ISSN 0914 - 4420

業

務

年

報

Annual Report of
Akita Industrial Technology Center

2015

秋田県産業技術センター

ご

挨

拶

秋田県産業技術センターは、個々の研究員が持つ要素技術や蓄積した知財、導入した設備などの経営資源を有効に、しかも最大限に活用して、秋田県の産業振興に寄与する役割を担っています。
産業振興、すなわち産業を元気にするということは、高い付加価値を生み出せる製造業が今後も力強く成長してくことが大前提になります。そのためには、個々の企業が、開発型あるいは提案型の企業として、自らを売り込んでいけるようになる必要があります。ただ、自社だけの努力では難しい面もあり、力強いサポーターが必要です。そこにこそ産業技術センターの役割があると言っても過言ではありません。
秋田県産業が持続的に発展して雇用を確保していくために、当センターのミッションとして「売れるものづくりクラスター」を掲げて 11 年になります。輸送機産業、医療機器産業、新エネルギー産業
といった秋田の強みでもあり成長が期待される分野に、従来から強みのある電子デバイス産業の技術を絡めて売れるものを開発していこうというものです。これだったら絶対誰にも負けないというオリジナルのコア技術を磨いて、それを核とした製品開発、それを基にした技術支援により、企業の売れるものづくりを支援してきました。こうした取り組みの結果、航空機産業では企業が国際的な航空機
部品製造の特殊工程認証「Nadcap（ナドキャップ）」をメッキ後の研磨工程部門（Grinding of coating）
において日本初の認証取得、また医療機器では電界非接触撹拌技術を使って癌の分子標的薬が適合す
るかを短時間で計測できるシステムの開発に経産省の資金を獲得した他、電気・電子関連では非接触給電タイプの水素水生成器の上市など順調に成果が出ています。
また、そうした「売れるものづくりクラスター」の中核となり、現在もこれからも日本の力の源泉となるのは中小企業です。一昨年度から「秋田県中小企業振興条例」に基づき、御用聞きだけではな
い提案型の企業訪問である「技術コンシェルジュ事業」を行っています。輝く技術を持っていても、それを活かして市場開拓をする、製品開発をする、あるいは他の技術を持つ企業と連携するなどの取り組みになかなか一歩を踏み出せないでいる中小企業に対して軽く背中を押す事業です。
これからも、「技術支援」、「研究開発」、「成果普及」の 3 つの機能をもとに、互いのシナジー効果も含めて県内産業の振興に資するため、より一層の努力をして参りますので、日頃、ご指導をい
ただいている関係各位に心より感謝を申し上げますとともに、変わらぬご支援を賜りますようお願い申し上げご挨拶といたします。

平成２８年６月
秋田県産業技術センター所長

鎌田 悟

目
Ⅰ

総

説

次

・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・

１

１．沿

革

・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・

２

２．規

模

・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・

２

３．組織・業務体制
４．決

算・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・

３

・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・

８

５．導入機械設備一覧
６．業務実績概況

９・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・

７．「産業新生技術イノベーション事業」の概況

0１１

・・・・・・・・・・・・・・・・・

１２

事業報告

・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・

１８

１．研究関連契約

・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・

１９Ⅱ

２．技術支援加速化事業（技術コンシェルジュ事業）

・・・・・・・・・・・・・・・・

１９

・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・

２３

・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・

２４

・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・

３２

３．施設・設備利用状況
４．技術研究会活動
５．人材育成Ⅲ

研究成果･広報活動

１．研究成果報告会の概要
２．研究成果概要
３．所内見学Ⅳ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ ３３

・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ ３４

・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ ３６

・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ ４５

研究報告・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ ４６

１．産業新生技術イノベーション事業
２．研究推進Ⅴ

資・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ ４７

・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ ８６

料

・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ １１５

１．沿革詳細・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ １１６・

２．特許出願・登録状況

・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ １１８

３．各技術研究会の概要

・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ １２２

Ⅵ

当センターのご利用について

・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ １２３

１．秋田県産業技術センターの所在とアクセス・・・・・・・・・・・・・・・・・・ １２４

２．秋田県産業技術センター施設・設備利用のご利用案内

・・・・・・・・・・・・・１２６

Ⅰ 総 説-1-

１．沿 革昭和 3 年 7 月

秋田市土手長町に、秋田県工業試験場工芸部を設置。

昭和 12 年 5 月

秋田県工業指導所と改称し、秋田市茨島に移転。

昭和 17 年 1 月

秋田県角館樺工芸指導所設立。

昭和 21 年 4 月

秋田県川連漆工芸指導所設立。

昭和 30 年 9 月

秋田県工業試験場と改称。
秋田県角館樺工芸指導所、秋田県川連漆工芸指導所の名称を、それぞれ秋田県工業試験場角館指導所、秋田県工業試験場川連指導所と改称。

昭和 36 年 6 月

秋田県工業試験場に秋田県工業試験場能代指導所、同大館指導所を設置。

昭和 43 年 3 月

秋田県工業試験場角館指導所を廃止。

昭和 43 年 4 月

工業試験場大館指導所を秋田県林業試験場へ移管。

昭和 57 年 10 月

秋田県工業技術センターと改称し、秋田市新屋町字砂奴寄に新築、移転。

昭和 58 年 3 月

秋田県工業技術センター能代指導所を廃止。

平成 4 年 11 月

秋田県高度技術研究所設立。

平成 11 年 3 月

秋田県工業技術センター川連指導所を廃止。

平成 17 年 5 月

工業技術センターと高度技術研究所との統合により
秋田県産業技術総合研究センター設立。

平成 23 年 4 月

秋田県産業技術センターと改称。

２．規 模
２－１ 土地・建物
敷地面積(ｍ２)

建物面積(ｍ２)

本館（秋田市）

34,466.00

9,552.95

高度技術研究館（秋田市）

23,107.12

6,611.34

合計

57,573.12

16,164.29

２－２ 人員

平成２７年４月１日現在
技術系

事務系

嘱託

臨時

計

3

7

4

2

16

技術イノベーション部

9

1

4

0

14

電子光応用開発部

11

0

1

0

12

素形材プロセス開発部

13

0

4

0

17

先端機能素子開発部

10

0

1

0

11

46

8

14

2

70

所長、副所長、上級主席研究員、
総務管理部

合計

-2-

３．組織・業務体制
３－１ 組織図 平成２７年４月１日現在
所長（技）（兼）副所長（技）

総務管理部
部長（事）

総務管理班 （事６名）
人事、予算執行、施設設備の維持管理

上級主席研究員（技）

技術イノベーション部
部長（技）企画・事業推進班 （事１名、技３名）
企画立案、事業遂行管理
技術コーディネート班 （技５名）
四本柱戦略推進、技術コーディネート活動

電子光応用開発部
部長(技)電子・通信グループ （技４名）
電子回路、電子デバイス

主席研究員（技）オプトエレクトロニクスグループ （技３名）
液晶デバイス、フォトニックデバイス
ナノメカニカル制御グループ （技２名）
高速・高精度アクチュエータ
素形材プロセス開発部
部長（技）先進プロセス・医工連携グループ（技５名）
輸送機産業、医工連携、機械加工、精密計測
環境・エネルギーグループ （技３名）
環境・省エネ・リサイクル、数値解析
複合材料グループ （技４名）
複合材料、高分子、非破壊検査

先端機能素子開発部
部長（技）

機能性材料グループ （技３名）
レアメタル代替材料、セラミックス材料
スピン・ナノデバイスグループ （技６名）
スピンエレクトロニクス、ナノデバイス、
電磁界計測、オプトエレクトロニクス-3-３－２ 職員・業務分担
平成２７年４月１日現在○ 秋田県産業技術センター 所 長
秋田県産業技術センター 副所長

鎌田悟

赤上 陽一 （本務 秋田県産業労働部次長）

秋田県産業技術センター 上級主席研究員

山川 清志○ 総務管理部
組織名

職名

氏名

主な業務

部長

鎌田 宣男

総務管理部門の総括

主幹（兼）班長

夏井 耕悦

班の総括、連絡調整、人事、服務、福利厚
生、公印管理、文書主任、監査・検査、労働
安全衛生

副主幹

竹内 洋之

文書副主任、歳入（副）、歳出（本館）

総務管理班

予算・決算（高技館）、歳出（高技館）、外部資金経理（高技館）、施設設備維持管理（高技館・正）、物品管理（高技館・副）、
情報化リーダー
予算・決算（総括）、物品取扱員、歳入（正）、歳出（本館）、物品管理（本館・副）、財産管理、施設設備維持管理（本館・正）、情報化リーダー

主査

梅田 浩彰

主査

金澤 恭彦

主査

岩野 亜衣子

給与、歳出（本館）、物品管理（本館・正）、外部資金経理（本館）､歳入歳出外現金、公共料金、科研費、情報化リーダー

主任

須釜 健一

物品管理（高技館・正）、歳入（副）、歳出（高技館）、施設設備維持管理（高技館・副）、情報化リーダー-4-

○ 技術イノベーション部
組織名

職名
部長

企画・事業推進 主幹
班

（兼）班長

（兼）主幹

主任研究員

主査
技術コーディネ

上席研究員

ート班

（兼）班長

氏名
佐藤

明

主な業務
技術イノベーション部門の総括

工藤 公樹

班の総括、企画立案・事業遂行管理の総括、政策予算（正）、設備管理（正）斉藤 耕治

東北航空宇宙産業研究会・秋田輸送機コンソーシアム（正）【本務：地域産業振興課技術振興班主幹（兼）班長】

熊谷

議会対応・本課対応（正）、産技連関連（正）、学術管理（正）、ネットワーク管理（正）、政策予算（副）、設備管理（副）、共同研究・受託研究・知財管理（副）

健

髙橋 浩樹

千葉

隆

共同研究・受託研究・競争的資金・受託研
修・知財管理・開放研究室（正）、政策予算（副）、設備管理（副）、議会対応・本課対応（副）、産技連関連（副）班の総括、四本柱戦略の推進、外部資金獲得
支援、電子デバイス産業コーディネート
（正）

上席研究員

松倉 和浩

技術支援加速化事業（正）、地域資源・環境
エネルギー産業コーディネート（正）、情報発信（正）、業務年報（正）

上席研究員

菅原

靖

技術支援加速化事業（正）、機能性材料開発・各種分析（正）岡田 紀子

技術支援加速化事業（正）、輸送機産業コー
ディネート・認証取得支援（正）、東北航空
宇宙産業研究会・秋田輸送機コンソーシアム（副）田口

技術支援加速化事業（正）、農工連携コーディネート（正）、医療機器産業コーディネー
ト（正）、他公設試・大学高専・北東北との連携（正）、産技連関連（副）

主任研究員

主任研究員

-5-

香

○電子光応用開発部
組織名

職名
部長

小笠原 雄二

主席研究員

森

電子・通信

上席研究員（兼）グループ

グループリーダー

英季

主な業務
電子光応用開発部門の総括
高速・高精度アクチュエータ多軸化技術（グループリーダー）

近藤 康夫

グループの総括、電子回路、電子デバイス

主任研究員

丹

電子デバイス、電磁界計測技術

主任研究員

佐々木 信也

主任研究員

佐々木 大三オプトエレクト 上席研究員（兼）ロニクスグルー グループリーダー
プ

氏名

健二

梁瀬

智

上席研究員

山根 治起

主任研究員

内田

勝

森

英季

主任研究員

櫻田

陽

研究員

荒川

亮

ナノメカニカル

主席研究員（兼）制御グループグループリーダー-6-

電子通信技術、ネットワーク応用
センサー応用開発，信号処理技術，適応制御
技術
グループの統括、液晶デバイス、光学評価技術
光学デバイス、光計測技術
液晶デバイス、薄膜材料、表面処理技術（乾式、湿式）
高速・高精度アクチュエータ多軸化技術（技術統括）
高速・高精度アクチュエータ多軸化技術（制御技術担当）
高速・高精度アクチュエータ多軸化技術（構造設計担当）

○素形材プロセス開発部
組織名

職名
部長

沓澤 圭一

先進プロセス・ 主任研究員（兼）医工連携グルー グループリーダー
プ

氏名

加藤

勝

主な業務
素形材プロセス開発部門の総括
グループの総括、輸送機産業、医工連携、機械加工、精密形状計測
鋳造技術、輸送機産業、医工連携、デジタル主任研究員

内田 富士夫

主任研究員

久住 孝幸

電界砥粒制御技術の開発、精密形状計測

研究員

中村 竜太

医工連携、電界非接触撹拌技術の開発・評価

研究員

黒沢 憲吾

環境・エネルギ

上席研究員（兼）ーグループ

グループリーダー

遠田 幸生

主任研究員

経徳 敏明

研究員

井上

複合材料

上席研究員（兼）グループ

グループリーダー真

木村 光彦

エンジニアリング

機械加工、精密形状計測、デジタルエンジニ
アリング
グループの総括、環境・省エネ、分析、再生可能エネルギー
地熱・地中熱・廃熱利用発電機構の開発、小型水力、流体混合シミュ
レーション
グループの総括、複合材料、非破壊検査、接
合技術開発

上席研究員

工藤

素

複合材料、超臨界発泡成形技術、高分子材料、分析

主任研究員

藤嶋

基

複合材料、ＣＦＲＰ成形・補修技術、評価

研究員

野辺 理恵

複合材料、超臨界発泡成形技術○先端機能素子開発部
組織名

職名
部長

機能性材料

主任研究員（兼）グループ

グループリーダー

主な業務

高橋 慎吾

先端機能素子開発部門の総括

杉山 重彰

グループの総括、レアメタル代替材料、セラ
ミックス材料開発

主任研究員

伊勢 和幸

セラミックスデバイス開発

研究員

関根

レアメタル代替材料、セラミックス材料開発

スピン・ナノデ 上席研究員（兼）バイスグループ

氏名

崇

鈴木 淑男

グループの総括、スピンエレクトロニクス

上席研究員

新宅 一彦

ナノデバイス・材料技術

主任研究員

黒澤 孝裕

主任研究員

近藤 祐治

主任研究員

木谷 貴則

主任研究員

神田 哲典

グループリーダー-7-

電磁界計測技術、電波暗室、エネルギーデバ
イス技術
光学設計・光計測技術
電磁界計測技術、電波暗室、エネルギーデバ
イス技術
スピンエレクトロニクス

４．決算 ※人件費を除く
歳

入
科

目

収入額(円)

国庫支出金

考

備

考

124,508,664

電源立地特別交付金

124,508,664

使用料及び手数料

177,096,972

使用料

177,096,972

諸収入

45,488,646

受託事業収入36,231,890

雑入9,256,756

財産収入

1,489,012

繰入金

0

一般財源

212,268,135
計歳

備

400,851,429

出科目

支出額(円)

管理運営費

204,562,123

研究推進費

43,349,361

産業新生技術イノベーション事業

18,757,212

施設設備整備事業

124,508,664

研究補助員確保事業

9,674,069
計

400,851,429-8-

５．導入機械設備一覧（平成２７年度）
機器名称

メーカー及び型式

EMC 試験用交流安定 （株）エヌエフ回路設計ブロ
ック／ES2000S、ES2000B×2化電源
台
放射・伝導イミュニ （株）東陽テクニカ／
IEC61000-4-3、IEC61000-4-6
ティ試験システム2008 対応
複合材料圧縮成形装置（有）郷製作所／MBO05-GMS

概
要
設置場所
国内外向けのＬＥＤ照明機器、
医療機器、無線通信機器等のＥ
高度技術研究館
ＭＣ規格試験において交流電力を供給する装置。
無線周波電磁界下における電気および電子機器の性能評価を行 高度技術研究館
う装置。
熱可塑性炭素繊維複合材料（CFRTP）や熱硬化性炭素繊維
本館
複合材料（CFRP）等の複合材料の迅速な成形加工を行う装置。

電子負荷装置

菊水電子工業（株）／
PLZ1004WH

1000W までの大電力に対応した
本館
負荷試験を行う装置。

直流安定化電源

菊水電子工業（株）／PAT80100T WITH USB

80V・100A までの電圧・電流を供給する装置。

大判プリンター

セイコーエプソン株式会社／
SC T72DPS

ＩＰ電話交換機（株）まほろば工房／MAHOPBX Enterprise Standard

情報発信用途として、ポスター等の作成を行う装置。
SIP(Session Initiation Protocol) に準拠した音声デバイスや映像デバイスを収容し、内線交換を行う装置。
灯油、軽油、潤滑油などの有機物液体試料、水素、窒素、酸素ガスなどの無機ガス試料の成分や量を調べる装置。
化学分析や化学実験において発生する危険物質や有害物質の封
じ込めと排気を行う装置。
高速、高電圧、大電流の条件で用いられる機器、モジュール、部品等の評価を行う装置。
生物学や医学の実験において、
ポリメラーゼ連鎖反応 (PCR)
により DNA 断片を複製し、DNAを大量に増幅させる装置。
マイクロプレートに入れた多数のサンプル（主として液体）の光学的性質を測定する装置。
結像およびアフォーカル系に対するシーケンシャル光線追跡と、照明光の伝搬を扱うノンシーケンシャル光線追跡を行う装置。
超高真空多元スパッタ装置において、ロードロック室を排気する装置。

高感度ガスクロマト
グラフ（株）島津製作所／Tracera

ドラフトチャンバー

（株）ダルトン／DFB11DFC14、DFD31

バイポーラ電源

松定プレシジョン（株）／
POEF60-20

サーマルサイクラー

Bio-Rad 社／T100

プレートリーダー

Bio-Rad 社／iMark PC システム

照明光学系設計シス Zemax 社／OpticStudio
Professional 版
テムスクロール型ドライ アルバック機工（株）／DIS251
ポンプ
卓上顕微鏡

（株）日立ハイテクノロジー
ズ／Miniscope TM3030Plus、
EDX:Quantax70
-9-

本館
本館

本館

本館

本館

本館

本館

本館

高度技術研究館

高度技術研究館

表面観察、元素分析、３次元測高度技術研究館長を行う装置。

機器名称

メーカー及び型式

静電力発生用高圧電 松定プレシジョン（株）／
HAR-30P73.3
源システム

卓上プラズマエッチ
ング装置
モノクロメータ式
分光光源（株）三友製作所／TP-50B

朝日分光（株）／MAX-303+、
CMS-100

一軸面内磁場印加マ ハイソル（株）／HMP-400SMSEntry 型
ニュアルプローバー

高精度ＣＮＣ画像測 （株）ニコンインステック／
NEXIV VMZ-R6555
定機

クラウドサーバー

３Ｄ鋳型積層造形装置デル（株）／インテル Xeon
E3-1241、メモリ 4GB、HDD500GB
シーメット（株）／Sand
Casting Meister SCM-10- 10 -

概要設置場所
インバータやパワーデバイスの検査、評価において高電圧を発 高度技術研究館
生する装置。
内径 1 mm 前後のノズル先端に発生させる「吸引プラズマ」を用いることで、局所、低温、低 高度技術研究館
残渣、高速のプラズマ加工を行う装置。
各種光学部品の特性評価におい
高度技術研究館て分光した光を出射する装置。
試料面内方向に磁場を印加し、素子の電気伝導特性に及ぼす磁場の影響を評価する装置。
CCD 画像方式及び非接触レーザ
ーセンサ方式により、被測定物の XY 方向（平面寸法）並びに Z
方向（高さ寸法）を測定する装置。
インターネットおよびイントラ
ネット向けの各種サービスをOpenStack+KVM による仮想化・運用技術によって論理的に複数起動させる為の装置。
インクジェット方式で鋳造用の鋳型を 3DCAD データ通りに積層造形する装置。

高度技術研究館

本館

本館

本館

６．業務実績概況
項

目

実績数

単位

研

共同研究

６０

件

究

受託研究

１２

件

４４３

件

委託研究

３

件

外部資金

６

件

１４

件

技術相談・指導

２,４６４

件

施設・設備利用状況

１,８５７

件

開放研究室入居状況

１２

件

９

回

２１５

人

６

回

１１８

人

１０

回

３０７

人

３

回

６５

人

１

回

３５

人

１

回

４４

人

関
連
契
約

簡易受託研究その他の研究開発関連契約（ＮＤＡ等）

秋田県非破壊検査技術研究会
技術

秋田県高分子材料研究会

研究

秋田県生産技術研究会

会
活

北東北ナノ・メディカルクラスター研究会

動
秋田県硬質工具材料研究会
東北再生可能エネルギー研究会

項
人
材
育
成

目

実績数

単位

技術者の育成・受託研修

４件

講師及び審査員の派遣

１３

件

１４５

人

研究成果報告会
成

特許等

６

件

果

誌上・論文発表

５

件

・

学会等口頭発表

７８

件

広

各種表彰

５

件

報

一般公開

４１

人

活

イベント

９

件

動

新聞・一般誌掲載・テレビ放映等

２８

件

２７４

人

２６

件

所内見学
研究報告

- 11 -

７．「産業新生技術イノベーション事業」の概況
産業界を取り巻く情勢を見ると、経済のグローバル化や高度情報化によって、製造業を中心に大きな変革が求められ、激しい国際競争を強いられている。そのような中、本県産業が活性化し、また持続的な発展により雇用を確保していくため、産業構造を付加価値創造型へ転換するとともに、秋田でしか成し得ない技術、製品の開発、創造が不可欠である。さらに、産業の裾野を広げるため、頂点を形成できる程のポテンシャルを持つ技術に伸ばすことも必要である。
本センターでは、秋田県の「第２期ふるさと秋田元気創造プラン」に基づき、工業技術に係る研究開発ポテンシャルを結集し、県内産業の活性化、雇用の確保を目指している。具体的には、秋田において世界に対し優位性のあるリーディング企業及びリーディング技術を、下図に示すとおり、「輸送機」、「環境・エネルギー」、「電子デバイス」、「医療機器」の４つの産業分野に展開することを指向している。これを具現化したものが４本柱の戦略である。そのための施策として、本センターの資源である要素技術を駆使し、「売れるものづくりクラスター」の形成を目指した「産業新生技術イノベーション事業」を行っている。
なお、同図における中央の柱「技術コンシェルジュ」は、研究員自らが企業等に対し提案型技術
営業を行い、４本柱の戦略等を推進する「技術加速化事業（通称：技術コンシェルジュ事業）」である。

図 売れるものづくりクラスターを目指す事業概要- 12 -

輸送機産業集積化事業
素形材プロセス開発部

目沓澤圭一、技術イノベーション部

佐藤明

ータを蓄積した。今後も CFRP や難削材の加工デ的
輸送機関連要素技術の研究開発を進め、地域産ータ蓄積を図っていく予定である.

業の競争力を高めることを目的として、難削材の穴あけ加工技術に関する研究を実施した。また、

２．輸送機関連産業への新規参入と取引拡大支援

航空宇宙産業への新規参入を推進するために航空①航空宇宙の認証規格 AS/EN/JIS Q 9100 の取得

宇宙の認証規格 AS/EN/JIS Q 9100 の取得支援並支援

びに特殊工程の国際認証である Nadcap の取得支

AS/EN/JIS Q 9100 の取得支援は、希望する企援を行っており、その概要について報告する。

業の現状（他の認証の有無、過去の経験、現在の製品等）を把握し、取得活動を行う前に計画を立内てるために必要な審査機関や規格の情報を提供し容ている。取得の計画が決まっている場合、その計

１．難削材料の機械加工に関する研究
直径 100mm、厚さ 5mm のインコネル 718 について、耐熱合金加工用として市販されているドリル先端にオイルホールがある超硬コーティング
ドリル 3 種類、超硬ソリッドドリル 1 種類、ハイ
スコーティングドリル 1 種類の計 5 種類のドリルを使用し、5 軸制御立形マシニングセンタ（オー

画に合わせて取得までに行う運用期間、トライア
ル製品（規格に則った工程の確認や実施の記録を残す）などを計画に挿入し、文書や書類を含めて審査までの準備期間を支援する。また、審査の立会いも許可が下りた場合に行う。審査が終了して、希望する場合に審査での不適合の指摘について、是正処置の提案を行う。

クマ製 mu-400VⅡ）で、穴あけ加工実験を行った。加工条件は、工具径 6mm の超硬母材工具で切削速度約 20m/min、ハイス母材工具で切削速度約 7m/min とした。加工後、工具摩耗と加工面状態をデジタルマイクロスコープで観察し、加工
穴径はピンゲージで最大通り穴径を測定した。
工具摩耗については、超硬コーティングのオイ
ルホールの内部給油タイプの摩耗が少なく、超硬ソリッドは先端にチッピングが観察され、ハイス
コーティングはやや摩耗が多かった。出口側の穴加工状態については、いずれの工具も円周上に僅
かなバリが観察されたものの、明確な差は認められなかった。穴径については、SA 社以外の工具は 0.01～0.02mm の差であり、ハイスコーティン
グ工具も安定していた。しかし、SA 社の工具は、0.4mm 弱もバラツキがあり、半数以上で穴が三角形状になっているのが確認された。以上の結果
から、O 社製超硬コーティング工具が優れた性能を示し、加工条件を下げればハイスコーティング
工具でも加工が可能であることがわかった。
インコネル 718 材の穴あけ加工における加工デ- 13 -

今年度は、来年度に行われる規格の改訂の情報を含め今後の取得希望企業に情報提供を行った。
実績として、審査までの支援を行った企業が 2
社（内 1 社が審査終了、登録待ち）、取得希望企
業へのプレゼンテーションが 2 社（こちらは規格の改訂後に取得予定）となった。
②Nadcap の取得支援
Nadcap は、航空宇宙産業における特殊工程作業に対する国際的な認証制度で、認証の取得することによって新たな航空宇宙関連製品の受注拡大に繋がることが期待される。この認証は、実際に航空宇宙製品を受注・製造している企業が対象となる。現在 18 種類の特殊工程の審査が行われていて、受注・製造している製品の製造過程を審査される。
今年度は、前年度から継続的にフォローしていた企業が 1 社審査を受審し、認証を取得した。
来年度は、すでに取得した企業のフォローと、
新規取得希望 2 社について、情報提供および必要に応じた支援を行っていく予定である。

環境共生エネルギー産業化事業
素形材プロセス開発部 沓澤圭一、先端機能素子開発部 高橋慎吾、技術イノベーション部 佐藤 明

目 的開発を行った。電気伝導率の顕著な低減効果は見ら環境調和型社会に向けた産業の集積をめざし、低れなかったが、高い熱電性能が期待されるTi7O13の炭素社会の実現に向け、省エネ化の推進および、

マグネリ相を確認できた。これにより、酸化物系熱種々の未利用エネルギー資源を有効に活用するた電材料としては高い5.9×10-4 W/m･K2 という出力めの熱電変換デバイスを活用したエネルギー利用

因子の値が得られた。

システムの構築、さらにバイオマス資源、地熱、地また、熱電発電モジュールの応用化に向けて、低中熱、小水力等を利用した再生エネルギー利用技術

温側と高温側で優れた特性を示すモジュールを2段の開発、及びそれらに関連した技術支援を行う。

重ねしたカスケード型の発電モジュールの検討を行った。高温での発電性能に優れた酸化物系材料使

内 容
１．脱温暖化のための新エネルギー・省エネルギー
技術開発
東日本大震災以降、太陽光、風力、地熱、バイオ用の熱電モジュールを単体で使用した場合に比べ、効率的な熱電発電が可能である事を確認できた。
３．小水力発電実用化のための技術開発

マスなどの再生可能エネルギーの利用と同時に電

小水力発電方式の一つとして螺旋水車があり、低力のデマンドを抑えながら、電力の利用をマネージ

流量・低落差でも発電が可能であることから県内のメントするといった手法が強く求められている。そ農業用水路などで、今後多くの需要が見込まれる。

こで、本事業では、再生可能エネルギーに関する技

そこで、螺旋水車のCFD解析（Computational

術開発とエネルギーマネージメントの両面から取

Fluid Dynamics、数値流体解析）を行い、水車出力り組むことを目的にしている。

を算出し、実験データ・文献データを比較したとこ

今年度も昨年に引き続き、「見える化」による電ろ、比較的良好な相関がとれた。今後、螺旋水車の力削減手法を検討するとともに、地中熱、水素キャ

スケールアップの設計にCFD解析が活用できるとリアなどの調査を行った。特に地中熱に関しては、考えている。

農地の地下3m、5mの深さにそれぞれ採熱管を埋設し、そこに水を循環させ、年間を通した地中温度の測定を行い、さらに冬場の熱を補うために、籾殻発酵槽を試作し、発酵実証試験を実施した。
また、水素エネルギーについては、産学官が集まり、秋田県水素研究会を発足させ、水素の製造、輸送、利用、現状の課題抽出などを行った。

４．省エネ型人工炭酸泉装置の開発
近年、人工炭酸泉の需要が高まりを見せており、大学病院や福祉施設、美容店、一般家庭住宅に至るまで急速に普及が進んでいる。しかしながら水に混合される炭酸ガス量（濃度）は市販装置によってさ
まざまであり、最適化されるとは言いがたいのが現状である。そこで、本研究では電源不要な炭酸ガス
混合試験装置を試作し、装置の性能が最大限発揮で

２．未利用エネルギー利用技術の開発
全熱エネルギーの内、2/3は利用されずに廃熱として捨てられている。これらの廃熱を有効利用する技

きることを目的に、水に含まれる炭酸ガス量が最大となるような条件の探索を行った。

術として、熱電変換技術に着目している。そこで、その結果、装置入口と出口の水の差圧を高めるほ

耐熱性と耐環境性に優れた酸化物系の高性能熱電

ど、炭酸ガスの溶解効率が増加することが、出口の材料の開発と、同材料を活用した発電モジュールの炭酸混合水のpHを測定することによって明らかと実現を目指している。

なった。

今年度は、電気伝導率の低減による高出力化が期待されるTiO2にTiB2を添加した焼結体熱電材料の- 14 -

グリーン・エレクトロニクス産業創生事業
電子光応用開発部 小笠原雄二、先端機能素子開発部 高橋慎吾、技術イノベーション部 佐藤 明

目 的手術などの医療現場で微小な縫合針を紛失した際の探電子部品・デバイス産業分野の競争力向上を目指して、知に用いるプローブの開発を行っている。コイルをセン

高効率エレクトロニクスやグリーンICT、農工連携分野のサとする磁気センシング方式を採用し、検知性能の評

研究開発を実施した。

価・検証を進めた。これを基に、片手で容易に扱うことができる乾電池駆動型の小型軽量プローブを試作した。

内 容②電界センサ

１．グリーンICT技術

完全非金属性による低侵襲でかつワイヤレスでの電界①高機能薄膜材料の創製と応用計測が可能な高周波電界センサの開発を継続して行った。

誘電分極と磁化の相互作用を利用して新たな高効率の半導体散乱体からの散乱波強度を光変調して計測する実情報伝達やエネルギー伝送を可能とするデバイスの開発

証試験機を改良し、高周波電界ベクトルの可視化に成功を目指して、圧電性強誘電体と磁歪性強磁性体のヘテロした。応用例としてLSIチップのノイズ計測を行い、周構造界面を有する積層膜の開発を進めた。

波数成分によって放射機構が異なることを明らかにした。

②無線通信制御技術③磁気計測システム

省エネや安全・安心、マーケティングなどの手段とし

波長280nmまで回折限界集光が可能な反射型対物鏡てビッグデータの活用が注目され、計測データを収集すを産学官連携の下で試作開発した。本対物鏡は、色収差

るIoT(Internet of Things)システムとして多様なセンサが無く幅広い波長帯域での利用が可能であることに加え、の相互接続を実現する無線ゲートウェイシステムの開発

強磁場中でも偏光特性の乱れを生じない特徴を有するたをこれまで行ってきた。今年度は、データ収集・検索・め、磁性デバイスや磁石材料の開発に資する次世代顕微解析、可視化を容易に実現できる実用的なクラウドシス

磁気計測システムの実現に貢献することが期待される。

テムを開発し、共同研究企業への技術移転を開始した。

④見守りセンシング技術

２．エネルギー技術

高齢化社会や農業の省力化等に向けた商材開発を目的①新エネルギー利用効率向上化技術

として、人や物の動きを簡便なセンサで検知する技術の高効率なエネルギー利用を実現するスマートハウスの開発を行っている。赤外線マトリクスセンサや超音波を快適性向上を目指した検討を実施した。LED照明で問題用いたセンサを試作し、取得データ解析手法を検討した。

となる覚醒作用を抑制できる有機ELを照明に採用し、脳４．農工連携技術

波計測に基づいて調光・調色の最適設定条件を明らかに

低消費電力で太陽光発電などの自立電源を想定した直した。更に、環境音源と香りを追加したシステムを構築

流型電照ギク照明の開発を秋田県農業試験場と連携してし、高齢者介護施設に設置して実際の運用を行い、心地進め、これまで明らかにした最適な波長の組合せや光強よい空間であるとの好評を得ている。

度などの基礎的知見に基づいて実用的なLED照明を設②エネルギーデバイス

計・試作し、実際に花芽分化抑制効果等を確認した。

ワイヤレス給電は電源線挿抜不要の利便性に加えて、画像処理技術を用いたリンゴの収穫適期の自動判別技

機器の完全密封が可能であることから安全性、衛生性、術を開発し、共同研究企業が商品化を目指してスマート

耐久性に優れる特徴を有しており、様々な応用先を目指

フォンで簡便に利用できるアプリを開発した。

した基盤技術開発を進めている。その中の一つとして、

農業用ハウスにおける複数の冷暖房機器と温度センサ

付加価値の高い水素水生成器を共同研究企業と一緒に開を自立分散的に制御するシステムを開発し、ハウス内温発し、企業が初の自社開発製品として上市するに至った。

度の均一化を省エネルギー化・省力化と共に実現し、実３．センシング技術

際のハウス栽培に供用を開始した。

①磁気センシング技術- 15 -

医療機器産業顕在化事業
電子光応用開発部
目小笠原 雄二、素形材プロセス開発部

的医療機器産業顕在化事業では、秋田発イノベー
ションの創出を目指し、産学官連携によって、県内企業の医療・福祉機器等の研究開発、技術支援を行っている。今年度は、当センターのオリジナ
ル技術である電界撹拌技術を用いた迅速診断支援
機器の開発、医療機器の実用化開発（３Ｄプリン
ターの活用）並びに超音波流量計を応用した医療用機器の開発を行った。以下にその概要について
報告する。

内

容

１．電界撹拌技術を用いた迅速診断支援機器の開発静置法による免疫組織染色は、がんの診断方法の１つであるが、抗原抗体反応工程に 90 分を要する。この免疫組織染色を術中診断に適用するために、当センターで開発された電界撹拌技術を導入することによって 10 分に短縮、新たな迅速免疫染色法を開発した。
これまで電界撹拌が抗原抗体反応を迅速化させるメカニズムについて検討し、撹拌によって抗原と抗体の接触頻度が向上することを明らかにしてきたが、今年度は、実際の免疫染色に使用される
分子量を有する抗体を使用し、その移動速度について検討した。
蛍光標識された抗体たんぱく質( Abcam 社製
Anti-pan Cytokeratin 抗体 [C-11] (FITC)：分
子量 57kDa) について、液滴の挙動を上方向から内部観察を可能にするために上側の電極は ITO 製の透明電極を使用し、蛍光顕微鏡内 (照射波長493nm) で観察した。
観察条件は液量 150μL（純水）、抗体量 0.3μL、液滴底面直径 12mm、電圧 0～3kV、周波数 19Hz、電極間距離 5.5mm とした。印加電圧に対して、粒子速度は対数的に上昇し、無電界時の抗体移動速度と 3kV 印加時の抗体移動速度を比較すると、約22 倍となった。免疫染色を行う際に実際に用いる
抗体たんぱく質を用いた場合でも電界印加による
撹拌によって抗体移動速度が大きくなることが明らかになった。
以上のことから、抗原と抗体の接触頻度が向上
することで免疫染色反応が加速するというメカニズムを確認した。
２．医療機器の実用化開発
加齢による変形性脊椎疾患の患者が増加しているが、現行のスクリューを使用した脊椎固定術に代わる、効果的で合併症の少ない治療法の開発が- 16 -

沓澤 圭一

望まれている。具体的には、①スクリュー未使用
手術法で誤刺入を防止すること、②脊椎固定無しの手術法で隣接椎間病変を予防すること、③少ない手術侵襲で入院期間短縮することなどである。
その課題を解決するため、医工連携事業化推進
事業「３Ｄチタンプリンターを用いた革新的脊椎
制動インプラントの開発」（国立研究開発法人
日本医療研究開発機構）として、従来の脊椎固定術の上記課題をすべて解決する革新的脊椎制動イ
ンプラントの開発を進めており、その中で、当センターで行っている３Ｄプリンター技術を駆使した患者個人に適合したカスタムメイド型インプラ
ントの開発の概要について報告する。
本開発の特徴は、３Ｄチタンプリンターで脊椎に密着するカバーを作成して、スクリューの代わりとするものであるが、事前に患者個人の脊椎形状データ作成が必要なことから、患者のＣＴデー
タからに３Ｄモデルを作成し、当センター保有の３Ｄ樹脂プリンターにて試作することによって、脊椎と脊椎制動インプラントとの勘合具合を検討した。また、使用するチタン材料に関する材料強度シミュレーション並びに引張強度試験を実施した。
この結果を踏まえ、３Ｄチタンプリンターにて、患者用モデルを作製し脊椎モデルに装着して力学試験を行った結果、良好な結果が得られた。
ただし、脊椎に関しての荷重及び可動状態の詳細なデータは非常に少ないことから、今後脊椎モデルによる強度や可動シミュレーションを実施することによって、患者に最適な３Ｄチタンプリン
ターを活用したインプラントの設計と製作を目指す。
３．超音波流量計を応用した医療用機器の開発
超音波流量計については、これまで共振周波数が 300kHz タイプの振動子を利用して開発を行ってきた。この超音波流量計は、現在あるメーカの酸素濃縮器やスパイロメータの製品に組み込まれている。今年度は、この超音波流量計に採用している振動子を共振周波数 40kHz タイプに変更す
ることを目的として検討を行った。この変更が可能になれば、回路の簡素化による低コスト化と耐ノイズ性の高い製品化が期待できる。これまでに、マイコンの駆動電圧と同じ電圧で超音波振動を加えても安定して受信波形を得ることができる試作品の開発を終えている。今後は、流量と環境の変化による影響を調査する予定である。

次世代ものづくり創生事業
素形材プロセス開発部
目

的た形状の鋳造品を製造できるとともに様々な金属にも対応が可能となる。この鋳造技術を早期に確立し、秋田県内企業をはじめ、連携する各県の企業へ成果普及を行う計画である。

本事業では、これまで培ってきた３D ものづくり技術を発展させ、３次元 CAD/CAM/CAEの技術者の育成により、県内企業の企業競争力の向上を支援することを目的とする。また、今年度は、国産初の３D 鋳型積層造形装置を導入
し、新鋳造技術の開発を進めている。以下のその概要を報告する。

内

沓澤 圭一

【３D 鋳型積層造形装置の特長】◎３次元 CAD データから砂型をダイレクトに成形（木型不要）◎複雑形状を一体成形（アンダーカットに対応、鋳型分割不要）

容１．人材育成並びに技術支援
３D ものづくり技術の発展を目的に、3 次元
CAD/CAM/CAE/PR について、次の４つのコースを設定し、技術研修等の人材育成を行い、県内企業の技術レベル向上の支援を行った。
①3 次元 CAD によるモデリングコース②構造解析コース③鋳造 CAE コース④３D プリンタによる造形技術コース
その結果、5 社 267 人日の技術研修を実施し、次のような技術支援成果が得られた。
「医療用プレートの製作技術の確立」「医療用腕固定ギブスの製作技術の確立」「３D プリンタによる医療機器等の試作支援」
また、「３D プリンタを活用した鋳造技術の開発」では、３D プリンタにて造形した模型を活用することで、木型の代替えを可能とし、木型製作期間の短縮及びコスト半減等の成果が得られた。
２．３D 鋳型積層造形装置による技術支援
平成 26 年度地域オープンイノベーション促進
事業（戦略分野オープンイノベーション環境整備事業）に採択され、平成 28 年 2 月に国産初の３D 鋳型積層造形装置を導入した。
この事業は、平成 27～31 年までの 5 年間の事業で、秋田県、岩手県、青森県、宮城県、山形県、三重県の６県が連携して、「３D 積層造形
技術活用による新規医療機器の開発」を目指すものである。
導入、整備された３D 鋳型積層造形装置は、シーメット㈱社製 Sand Casting Meister SCM10 である。国産初の鋳型積層造形機であり、国家プロジェクト（TRAFAM）にて開発中の材料を積層させて鋳型を製作する装置である。この装置の導入によって、これまで製作が難しかっ- 17 -【３D 鋳型積層造形装置の主な仕様】＜造形方式＞
バインダジェット方式＜造形サイズ＞
W800×D400×H400mm＜積層ピッチ＞
0.28mm
＜造形スピード＞
10,000cc／時間＜解像度＞
X：0.2mm Y：2mm【オープンイノベーション促進事業の活動内容】◎センターホームページによる紹介◎オープンイノベーション合同説明会（６県）◎設備利用対応◎受託研究制度の活用による依頼造形◎共同研究、人材育成、技術指導、技術相談並
びに技術情報の提供◎３D 鋳型積層造形装置による鋳造技術の確立
今後は、デジタルものづくり設計技術者育成事業として３次元 CAD/CAM/CAE を活用した人材育成、３D ものづくり支援を行うこととし
ている。

Ⅱ

事業報告

- 18 -

１．研究関連契約
項

目

件数[件]

共同研究契約６０

受託研究契約

１２

簡易受託研究契約

４４３

委託研究契約

３

外部資金

６

その他の研究開発関連契約（ＮＤＡ等）

１４

２．技術支援加速化事業(技術コンシェルジュ事業)
技術相談・指導及び技術コーディネート活動の概要
平成２７年度に対応した技術相談・指導についてその特徴をまとめた。なお、技術相談・指導について明確に区分することは難しいが、産業技術センターでは、設備を利用しない技術知識やノウハウによる対応を技術
相談、設備の利用を伴う対応を技術指導、と区分している。平成２６，２７年度において相談・指導、企業訪問、共同研究の件数が、２５年度以前に対して大幅に増加しているのは、２６年度に立ち上げた技術支援加速化事業の効果によるものと考えられる。

表

技術相談・指導件数の経年変化（件）

平成 23 年度

平成 24 年度

平成 25 年度

平成 26 年度

平成 27 年度

相談

545

661

796

961

616

指導

837

834

845

1,198

1,344

その他

261

101

-

175

260

研究成果

26

9

-

－

－

技術コーディネート

-

-

251

262

244

1,668

1,624

1,892

2,596

2,464

平成 23 年度

平成 24 年度

平成 25 年度

平成 26 年度

平成 27 年度

307

340

296

563

469

1,668

1,624

1,892

2,596

2,464

33

39

41

46

60

計

表

企業訪問、共同研究件数の経年変化

（件）
企業訪問
相談等総数（再掲）
共同研究- 19 -

２－１

相談・指導目的別の件数

1000
900
800
700

897
750

600
500
400
300
278

200

194

100

144

0

図

２－２

86

9

2

2

102

産業技術センターの目的別件数

相談・指導目的別の経年変化

１
２
３
４
５
６
－

平成 23 年度

平成 24 年度

平成 25 年度

平成 26 年度

平成 27 年度

新製品開発
29.9％
品質向上
17.2％
教育・研修
11.3％
環境・リサイクル
9.4％
トラブル対策9.0％
コストダウン
3.5％
その他
17.4％

新製品開発
36.9％
品質向上
13.4％
安全・衛生
12.6％
環境・リサイクル
11.6％
標準化
9.6％
教育・研修
2.6％
その他
10.5％

新製品開発
33.9％
品質向上
28.0％
トラブル対策
9.6％
教育・研修
8.1％
環境・リサイクル
6.3％
コストダウン
3.7％
その他
8.8％

新製品開発
35.1％
品質向上
30.7％
教育・研修
8.8％
トラブル対策7.3％
環境・リサイクル
5.6％
コストダウン
3.0％
その他
8.2％

新製品開発
35.0％
品質向上
28.9％
教育・研修
10.7％
トラブル対策7.5％
環境・リサイクル
5.5％
コストダウン
3.3％
その他
8.7％

- 20 -

２－３

相談・指導の対応技術分類
1200
1000

1091

800
600
400
377
200

234

202 193

0

図

２－４

１
２
３
４
５
６
７
８
－

100

32

21

11

7

7

6

2

133

技術分類別の件数

相談・指導対応技術分類別の経年変化

平成 23 年度

平成 24 年度

平成 25 年度

平成 26 年度

平成 27 年度

評価技術
42.3％
加工技術
17.1％
設計技術
6.8％
計測技術
6.1％
技術情報提供
3.4％
解析技術
2.8％
メカトロニクス技術
2.0％
生産管理
1.1％
その他
18.2％

評価技術
42.5％
加工技術
11.0％
計測技術
10.4％
設計技術
10.2％
解析技術
5.4％
技術情報提供4.7％
メカトロニクス技術
2.1％
環境公害対策
1.0％
その他
10.2％

評価技術
41.5％
加工技術
16.6％
計測技術
12.5％
設計技術
9.0％
技術情報提供
6.2％
解析技術
3.7％
省エネルギー
0.7％
メカトロニクス技術
0.6％
その他
9.1％

評価技術
35.1％
計測技術
16.0％
加工技術
14.3％
技術情報提供
9.8％
設計技術
8.4％
解析技術
5.2％
メカトロニクス技術
2.6％
省エネルギー
1.0％
その他
5.1％

評価技術
42.0％
加工技術
14.5％
計測技術
9.0％
技術情報提供
7.8％
設計技術
7.4％
解析技術
5.2％
自動化・省力化
1.2％
メカトロニクス技術
0.8％
その他
12.1％

- 21 -

２－５

相談・指導の対応工学分類
700
600

602
554

500

456

400

373

300
200

211

100

133
80

0

図

２－６

24

23

6

2

工学分類の件数

相談・指導対応工学分類別の経年変化

１
２
３
４
５
－

平成 23 年度

平成 24 年度

平成 25 年度

平成 26 年度

平成 27 年度

無機化学
33.8％
機械
16.2％
電気・電子
12.6％
有機化学
12.4％
金属
4.3％
その他
18.5％

無機化学
24.8％
電気・電子
19.6％
機械
18.8％
有機化学
16.3％
金属
6.1％
その他
10.7％

無機化学
27.1％
機械
22.8％
電気・電子
21.7％
有機化学
13.1％
金属
6.7％
その他
8.8％

無機化学
27.1％
機械
22.8％
電気・電子
21.7％
有機化学
13.1％
金属
6.7％
その他
8.8％

機械
24.4％
無機化学
22.5％
電気・電子
18.5％
有機化学
15.1％
金属
5.4％
その他
14.0％

- 22 -

３. 施設・設備利用状況

区分

利用件数［件］

施設利用

※会議室等

７２

設備利用

１,７８５

計

１,８５７

126

波長分散型蛍光Ｘ線装置
電界放射走査電子顕微鏡

116

S-4500用オートステージ

116
76

振動試験機
複合環境試験装置

61

イオンクロマトグラフ

57

CNC3次元測定機

48

フーリエ変換赤外分光光度計

48

電波暗室・EMI測定システム43

非接触式表面性状評価装置

42
0

20

40

60

80

100

120

140

［件］

図

利用件数の多い設備

2237

複合サイクル腐食試験機

2000

低温恒温恒湿器耐候性試験機1281

冷熱衝撃装置1231
1075

低温恒温高湿器
振動試験機

547

複合環境試験装置

484

電界放射走査電子顕微鏡

311

S-4500用オートステージ

311

波長分散型蛍光Ｘ線装置

310
0

500

1000

1500

［時間］

図

利用時間の長い設備- 23 -

2000

2500

４.

技術研究会活動

４－１ 秋田県非破壊検査技術研究会
実施年月日

事業名

平成 27 年
5月8日

通常総会

平成 27 年5 月 26～27 日

講習会(共催：秋田県鐵構工業協同組合)

平成 27 年
6月5日

講習会

内

容

会

1.平成 26 年度事業実施報告及び収支決算の承認
2.平成 27 年度事業計画及び収支予算の審議並びに承認
3.役員改選4.その他
超音波探傷試験[レベル 1,2]資格取得のための講習会（実技)
元あきた企業活性化ｾﾝﾀｰ 副参事 浅利 孝一 氏
秋田県産業技術センター 上席研究員 木村 光彦〃
嘱 託 石田 広巳
超音波探傷装置の性能測定方法講習会（講義・実習）
溶接検査㈱ 秋田出張所 金谷 貴志 氏

場

第一会館
（秋田市）
産業技術
センター
（秋田市）
産業技術
センター

人員
(人)
17

9

18

(秋田市)
(1)建築鉄骨超音波探傷検査における現状と課題
平成 27 年7 月 17 日

研究発表会(共催：溶接学

溶接検査(株) 金谷 貴志氏(2)高 Mn オーステナイト球状黒鉛鋳鉄の加工硬化会東北支部、

北光金属工業(株) 千葉 雅則氏

秋田県生産技(3)気動車推進軸における非破壊検査実施に向けた一考

術研究会)

察について

第一会館

58

（秋田市）

東日本旅客鉄道(株) 佐々木 善久氏(4)マイクロファイバーレーザ溶接について
新潟三吉工業(株) 久保田 誠氏
他８件「溶接・接合研究の潮流と私の 40 有余年の研究生活」
講演会（〃）－楽しかった思い出や苦しかった思い出雑感紹介－
岩手大学工学部講習会

7 月 28 日

秋田県産業技術センター 上席研究員 木村 光彦
〃

58

産業技術
センター

7

中村 満 教授

超音波探傷技術入門講習会（座学・実技）
平成 27 年〃

嘱 託 石田 広巳(秋田市)

超音波探傷試験[レベル 1,2]資格取得のための講習会
平成 27 年

講習会(共催：9月1

秋田県鐵構工～2 日

業協同組合)（座学)
元あきた企業活性化センター

副参事 浅利 孝一 氏

秋田県産業技術センター 上席研究員 木村 光彦
〃

産業技術
センター

10

(秋田市)

嘱 託 石田 広巳(株)長谷川鉄工 青森県平川市新山柳田 95 番地 1
平成 27 年

工場見学会

10 月 20～(株)アピール 青森県平川市館山上亀岡 26 番地

27(株)石垣鐡工 秋田県大館市二井田字前田野 5 番地 2

21 日
超音波探傷試験[レベル 1,2]資格取得のための講習会
平成 27 年

講習会(共催：11 月 26～秋田県鐵構工27 日

業協同組合)（実技)
元あきた企業活性化センター

副参事 浅利 孝一 氏

秋田県産業技術センター 上席研究員 木村 光彦
〃

産業技術
センター

3

(秋田市)

嘱 託 石田 広巳(共催：秋田県生産 炭素繊維複合材料 ウィンターキャンプ 2016
平成 28 年1 月 26～28 日

技術研究会、秋田（株）羽生田鉄工所

県高分子材料研究

顧問

小塩

国次氏

産業技術
センター
(秋田市)

会)

- 24 -8

４－２

秋田県高分子材料研究会

実施年月日
平成 27 年5 月 22 日

事業名

内

容

会

役員会

平成 27 年度 通常総会提出議案の審議

第一会館本
館

通常総会

平成 27 年度 提出議案審議(秋田市)

プラスチックの基礎、金型の機能、成形手順、不良
成 形 ス ク ー ルと原因等の解説（座学・実技）
中級編
日精樹脂工業（株） 桜田 喜久男氏

平成 27 年6 月 12 日

技術講演会

平成 27 年6 月 24 日

射出成形講習会

平成 28 年2 月 26 日

先進地見学会

技術講演会「促進耐候試験と世界の最新規格動向」（株）東洋精機製作所 相川 次男氏「最新のニイガタ射出成形機のご紹介と成形事例」（株）ニイガタマシンテクノ
村山 真司「IPF2014 出展機についてのご説明及びユーザー様への効率化、省力化」（株）ユーシン精機 阿部 智将氏
射出成形

基礎技術 講習会
産業技術センター 上席研究員

工藤素（株）抗菌研究所（八戸市）（株）中屋敷技研（三沢市）

タイム短縮化と成形加工の効率化」（株）ソディック

青木新一氏「自動車業界における金属などの代替樹脂成形技術」（株）ソディック

中森

紀昭氏

佐々木

俊彦氏

「3D プリンタ活用事例と今後の展開」「樹脂成形品を組み込んだ自社製品の開発」（株）ホクシンエレクトロニクス

佐藤

宗樹氏

高橋

輝年氏

「物づくり補助金申請と採択」
睦合成工業（株）秋田工場「超臨界発泡射出成形による軽量化と高強度化」
秋田県産業技術センター- 25 -(人)
9（株）セーコン（大仙市）
産業技術
センター
(秋田市)
第一会館本
館
(秋田市)

産業技術
センター
(秋田市)
青森県

18

26

22

9

「金属 3D プリンターOPM250L 応用によるプラ型リード（株）フルヤモールド

人員10

平成 27 年5 月 28,29 日

平成 27 年
10 月 29,
30 日

場

野辺

理恵

第一会館本
館
(秋田市)

24

４－３

秋田県生産技術研究会

実施年月日
平成 27 年5 月 27 日

事業名
通常総会

特別講演会

平成 27 年
6月9日

３D ものづくり分科会講習会

平成 27 年7 月 17 日

事例研究発表会（秋田県非破壊検査技術研究会・（一社）
溶接学会東北支部共催）

内容平 成 27 年 度 通 常 総 会 提 出 議 案 の 審 議 ・ 承 認 等について
1. 平成 26 年度事業実施報告
2. 平成 26 年度収支決算の承認について
3. 平成 27 年度事業計画（案）の審議について
4. 平成 27 年度収支予算（案）の審議について
5. 役員改選について
6. その他「トヨタのクルマづくり～あきたのモノづく
り・ヒトづくり～」講 師 ： (公 財 )あ き た 企 業 活 性 化 セ ン タ ー
上林 雅樹 氏「統合顕微鏡セミナー」
講 師：(株 )オ リ ン パ ス 加 藤 洋 氏（一社）溶接学会東北支部 第 27 回溶接・接合研究会
表会
・研究発表１①建築鉄骨超音波単勝検査における現状と課題
溶接検査(株) 金谷 貴志 氏
②高 Mn オーステナイト球状黒鉛鋳鉄の加工硬化
北光金属工業(株) 千葉 雅則 氏
③気道車推進軸における非破壊検査実施に向けた一考
察について
東日本旅客鉄道(株) 平泉 浩成 氏
④マイクロファイバー溶接について
新潟三吉工業(株) 久保田 誠 氏
・特別講演「溶接・接合研究の潮流と私の 40 有余年の研究生活」楽しかった思い出や苦しかった思い出岩手大学工学部 中村 満 氏
・研究発表２⑤金属/微生物同時その場観察技術を利用したステンレ
ス鋼溶接部の微生物腐食研究
秋田大学工学資源学研究科 宮野 泰征 氏
⑥中炭素鋼(S45C)摩擦攪拌接合継手の組織と機械的特性に及ぼす入熱量の影響
秋田大学大学院 大久保 燎 氏⑦鋳造を利用した炭素鋼と銅合金の異材接合
岩手大学大学院 室田 大気 氏
⑧端子接合部 Sn ウィスカの発生に及ぼす微細組織と環境の影響秋田大学 榊田 智実 氏
⑨Al 合金と銅の超音波接合海面における酸化皮膜の挙動
東北大学大学院 遠藤 寛季 氏
⑩コールドスプレー法による樹脂被膜の作製に及ぼす成膜条件の影響
岩手大学大学院 佐々木 飛鳥 氏
⑪人工骨用アパタイト多孔質真空焼結体の開発
日本大学大学院 佐々木 瞭 氏⑫304 ステンレス鋼溶接部ウェルドディケイ抑制への粒界制御の効果東北大学大学院 鴇田 駿 氏- 26 -

会

場

第一会館本
館
(秋田市)

人員
(人)
21

第一会館本
館
(秋田市)

26

産業技術
センター
(秋田市)

14

第一会館本
館
(秋田市)

49

実施年月日事業名

平成 27 年
9 月 15 日

機械加工分科会講習会「切削加工の基礎技術セミナー」
講 師：
サ ン ド ビ ッ ク (株 ) 内 海

合同企業見学会（秋田県非破壊検査技術研究会・(一社)秋田県機械金属工業会共催）合同企業見学会① (株 )長 谷 川 鉄 工 （ 青 森 県 平 川 市 ）② (株 )ア ピ ー ル （ 青 森 県 平 川 市 ）③ 石 垣 鐵 工 (株 )（ 秋 田 県 大 館 市 ）平成 27 年
10 月 20 日～21 日

平成 27 年
12 月 2 日

平成 27 年
12 月 10 日

平成 28 年1 月 26 日
～28 日

技術講演会

内

容

会

義之

氏

「 3D プ リ ン タ に 関 す る 技 術 講 演 会 」
・特別講演① 3D プ リ ン タ の 鋳 造 へ の 適 用
講 師 ： (国 研 )産 業 技 術 総 合 研 究 所
岡根 利光 氏
②量産を目指す金属積層造形技術～課題と方向性～
講 師 ； (国 研 )産 業 技 術 総 合 研 究 所
中野 禅 氏・事例発表① 設 計 時 に お け る 3D プ リ ン タ の 活 用
セカンドデザイン 田口 勝巳 氏
② 3D プ リ ン タ を 活 用 し た も の づ く り の 有 効 性と課題( 株 )ホ ク シ ン エ レ ク ト ロ ニ ク ス
田中 義克 氏③ 3D プ リ ン タ を 活 用 し た 事 例 紹 介
エ ー ピ ー ア イ (株 ) 今 野 直 之 氏

場

産業技術
センター
(秋田市)
青森県平川
市内
秋田県大館
市内

人員
(人)
35

20

産業技術
センター
(秋田市)

50

技術講演会（秋田県硬質工具
材料研究会と共催）

技術講演「超硬合金切削工具の製造方法および切削特性」
講 師：
三 菱 日 立 ツ ー ル (株 ) 久 保 裕 氏

産業技術
センター
(秋田市)

30

複合材成形実習（秋田県非破壊検査技術研究会・秋田県高分子材料研究会と共催）「 炭 素 繊 維 複 合 材 料 ウ ィ ン タ ー キ ャ ン プ 2016」 産業技術
炭素繊複合材料の曲面部品の補修実習
センター
講 師：
(株 )羽 生 田 鉄 工 所 小 塩 国 次 氏 (秋田市)
秋田県産業技術センター 藤嶋 基

8

平成 27 年2 月 12 日

先端加工技術セミナー（秋田
県産業技術センター共催）

平成 28 年3 月 17 日

機械加工分科会講習会

技術講演① 微 細・高 機 能 表 面 加 工 な ら び に バ イ オ フ ァ ブ
リケーションへの取り組み
講 師：(国 研 )理 化 学 研 究 所 大 森 整 氏② マ イ ク ロ・ナ ノ 表 面 設 計 が 創 る 次 世 代 機 能 性
表面の開発
講 師： 秋 田 大 学 理 工 学 部 野 老 山 貴 行 氏「ものづくりを極める匠セミナー」
講 師：
安 田 工 業 (株 ) 渡 部 典 之
日 進 工 具 (株 ) 豊 島 直 樹( 株 )C&G シ ス テ ム ズ 若 佐 亮 太 郎- 27 -

氏
氏
氏

産業技術
センター
(秋田市)

20

産業技術
センター
(秋田市)

34

４－４

北東北ナノ・メディカルクラスター研究会

実施年月日

事業名

平成 27 年8 月 7 日～9日

研究会

平成 27 年
12 月 25 日
～26 日

研究会

内

容

サマーキャンプ
基調講演①「医療機器：グローバル展開への試み」
ニプロ株式会社 取締役 吉田 博 氏
研究発表①「医療コスト削減の切り札-ロボット技術のもたらす影響-」
秋田県立大学 准教授 齋藤 敬 先生②「電界非接触撹拌技術の今後の展開」
秋田県産業技術センター 中村 竜太
企業紹介① 田口木材株式会社
田口 知明 氏② 株式会社 SHUTECH
江面 知彦 氏③ 秋田県信用保証協会
仁村 健太郎氏④ 株式会社アクトラス
米谷 浩幸 氏⑤ エーピーアイ株式会社
預幡 哲也 氏⑥ 株式会社斉藤光学製作所
千葉 翔悟 氏ウインターキャンプ
基調講演①「アムステルダムの認知症施設見学報告と形態学である皮膚科診療と医工連携の接点、人材育成について」
秋田大学医学部 准教授 蓮沼 直子 先生②「生体計測に基づく医療福祉工学」
東北大学大学院 准教授 奥山 武志 先生
研究発表①東京工業大学 機械制御システム専攻 吉野研究室②「次世代パワーデバイス向け表面研磨モデル構築を目指した蛍光発光標識法を用いた研磨面その場観察に係る実現可能性調査」
秋田大学大学院 准教授 野老山 貴行 先生③「水加工（電気防錆加工法）の実用・事業化を目指した研究開拓紹介」
岩手大学大学院 助教 西川 尚宏 先生④「電界砥粒制御技術発！電界撹拌技術（EST）と医工コラボ」
秋田県産業技術センター 中村 竜太
企業紹介① インスペック株式会社
菅原 雅史 氏② 秋田銀行
滝田 広之 氏、藤木 健介 氏
③ 北都銀行
齋藤 明弘 氏④ 株式会社 SHUTECH
江面 知彦 氏⑤ 秋田県信用保証協会
仁村 健太郎 氏⑥ エーピーアイ株式会社
預幡 哲也 氏⑦ 株式会社斉藤光学製作所
千葉 翔悟 氏⑧ 秋田エプソン株式会社
鈴木洋一 氏、佐藤 正 氏- 28 -

会

場

人員
(人)

駒ヶ岳温泉
（仙北市）

16

駒ヶ岳温泉
（仙北市）

26

実施年月日平成 28 年3 月 25 日～
26 日

４－５

事業名
研究会

内

容

会

場

スプリングキャンプ
ホテル
基調講演
グランド
①「現場最前線！医工融合技術が可能にさせる救急医
天空
療」
（仙北市）
防衛医科大学校 講師 秋冨 慎司 氏②「北東北ナノ・メディカルクラスター研究会から見えてきた医工連携 -- 外科病理医の視点から--」
秋田大学医学部附属病院 南條 博 先生
研究発表①「弘前大学附属医用システム創造フロンティア活動、学部・大学院における医工教育について」
弘前大学大学院 教授 小野 俊郎 先生②「メダカの卵の凍結損傷に及ぼす静水圧の影響」
東京工業大学大学院 助教 寺野 元規 先生③「工学部からの医工連携を目指したアプローチ～微細加工・接合技術を使ったデバイスへの応用～」
早稲田大学 教授 水野 潤 先生④「水加工（電気防錆加工法）の紹介」
岩手大学大学院 助教 西川 尚宏 先生⑤「日本医療研究開発機構 平成 27 年度医工連携事業
化推進事業 “癌の分子標的薬の適応を迅速に決定する装置の開発”進捗状況」
秋田県産業技術センター 中村竜太
企業紹介
① 株式会社アイカムス・ラボ
片野 圭二 氏② セルスペクト株式会社
岩渕 拓也 氏③ インスペック株式会社
菅原 雅史 氏④ 秋田銀行
藤木 健介 氏⑤ 秋田県信用保証協会
仁村 健太郎 氏⑥ エーピーアイ株式会社
佐藤 貴博 氏⑦ 株式会社斉藤光学製作所
千葉 翔悟 氏⑧ 株式会社 SHUTECH
江面 知彦 氏⑨ 北都銀行
齋藤 明弘 氏人員(人)
23

秋田県硬質工具材料研究会

実施年月日

事業名

平成 27 年
12 月 10 日

技術講演会

内

容

会

「超硬合金切削工具の製造方法および切削特性」
三菱日立ツール株式会社- 29 -

久保 裕

氏

場

産業技術
センター
(秋田市)

人員
(人)
35

４－６

秋田県表面処理技術研究会

実施年月日
平成 27 年4 月 17 日

事業名
役員会

通常総会

平成 27 年5 月 11 日

第 1 回青年会
幹事会

平成 27 年6 月 12 日

第１回青年
交流研修会

平成 27 年6 月 25 日
～27 日

技術講習会

平成 27 年8 月 22 日

技術研修会

平成 27 年
10 月 30 日

情報交換会

平成 27 年
12 月 10 日
～11 日

企業視察

平成 28 年
1月8日

第 2 回青年会
幹事会

内容

1.平成 27 年度通常総会提出議案の作成・審議
2.その他
1.平成 27 年度通常総会提出議案の審議・承認(1) 平成 26 年度事業実施報告(2) 平成 26 年度収支決算報告(3) 会計監査報告(4) 平成 26 年度収支決算書承認(5) 平成 27 年度事業計画(案)の審議並びに承認(6) 平成 27 年度収支予算(案)の審議並びに承認(7) 役員改選
2.その他
1.平成 27 年度事業計画の作成
2.その他
企業見学
1.秋田ジンクソリューションズ㈱飯島工場
2.ユナイテッド計画㈱秋田事業所
電気めっき技能検定実技試験対策用講習会
講師：
・太平化成工業㈱常務取締役 伊庭 博幸 氏
・東電化工業㈱技術課課長 和合谷 繁満 氏
・秋田化学工業㈱課長補佐 舟山 紀彦 氏

会

場

第一会館本
館
(秋田市)

産業技術
センター
(秋田市)

8

秋田市内企
業

23

秋田化学工
業㈱テクニ
カルセンタ
ー(にかほ
市)
秋田市北部
市民サービ
スセンター

会員企業各社のトピックス等の紹介
1.各社からの紹介
2.補助金情報の連絡
3.その他

第一会館本
館
(秋田市)

1.第 2 回青年交流研修会の打ち合わせ
2.平成 28 年度の運営に関する意見交換
3.その他- 30 -

1219

電気めっき技能検定筆記試験対策用研修会
講師：
・東電化工業㈱技術課課長 和合谷 繁満 氏
・太平化成工業㈱品質技術部長 今野 友典 氏

表面処理関連施設の視察
1.日本フィルター㈱米沢事業所
2.㈱三ツ矢米沢工場
3.山形大学有機エレクトロニクスイノベーションセン
ター

人員
(人)

山形県
米沢市

産業技術
センター
(秋田市)

31

11

19

9

6

実施年月日平成 28 年
2月5日

事業名
幹事会

研究発表会

内

容

会

人員
(人)

場

1.平成 27 年度予算執行状況
2.平成 28 年度事業計画
3.規約の修正
4.その他

第一会館本
館
(秋田市)

13

会員企業担当者による研究発表
1.「熱電材料開発研究について」
秋田県産業技術センター

22

上席研究員

菅原 靖

2.「メディア混入、凝集改善」
東電化工業㈱技術課

佐渡 友広 氏3.「亜鉛静止ライン品質改善活動」
太平化成工業㈱

技術講演会(一般社団法人
表面技術協会
東北支部共催)平成 28 年2 月 26 日

４－７

第２回青年
交流研修会

課長

池田 広子 氏4.「基板接合表面のエッチング評価」
秋田化学工業㈱ 取締役工場長

高橋 幸一 氏

技術講演
「重金属含有排水の処理システム－亜鉛の規制強化に備えて－」
講師：日本フィルター㈱24

米沢テクニカルセンター
センター長 和田 泰一 氏

講演
1 .「 め っ き を 天 職 と し て 」
講師：太平化成工業㈱代表取締役社長 池田 延寿 氏
2 .「 秋 田 県 表 面 処 理 技 術 研 究 会 の 歩 み と こ れ からの若い人達に期待するもの」
講師：秋田県産業技術センター
技術コーディネーター 高橋 昇 氏

さんねむ温
泉
（にかほ
市）

18

東北再生可能エネルギー研究会

実施年月日
平成 28 年1 月 19 日

事業名
総会・講演会

内容

講演会
1. 「 Ｃ Ｏ ２ フ リ ー 水 素 導 入 構 想 と 技 術 開 発 」
川崎重工業(株) 部長 洲河 誠一 氏
2.「アルカリ水電解による再生可能エネルギーからの水素製造」
旭化成(株) グループ長 臼井 健敏 氏
3.「水素社会に向けた Honda の取組み」
本田技研工業(株) 技術主任 中川 尊基 氏

- 31 -

会

場

産業技術総
合研究所
東北サテラ
イト
（仙台市）

人員
(人)
44

５. 人材育成
５－１ 技術者の育成・受託研修
指

導

内

容

射出成形技術講習会 「成形スクール

期
中級編」

間

研修員所属人員

H27.5.28,29

県内企業 18 名

射出成形技術講習会 「基礎技術講習会」

H27.6.24

県内企業 22 名

インターンシップ研修

H27.8.19～
H27.8.21

秋田県立大学システム科学技術
学部機械知能システム学科 3 名

航空機複合材料ウィンターキャンプ２０１６

H28.1.26～
H28.1.28

県内企業等 8 名

５－２ 講師及び審査員の派遣
名

称

派

遣

先

回数

部

署

溶接技能者評価試験 評価員

東北地区溶接技術検定委員会

12 回

素形材ﾌﾟﾛｾｽ開発部

秋田県溶接技術競技会 審査員

秋田県溶接協会

１回

素形材ﾌﾟﾛｾｽ開発部

全国鉄骨評価機構

3回

素形材ﾌﾟﾛｾｽ開発部

技能検定（プラスチック成形）検定委員

秋田県職業能力開発協会

5回

素形材ﾌﾟﾛｾｽ開発部

技能検定（化学分析）検定委員

秋田県職業能力開発協会

1回

素形材ﾌﾟﾛｾｽ開発部

金型工作法

秋田県立湯沢翔北高等学校

2回

素形材ﾌﾟﾛｾｽ開発部

技能検定（機械板金）検定委員

秋田県職業能力開発協会

2回

素形材ﾌﾟﾛｾｽ開発部

技能検定（CNC タレパン）検定委員

秋田県職業能力開発協会

2回

素形材ﾌﾟﾛｾｽ開発部

技能検定（金属熱処理）検定委員

秋田県職業能力開発協会

1回

素形材ﾌﾟﾛｾｽ開発部

講義「バイオマス利用と県内の廃棄物リサイ
クル」

あきたアーバン開発マイスタ
ー養成コース

1回

素形材ﾌﾟﾛｾｽ開発部

非常勤講師

秋田工業高等専門学校
工学科

16 回

先端機能素子開発部

東北放射光施設推進協議会

1回

先端機能素子開発部

明桜高等学校1回

先端機能素子開発部

全鉄評鉄骨製作工場性能評価

東北放射光設備推進協議会
設産業利用セミナー 講師
インターンシップ

評価員

放射光施

- 32 -

物質

Ⅲ

研究成果・広報活動- 33 -

１．平成２７年度研究成果報告会の概要○標

題：秋田県産業技術センター 平成２７年度成果報告会○日時：平成２７年７月３日（金）１３：００～１７：００○会

場：秋田県産業技術センター 高度技術研究館○参加者：１４５名《 基調講演 》
３Ｄプリンターの最新動向
株式会社コイワイ代表取締役社長 小岩井 豊己 氏

《 成果報告 開発部のイチ押し技術と活用事例 》（１） 液晶技術・機構設計技術・光学技術
電子光応用開発部長

小笠原 雄二（２） 非接触撹拌技術・３Ｄプリンター活用技術・ＣＦＲＰ成形技術
素形材プロセス開発部長

沓澤 圭一（３） 熱電変換素子・非接触給電技術・電界マッピング技術
先端機能素子開発部長

高橋 慎吾（４） 報告総括
産業技術センター所長 鎌田 悟

《 技術商談会 》（１） ポスターセッション※展示ポスターについては次ページの一覧を参照ください。
（２） 企業ブース展示- 34 -

ポスター一覧
No.

発表者

1

木谷、田口、内田、伊勢

超高密度ストレージの研究開発 ～ヘッドデバイス～

2

新宅、近藤

超高密度ストレージの研究開発 ～薄膜形成・解析技術～

3

千葉、経徳、田口超高密度ストレージの研究開発 ～ナノインプリント～

4

森、櫻田

高速・高精度アクチュエータの開発

5

梁瀬、内田、 王、「液晶」材料を応用した光学デバイスの開発

6

鈴木、経徳、木谷、神田

スピン応用デバイスの開発

7

丹、黒澤

電磁波計測・ノイズ評価・EMC 対策技術

8

山根

フォトニックデバイスの研究

9

木村

レーザー焼入れ技術の開発

10

杉山、加藤、進藤

環境調和型高機能耐磨耗材料の開発

11

進藤、沓澤、内田

耐熱金属材料の開発・評価に関する研究

12

進藤、沓澤、木村、工藤、
菅原、杉山、加藤、内田、
斉藤

輸送機 ～輸送機産業コンプレックス形成事業～

13

沓澤、進藤、内田

次世代輸送機向け高熱伝導軽量合金

14

木村

生産性向上と省エネ性を両立したレーザー熱処理技術

15

木村、工藤、加藤

複合材料の新しい加工・評価法

16

鎌田、斉藤

コンポジットセンター

17

遠田、佐藤

炭素系廃棄物を利用した環境調和型機能性水質浄化材の開発

18

遠田

STOP THE 地球温暖化に関する技術調査1920

小笠原、近藤、佐々木、
熊谷
小笠原、近藤、佐々木、
熊谷

タイトル

音声主導型医療看護システム
IC タグ利用技術に関する研究開発

21

加賀谷、佐藤、赤上

電界非接触攪拌技術を用いた薬剤多型検出技術の創出

22

久住、佐藤、赤上

次世代情報家電向け研磨システムの開発- 35 -

２．研究成果概要
２－１ 特許【平成２７年度出願分】
※６件
No.

名

称

権利の別

出願番号

1

熱電変換素子、発電デバイス

特許

特願 2015-103327

2

交流電磁石

特許

特願 2015-241610

3

収穫適期判定支援装置及び収穫適期判定支援プログラム特許

特願 2016-13413

4

電界撹拌を用いた生体分子の迅速検出法

特許

特願 2016-20839

5硬質磁性材料特許

特願 2016-44907

6

光検知式水素ガスセンサ

特許

特願 2016-55934【平成２７年度登録分】
※７件
No.

名

称

権利の別

出願番号

1

ＷＣ基Ｗ－Ｍｏ－Ｓｉ－Ｃ系複合セラミッ
クス及びその製造方法

特許

特願 2011-66045

2低電圧駆動液晶レンズ

特許

特願 2010-44352

3

電界洗浄方法、電界免疫組織染色方法、電界洗浄装置及び、電界免疫組織染色装置

特許

特願 2014-9634

4

電界撹拌用電極及びこれを用いた電界撹拌
方法

特許

特願 2015-22163

5微小液滴を形成する反応デバイス及びこれを用いた電界撹拌方法特許

特願 2015-225756

液滴形成用シャーレ及びそれを用いた電界
撹拌方法

特許

特願 2015-227217ゼータ電位制御法を用いた処理方法

特許

特願 2015-25880【平成２７年度実施許諾分】
※１５件
No.

発明の名称

期間

1

抵抗器

H13～

2

電界砥粒による刃先研磨仕上げ方法、及び刃先を有する微細部品の作成方法

H16～

3

工事用絶縁監視装置

H16～

4

アクチュエータの減衰方法およびアクチュエータ

H16～- 36 -

No.

発明の名称

期間

5

生分解性樹脂を用いた打揚げ花火用玉皮、及びその製造方法

H17～

6

粒子分散型誘電流体を用いた加工法

H17～

7

粒子分散型誘電流体を用いた加工法

H18～

8

高硬度、高ヤング率、高破壊靭性値を有するＷＣ－ＳｉＣ系焼結体

H24～

9

液晶レンズ

H24～

10

迅速免疫染色等の技術並びにその周辺技術並びに装置

H25～

11

点滴モニタ

H25～

12

抵抗器その製造方法

H25～

13

高硬度、高ヤング率、高破壊靭性値を有するＷＣ－ＳｉＣ系焼結体

H26～

14

迅速免疫染色等の技術並びにその周辺技術並びに装置

H26～

15

水素水生成器

H27～

２－２

誌上・論文発表

No.

テーマ

著

1

Fabrication andmagneto-optical properties of
perpendicular magnetic CoPt
nanostructures formed bysurface agglomeration of Ag
Effect of Added Cr3C2 on theMicrostructure and Mechanical
Properties of WC–SiC Ceramics
Preparation and characterizationof tantalum carbide (TaC)
ceramics

4

Novel method for
immunofluorescence stainingof mammalian eggs using
non-contact
alternating-current
electric-field mixing of
microdroplets

Shirasawa Hiromitsu,
Kumagai Jin, Sato
Emiko, Kabashima
Katsuya, Kumazawa
Yukiyo, Sato Wataru,
Miura Hiroshi,
Nakamura Ryuta,
Nanjo Hiroshi,
Minamiya Yoshihiro,
Akagami Yoichi &Terada Yukihiro

5

超音波霧化ノズル「Sonic-Jet」 荒川亮，森英季，櫻田の塗布効率化に関する検討
陽=ランジュバン型振動子を用いた超音波噴霧における粒径
微細化=

2

3

者

掲載誌名

年月

Yamane, H., Takeda,
K., Kobayashi, M.

Japanese Journal ofApplied Physics 54
PP. 06FJ09-1-7 (2015)

H27.6 月A. Nino, T. Sekine, K.
Sugawara, S. Sugiyama
and H. Taimatsu
A. Nino, T. Hirabara, S.
Sugiyama and H. Taimatsu

Key Engineering
Materials, Vols 656-657,
33-38, (2015)
Int. Journal of Refractory
Metals and Hard
Materials, Vol. 52, 203–
208 (2015)
Scientific Reports
Sci. Rep. 5, 15371;
doi:
10.1038/srep15371(2015).

H27.7 月超音波 TECHNO 第 27 巻
第 6 号,pp.50-55

H27.12 月- 37 -

H27.9 月H27.10 月

２－３
No.

口頭発表
発表者

発表会名

年月日

超音波霧化ノズル(Sonic-Jet)の研究開発

荒川亮，櫻田陽，森英季

H27.5.21

2

TiC-SiC 硬質セラミックスの合成と機械的性質

3

TaC セラミックスの緻密化と特性評価

関根崇, 仁野章弘, 菅
原靖, 杉山重彰, 泰松
斉
仁野章弘, 平原達朗, 杉山重彰, 泰松 斉

新世代塗布型電子デバ
イス技術研究組合
平成 27 年度 1 回技術委
員会
粉体粉末冶金協会平成
27 年度春季大会講演概要集, 30, (2015)
粉体粉末冶金協会平成
27 年度春季大会講演概要集, 33, (2015)
プラスチック成形加工学会第 26 回年次大会

1

テーマ

H27.5.26

H27.5.26

急加熱急冷却による繊維強化樹脂超臨界発泡成形品の外観性向上
秋田県における CAE を用いた企業支援について

野辺理恵

荒川亮

第 20 回計算工学講演会

H27.6.9

Highly precise positioning
X-Y stage for scanning provemicroscopy

A. Sakurada, R.
Arakawa, S. Mori, A.
Naganawa, Y. Shibuya
and G. Obinata

H27.6.17

超音波霧化ノズル(Sonic-Jet)の研究開発

荒川亮，櫻田陽，森英季

航空機複合材料サマーキャン
プの取り組み藤嶋基

2015JSME-IIP/ASME-ISPS Joint Conference on
Micromechatronics for
Information andPrecision Equipment
新世代塗布型電子デバ
イス技術研究組合
平成 27 年度第 2 回技術委員会
第三回 CFRP 研究会 講
演会

Improvement in Appearance ofFiber-reinforced Microcellular
Foam by Rapid Heating andCooling
電界非接触撹拌技術の今後の
展開

野辺理恵

プラスチック成形加工学会東北・北海道支部第4 回若手交流会

H27.7.17

中村竜太

H27.8.8

バイオマスによる水素製造方法について（PartⅠ）

遠田幸生

11

平成 27 年度北東北ナ
ノ・メディカルクラスタ
ー研究会サマーキャンプ
平成 27 年度 秋田県水素（課題）研究会

12

超音波霧化における霧化表面
形状の最適化

13

有機薄膜作成のための超音波
霧化システムの開発

荒川亮，櫻田陽，森英季， Dynamics and Design
江藤真人，長縄明大，渋 Conference 2015
谷嗣，大日方五郎
荒川亮
東北地域公設試験研究
機関若手研究者合同研
修会
荒川亮，櫻田陽，森英季， 2015 年度精密工学会秋
江藤真人，長縄明大，渋 季大会
谷嗣，大日方五郎

4

5

6

7

8

9

10

14

超音波噴霧におけるランジュ
バン型振動子の変位量と粒径に関する検討- 38 -

H27.6.3

H27.7.2

H27.7.9

H27.8.24

H27.8.25

H27.9.1

H27.9.4

No.

テーマ

発表者

発表会名

年月日

電界非接触撹拌技術を用いた抗原抗体反応の迅速メカニズ
ムの解明（第 3 報）～タンパ
ク質の分子量の違いにおける抗体移動速度について～
新たな酸化セリウム砥粒再生技術及び再生装置の開発—第 2 報—通 電 加 圧 焼 結 に よ る
TiO2-TiB2 混合系の反応と焼結体の熱電特性[Fe/C/Co/C] 多層膜における正方晶歪と磁気異方性中村竜太、赤上陽一、久住孝幸、南谷佳弘、加賀谷昌美、南條博2015 年度精密工学会秋季大会

H27.9.4

久住孝幸、中村竜太、赤上陽一、松下大作、照井伸太朗
菅原靖, 伊勢和幸, 杉山
重彰, 布田潔

2015 年度精密工学会秋季大会

H27.9.6

第 12 回日本熱電学会学術 講 演 会 予 稿 集 , P107
(2015)
第 39 回 日本磁気学会
学術講演会

H27.9.7

新たな参加セリウム砥粒再生技術の開発及びその電界砥粒制御研磨 ‐第 3 報-

H27.9.10

13th International
Conference on Advancesin Foam Materials &Technology

H27.9.10

20

MECHANICAL PROPERTIESAND MORPHOLOGY OF
MICROCELLULAR INJECTIONMOLDED POLYCARBONATE
AND POLYCARBONATE/AB

久住孝幸、中村竜太、赤上陽一、池田 洋、松下
大作、照井伸太朗
野辺理恵

2015 年度砥粒加工学会

19中村竜太、赤上陽一、久住孝幸、南谷佳弘、南條博
森英明、高橋武彦、伊藤
一志、遠田幸生、畠山良
秋、郷地元博伊佐地育圭, 小林政信,
武田啓輔, 山根治起

日本機械学会 2015 年度
年次大会

H27.9.15

日本機械学会
次大会

2015 年

H27.9.15

2015 年秋期日本金属学会 講 演 大 会 , P162
(2015)
中 崎 悠 介 , 武 田 啓 輔 , 2015 年秋期日本金属学
伊佐地育圭, 小林政信, 会 講 演 大 会 , P163
山根治起(2015)
天童作, 武田啓輔, 伊 2015 年秋期日本金属学
佐 地 育 圭 , 小 林 政 信 , 会 講 演 大 会 , P164
山根治起(2015)
武田啓輔, 山根治起,小 2015 年秋期日本金属学
林政信
会 講 演 大 会 , P172
(2015)
山 根 治 起 , 武 田 啓 輔 , 2015 年秋期日本金属学
小林政信
会 講 演 大 会 , P174(2015)
櫻田陽，荒川亮，森英季， 日本機械学会 2015 年度
長縄明大，渋谷嗣
年次大会

H27.9.16

H27.9.17

15

16

17

18

23

電界非接触撹拌技術を用いた抗原抗体反応の迅速化とそのメカニズムに関する研究
リング型粉砕媒体を持つ乾式微粉砕機の木質バイオマス粉
砕特性の検討ZnO-Sm 薄膜の熱処理による構造変化

24

ZnO-V 薄膜の熱処理における
構造変化

25

ITO-Fe 薄膜の熱処理による構
造変化

26

熱処理による Ag/ZnO ナノ構
造の変化

21

22

藤島 周，新宅一彦，石尾俊二

28

Ag および Au の凝集現象により作製した CoPt 垂直磁化ナノ構造体の磁気光学特性
同一平面内を高速位置決めする XY ステージの基礎特性
色彩測定によるりんごの収穫適期判定に関する基礎検討

石井雅樹, 山根治起

29

Si3N4 セラミックスの機械的性質におよぼす炭化物添加の効果

仁野章弘, 笹子綾子,
杉山重彰, 泰松 斉

2730

- 39 -

農業環境工学関連５学会 2015 年 合 同 大 会 ,P202 (2015)
日本金属学会 2015 年秋
期大会講演概要集, 103,
(2015)

H27.9.10

H27.9.16

H27.9.16

H27.9.16

H27.9.16

H27.9.16

H27.9.18

No.

31

32

テーマ

発表者

発表会名

年月日

超音波霧化ノズル(Sonic-Jet)の研究開発

荒川亮，櫻田陽，森英季

H27.9.24

ガラス研磨のための新技術（電界砥粒制御技術・砥粒再生技術）
LAMP 接合久住孝幸

新世代塗布型電子デバ
イス技術研究組合 平
成 27 年度第 3 回技術委員会
第 114 回ニューガラス
セミナー

H27.10.1

バイオマスによる水素製造方法について（PartⅡ）

遠田幸生

平成 27 年度産業技術連
携推進会議 東北地域
部会 秋季物質・材料・
デザイン分科会
平成 27 年度 秋田県水素（課題）研究会

東北再生可能エネルギー研究
会の報告

遠田幸生

H27.10.16

自然エネルギーによる低コス
トな農業用温度制御栽培床の構築に向けて経徳敏明

微小液滴向け電界撹拌技術の開発と新たな医療機器分野への応用展開事例
誘電体散乱を利用した完全非金属製高周波電界センサ中村竜太

平成 27 年度 産業技術連携推進会議 東北地域部会 秋季資源・環境・エネルギー分科会
平成 27 年度 産業技術連携推進会議 東北地域部会 秋季資源・環境・エネルギー分科会
平成 27 年度産業技術連
携推進会議東北地域部
会秋季機械・金属分科会
JST 新技術説明会

複合材料の非破壊検査

木村光彦

H27.11.4

超音波霧化ノズル(Sonic-Jet)の研究開発

荒川亮，櫻田陽，森英季

バインダーレス WC 基硬質セ
ラミックスの機械的性質に及ぼす TiC 添加の影響
バインダーレス WC セラミッ
クスの焼結性と機械的性質におよぼす ZrC 添加の効果
TiC-SiC 硬質セラミックスの
機械的性質と熱伝導率

北林大樹, 仁野章弘,
杉山重彰, 泰松 斉

Magneto-plasmonics on
perpendicular magnetic
CoPt nanostructures formedby surface agglomeration of
Ag and Au

Yamane, H., Takeda,
K., Kobayashi, M.

日本非破壊検査協会 新
素材に関する非破壊試験部門ミニシンポジウ
ム
新世代塗布型電子デバ
イス技術研究組合 平
成 27 年度第 4 回技術委
員会
粉体粉末冶金協会平成
27 年度秋季大会講演概要集, 98, (2015)
粉体粉末冶金協会平成
27 年度秋季大会講演概要集, 99, (2015)
粉体粉末冶金協会平成
27 年度秋季大会講演概要集, 109, (2015)
Digest of the 28th
International
Microprocesses andNanotechnology
Conference (MNC
2015), 6P-7-43 (2015)

木村光彦

33

34

35

36

37

38

黒澤

孝裕

39

40

41

42

43

44

伊豆悠馬, 仁野章弘,
杉山重彰, 泰松 斉
関根崇, 仁野章弘,菅原靖, 杉山重彰, 泰松斉- 40 -

H27.10.1

H27.10.9

H27.10.16

H27.10.19

H27.10.27

H27.11.11

H27.11.12

H27.11.12

H27.11.12

H27.11.13

No.

テーマ

発表会名

年月日

挑戦のない

野辺理恵

理系女子（リケジョ）を目指そう in 秋田 2015

H27.11.15

東北再生可能エネルギー研究会活動報告〜地方が水素社会に係わるためにできること〜

遠田幸生

H27.11.19

鈴木淑男

48

Si(100)上の MgO 超薄膜における表面ポテンシャルエネル
ギーのアニールによる変化
通電加圧焼結に TaC セラミッ
クスの緻密化と特性評価

平成 27 年度 産業技術連携推進会議 環境・エ
ネルギー部会 分科会
エネルギー研究会
2015 年真空・表面科学
合同講演会
第 20 回 SPS 研究会講演
要旨集, 29-30, (2015)

H27.12.3

49

ZnO-V 薄膜の熱処理における構造変化

第 25 回日本 MRS 年次大会, F3-P9-009 (2015)

H27.12.950

熱処理による Ag/ZnO ナノ構
造の変化

杉山重彰, 菅原靖, 平原
達朗, 仁野章弘, 泰松
斉中崎悠介, 武田啓輔,
伊佐地育圭, 山根治起,
小林政信
武田啓輔, 小林政信,
山根治起

第 25 回日本 MRS 年次大会, F3-P9-010 (2015)

H27.12.9

51

ZnO-Sm 薄膜の熱処理による構造変化

伊佐地育圭, 武田啓輔,
山根治起, 小林政信

第 25 回日本 MRS 年次大会, F3-P9-011 (2015)

H27.12.952

熱処理による ITO-Fe 薄膜の構造変化

天童作, 武田啓輔, 伊佐地育圭, 山根治起,
小林政信
中村竜太

第 25 回日本 MRS 年次大会, F3-P9-012 (2015)

H27.12.9

7th 秋田大学医理工連携“夢を語る会”
平成 27 年度北東北ナ
ノ・メディカルクラスタ
ー研究会ウインターキ
ャンプ（独）日本学術振興会「アモルファス・ナノ材
料第 147 委員会」第 131
回研究会
13th Joint
MMM-Intermag
Conference

H27.12.16

新世代塗布型電子デバ
イス技術研究組合 平
成 27 年度第 5 回技術委
員会
Printable Electronics
2016
地域活性化セミナー
IoT 推進ラボ 第 1 回テーマ別企業連携・案件組
成イベント IoT Lab
Connectiong

H28.1.18

45

46

47

53

54

55

56

57

58

59

リケジョの本音
目標はない

発表者

秋田県産業技術センターの医工連携への取り組みについて
電界砥粒制御技術発！電界撹拌技術（EST）と医工コラボ

中村竜太

高密度情報記録を実現するナノドット磁気デバイス開発への X 線ナノ計測応用

近藤祐治，有明順，鈴木基寛

Effect of the third element
addition to Fe/Co
superlattices in magnetic
anisotropy of tetragonal
FeCo films.
超音波霧化ノズル(Sonic-Jet)の研究開発

K. Shintaku, S.
Fujishima, S. Ishio

秋田県における産業の高度化
及び活性化に関する取り組み

荒川亮

産学官連携による革新的医療機器の創出とさらなる新しい
ものづくりに向けて

中村竜太

荒川亮，櫻田陽，森英季- 41 -

H27.12.1

H27.12.25

H28.1.8

H28.1.12

H28.1.28

H28.1.28

No.

60

61

62

63

64

65

66

テーマ

発表者

電界砥粒制御技術を用いた表面創成技術～研磨用技術から医工連携へ～

赤上陽一、久住孝幸、中村竜太

超音波霧化ノズル(Sonic-Jet)の研究開発

屋外における果実収穫適期判定を目的とした画像補正手法
に関する検討
同一平面内を高速位置決めする XY ステージの過渡現象の改善
超音波霧化の効率を向上させるノズル先端形状に関する開発電界撹拌技術を用いた抗原抗体反応の迅速メカニズムの解明（第 4 報）～迅速免疫組織
染色技術の温度依存性について～
電界砥粒制御技術をシーズ技術とした研究開発

67

コロイダルシリカスラリーの電界活性化技術68

劣化油の散乱マイクロ波スペ
クトル特性

発表会名

年月日

理研シンポジウム 第18 回「トライボコーテ
ィングの現状と将来」-Green tribo-coating
技術及び医工連携への取り組み荒川亮，櫻田陽，森英季 新世代塗布型電子デバ
イス技術研究組合 平
成 27 年度第 6 回技術委員会
草田育美，石井雅樹，山 平成 27 年度日本知能情根治起報ファジィ学会東北支部研究会, T1-3 (2016)
櫻田陽，荒川亮，森英季， 日本機械学会情報・知長縄明大，渋谷嗣
能・精密機器部門（IIP部門）講演会
荒川亮，櫻田陽，森英季， 2016 年度精密工学会秋
江藤真人，長縄明大，渋 季大会
谷嗣，大日方五郎
中村竜太、赤上陽一、久 2016 年度精密工学会春
住孝幸、南谷佳弘、南條 季大会
博

H28.2.26

久住孝幸

2016 年度精密工学会春季大会 産学官連携のための新技術シーズ講演会
2016 年度精密工学会春季大会

H28.3.15

2016 年電子情報通信学会総合大会

H28.3.17

久住孝幸、池田洋、越後
谷正見、中村竜太、赤上陽一
鈴木耕也，黒澤孝裕，駒木根隆士

H28.3.1

H28.3.5

H28.3.14

H28.3.15

H28.3.15

H28.3.16

光学的変調散乱素子を用いた
LSI チップ上の高周波電界分
布計測
超臨界発泡射出成形法による軽量化と高強度化

黒澤孝裕

2016 年電子情報通信学会総合大会

H28.3.18

野辺理恵

H28.3.18

Toshio Suzuki

74

CoPt 薄膜の磁気特性に対するAZO の影響

天童作, 武田啓輔, 伊佐地育圭, 小林政信,
山根治起

第 63 回応用物理学会春季学術講演会予稿集,
19a-P3-26 (2016)
第 63 回応用物理学会春季学術講演会予稿集,
22a-P2-1 (2016)2016 年春期日本金属学会講演大会, P69 (2016)

H28.3.19

73

Effects of asymmetricalpotential barriers on spin
injection into nonmagnet
スリット電極型液晶シリンド
リカルレンズアレイによる光偏向効果（Ⅲ
積層液晶マイクロレンズアレ
イの光拡散の増大効果

プラスチック成形加工学会東北・北海道支部講演会
第 63 回応用物理学会春季学術講演会

69

70

71

72

内田勝，梁瀬智，王濱

梁瀬智，内田勝，王濱- 42 -

H28.3.19

H28.3.22

H28.3.23

No.

テーマ

発表者

発表会名

年月日

75

TaC 添加バインダーレス WCの微細組織と機械的性質

仁野章弘, 伊豆悠馬, 杉
山重彰, 泰松 斉

H28.3.23

Si3N4 セラミックスの機械的性質に及ぼす Ti(C, N)添加の効果
自然エネルギーによる低コス
トな農業用温度制御栽培床に係る実現可能性調査
日本医療研究開発機構 平成
27 年度医工連携事業化推進事
業 “癌の分子標的薬の適応を迅速に決定する装置の開発”進捗状況

高橋 元, 仁野章弘, 杉山重彰, 泰松 斉

日本金属学会 2016 年春期大会講演概要集, 361,
(2016)
日本金属学会 2016 年春期大会講演概要集, 362,
(2016)
平成 27 年度秋田県産学官連携促進事業研究成果報告会
平成 27 年度北東北ナ
ノ・メディカルクラスタ
ー研究会スプリングキ
ャンプ

76

77

78

２－４

経徳敏明、齋藤昭則、齋藤進、松倉和浩
中村竜太

H28.3.23

H28.3.25

H28.3.26

各種表彰

No.

テーマ

受賞者

表彰名

年月

1

光学的変調散乱素子を用いた
高周波電界計測システム

黒澤孝裕，駒木根隆士

2014 年度電子情報通
信学会 通信ソサイエ
ティ優秀論文賞

H27.5 月2

電界砥粒制御技術を応用した
電界非接触撹拌技術の開発と免疫組織染色への応用展開およびその迅速化メカニズム解明
生産品質検査のオンライン化を実現した電動型硬さ試験機

中村竜太

第 11 回 精密工学会
技術奨励賞

H27.9 月森 英季，櫻田 陽，境屋 第６回 ものづくり日博司，安保 徹，渋谷 嗣， 本大賞 東北経済産業
長縄 明大，江藤 公子
局長賞

H27.11 月

4

電界砥粒制御技術を用いた表面創成技術

赤上 陽一 、久住 孝幸、 第８回 岩木トライボ
中村 竜太
コーティングネット
ワークアワード大賞

H27.10 月

5Spin Transport in
Nondegenerate Si with aSpin MOSFET Structure atRoom Temperature

Tomoyuki Sasaki,
Yuichiro Ando, Makoto
Kameno, Takayuki
Tahara, Hayato Koike,
Tohru Oikawa, Toshio
Suzuki, and Masashi
Shiraishi

H28.3 月

3

２－５

一般公開

平成２７年７月３日： ４１名- 43 -

応用物理学会シリコ
ンテクノロジー分科
会論文賞

２－６

イベント・セミナー

No.

名

称

主催者

場

所

年月日

1

一般財団法人マイ
ナノ・マイクロ ビジネス展（小間 E-11） クロマシンセンターパシフィコ横浜

H27.4.2224

2

中小企業応援フェスタ

秋田県

にぎわい交流館
ＡＵ（秋田市）H27.7.20

3青森・岩手・秋田自動車関連技術展示
商談会 in デンソー (小間 No. 58)

青森・岩手・秋田
自動車関連技術展
示商談会 in デンソー実行委員会(株)デンソーH27.7.30～31

4

THE KAGAKU

秋田市自然科学学習館

秋田県産業技術センター

H27.8.20

5Printable Electronics 2016 (小間番
号 3G-25)

株式会社
術研究会

東京ビッグサイト

H28.1.2729

6

IoT 推進ラボ 第 1 回テーマ別企業連
携 ・ 案 件 組 成 イ ベ ン ト IoT Lab
Connectiong（自治体ブース）

経済産業省

一橋講堂

H28.1.28

7

とうほく・北海道
示商談会

とうほく自動車産業集積連携会議、
北海道自動車産業
集積促進協議会

トヨタ自動車株
式会社 本館ホール

H28.2.4 ～5

8

冬のサイエンスフェスティバル

秋田市自然科学学習館

秋田市民交流プ
ラザ（秋田市）H28.2.20

9

第 63 回応用物理学会春季学術講演会
JSAP EXPO Spring 2016

公益社団法人
用物理学会

東京工業大学H28.3.19～22

新技術・新工法展- 44 -

加工技

応

２－７

新聞・一般誌掲載・テレビ放映等

No.

掲載年月日

掲載紙名等

1

H27. 5.15

秋田魁新報

鋳型積層造形用３Ｄプリンター

2

H27. 5.26

日刊工業新聞秋田県産業技術センター

3

H27. 6. 4

日刊工業新聞秋田の産学官、医療機器に照準4H27. 6.25

日本経済新聞アスター、高効率コイル

5H27. 7. 3

秋田放送

県産業技術センター

6

H27. 7. 4

秋田魁新報

手首用ギプス共同開発

7

H27. 7.29

秋田魁新報

企業リポートあきた２０１５

水素水生成器を開発

8

H27.10. 8

秋田魁新報

秋田市のマツザワ

国内最小

硬さ試験機

9

H27.10.22

日刊工業新聞産総研と地域企業

産業振興と連携10

H27.11.11

秋田魁新報

特集

秋田・航空機産業の可能性

成長の条件２

11

H27.11.12

秋田魁新報

特集

秋田・航空機産業の可能性

成長の条件３12

H27.11.16

秋田魁新報「リケジョ」目指す高校生にエール

13

H27.12. 8

秋田魁新報

ＴＤＫ８０年と地域経済

激動の軌跡

上

14

H27.12.10

秋田魁新報

ＴＤＫ８０年と地域経済

激動の軌跡

下

15

H28. 1. 9

秋田魁新報

分子標的の抗がん剤

短時間で適応判定

16

H28. 1.21

秋田魁新報

受注拡大へ連携探る

秋田市で初の県航空機産業フェア

17

H28. 1.22

秋田魁新報

中国のＥＶバスメーカー代表

18

H28. 2. 2

秋田魁新報

新素材

19

H28. 2. 2

朝日新聞

航空機参入

20

H28. 2. 5

秋田魁新報

車まるごと太陽電池！！

21

H28. 2.18

朝日新聞

秋田産学官の技

対がん検査

22

H28. 2.23

秋田魁新報

一般質問の要旨

自動運転、実験誘致を

23

H28. 2.25

フジサンケイ

リンゴ生産者向け収穫適期判定アプリを開発

24

H28. 3. 2

秋田経済新聞「リンゴの収穫適期判定」アプリ

25

H28. 3. 2

日本放送協会

リンゴの収穫適期をアプリで判定

26

H28. 3. 4

週刊アキタ

秋田市の企業がアプリ開発 リンゴの収穫時期をスマホで判定

27

H28. 3. 8

秋田放送(有)ビューの PnittyMouse の開発に関する技術支援

28

H28. 3.17

日刊工業新聞軟水から水素水

掲載見出し
国産第１号を導入へ（広告）

モーター用コイル開発

成果報告会
県産業技術センター３Ｄプリンターアスター

県内企業と連携「前向き」

セルロースナノファイバーファイバー
飛躍の時

３．所内見学３－１ 一般見学
平成２７年度計：２３３名

３－２ 一般公開
平成２７年７月３日：４１名（再掲）- 45 -

有機半導体材料をスプレー
２０時間→３時間

携帯型生成装置

秋田県と地元企業がコラボ

Ⅳ 研究報告- 46 -

Ⅳ-1 産業新生技術イノベーション事業- 47 -

輸送機産業集積化事業- 難削材料の機械加工に関する研究（3） 先進プロセス・医工連携グループ 加藤 勝、沓澤 圭一

Transportation Equipment Industry Clustering project- Study on Machining of Difficult-to-cut Materials (3)Advanced Processing/ medical-engineering collaboration Group
Masaru KATO, Keiichi KUTSUZAWA

抄録
近年、航空機産業、宇宙産業、自動車産業、原子力産業の発展に伴い、耐熱合金の使用が増加してきている。耐熱合金は高強度で高い耐熱性を持つため、加工が困難な難削材として知られている。特に切削加工においては、加工面品位や工具摩耗の点で極めて困難である。本研究では、航空機のエンジン部品等で使用されているニッケル基耐熱合金であるインコネル 718 を対象に、市販されているドリル工具でインコネル 718 の穴あけ加工実験を行い、工具の性能評価を行った。
［キーワード：インコネル 718、超耐熱合金、難削材、ドリル加工、工具摩耗］

Abstract
Recently, the use of a heat-resistant alloy has increased with the development of the industry of the airplane, automobile,
aerospace, nuclear power. A heat-resistant alloy have characteristics of high strength and high heat resistance, they are regarded
as difficult-to-cut materials. Especially, in cutting, it is extremely difficult in that the machined surface integrity is degraded andthe tool wear is caused. In this study, we experimented drilling of Inconel718 of Nickel-based heat resistant alloys

by using

a cutting tool which is commercially available as a super heat-resistant alloy processing, and evaluated the performance of
these cutting tool.
[ Key words: Inconel718, super heat-resistant alloy, difficult-to-cut material, drilling, tool wear ]１．はじめに
航空機産業、宇宙産業、自動車産業、原子力産業の発展に伴い、超耐熱合金の使用が増加してきている。中でも、航空機や自動車のエンジン部品にはニッケル基超耐熱合金であるインコネル材が多用されているが、これらは切削加工が困難な難削材として知られている。
近年、各工具メーカから超耐熱合金加工用と称される工具が販売されるようになってきた。そこで本報では、ニッケル基超耐熱合金であるインコネル 718 を対象に、数種類のドリル工具を用いて穴あけ加工実験を行い、工具摩耗や加工状態について調査したのでその一部を報告する。

２．インコネル 718 材の穴あけ加工実験と工具摩耗・加工状態評価
直径 100mm、厚さ 5mm のインコネル 718 を対象に、耐熱合金加工用として市販されているドリル先端にオイルホールがある超硬コーティングドリル 3 種類、超硬ソリッドドリル 1 種類、ハイスコーティングドリル 1 種類の計 4 社 5 種類のドリルを用いて、5 軸制御立形マシニングセンタ（オークマ製 mu-400VⅡ）で G81 固定サイ- 48 -

クルによる穴あけ加工実験を行った。被削材はバイスに挟んで

表１ 切削加工条件

固定し、各ドリルとも時間の関係上、40 穴まで加工した。切削
加工条件を表１に示す。メーカ推奨条件を基に、超硬母材工具は切削速度約 20m/min、ハイス母材工具は切削速度約 7m/minとし、その他は同一条件とした。評価として、工具摩耗と加工面状態をデジタルマイクロスコープ（オリンパス製 DSX100）で観察し、加工穴径はピンゲージで最大通り穴径を測定した。
図 1 に、工具摩耗及びインコネル 718 材の 40 穴目の出口側の加工状態、40 穴の加工穴径を示す。工具摩耗については、超硬コー
ティングのオイルホールの内部給油タイプが摩耗が少なく、中でもO 社の工具が比較的良好な結果を示した。超硬ソリッドは先端にチッピング見受けられ、ハイスコーティングはやや摩耗が多かった。
出口側の穴加工状態については、いずれの工具も円周上に僅かなバリが観察されたものの、明確な差は認められなかった。穴径については、SA 社以外の工具は 0.01～0.02mm の差であり、ハイスコーティ
ング工具も安定していた。
しかし、SA 社の工具は、0.4mm 弱もバラツキがあり、出口側写真を見てもわかるように、半数以上で穴が三角形状になっているのが確認された。以上の結果から、O 社製超硬コーテ
ィング工具が優れた性能を示し、加工条件を下げればハイスコーティング工
具でも加工が可能である
ことがわかった。

３．まとめ
インコネル 718 材の穴あけ加工における加工データを蓄積した。今後も複合材や難削材の加工デー
タ蓄積を図っていく予定である。

図１ 工具摩耗とインコネル 718 材 の加工状態及び穴径- 49 -

輸送機産業集積化事業- 輸送機関連産業への新規参入と取引拡大支援 技術コーディネート班 岡田 紀子

Transportation Equipment Industry Clustering project- New entry and business extended support to aerospace-related industry Technology coordinate Group
Noriko OKADA

抄録
航空宇宙産業への新規参入の障壁とも言われている、航空宇宙の認証規格 AS/EN/JIS Q 9100 の取得支援、認証
規格の情報提供を行ってきた。また、すでに認証規格を取得した企業への規格改正情報の提供、特殊工程の国際認証である Nadcap の取得支援を行っている。今年度行ったその概要を報告する。
［キーワード：AS/EN/JIS Q 9100、Nadcap、航空宇宙、認証取得］

Abstract
We performed acquisition support of certification standard AS/EN/JIS Q 9100 of the aerospace that was said to be the wallof the new entry to aerospace, the reporting of the certification standard. In addition, the standard revision information wasprovided to the company which already acquired a certification standard, and support the acquisition of Nadcap which is theinternational certification of the special process. The summary which went this year were reported.
[ Key words: AS/EN/JIS Q 9100, Nadcap, aerospace, certification ]１．はじめに当センターでは、航空宇宙の認証規格の取得支援を 2008 年から継続的に実施してきている。当初は、充分な支援ができるほどの知識や情報を保有していなかった。JIS Q 9100：2004 から JIS Q 9100:2009 への改正に伴う規格の移行を経験し、認証規格の取得希望企業が少しずつ増加している現在、認証規格を取得する前に知るべき情報から取得後まで、個々の企業の現状に合わせた情報提供を行ってきている。そしてまた、2009 年版から 2016 年版
への規格の移行という時期にさしかかり、できるだけ新しい情報を必要とする企業へ届け、新規取得希望企業への支援も継続している。
Nadcap は、航空宇宙産業における特殊工程作業に対する国際的な認証制度で、実際に航空宇宙製品を受注・製造している企業が対象となる。現在 18 種類の特殊工程の審査が行われていて、受注・製造している製品の製造過程を審査される。今年度は実際の認証制度取得の支援を行い、その手順や情報を身につけることができた。今後、認証を受審希望している企業も出てきており、航空宇宙関連製品の受注に繋がることを期待している。

２．航空宇宙の認証規格 AS/EN/JIS Q 9100 の取得支援
取得支援は、認証取得希望のあった企業に出向くか、当センターに来ていただく形で行っている。最初に、希望する企業の現状（他の認証の有無、過去の経験、現在の製品等）を把握し、取得活動を行う前に計画を立てるために必要な審査機関や規格の情報を提供している。取得の計画が決まっている場合、その計画に合わせて取得までに- 50 -

行う運用期間、トライアル製品（規格に則った工程の確認や実施の記録を残す）などを計画に挿入し、文書や書類を含めて審査までの準備期間を支援する。また、審査の立会いも許可が下りた場合に行う。審査が終了して、希望する場合に審査での不適合の指摘について、是正処置の提案を行う。
今年度は、来年度に行われる規格の改訂の情報を含めて、今後の取得希望企業に情報提供を行っている。
実績として、審査までの支援を行った企業が 2 社（内 1 社が審査終了、登録待ち）、取得希望企業へのプレゼン
テーションが 2 社（こちらは規格の改訂後に取得予定）となった。

３．Nadcap の取得支援
前年度から引き続き Nadcap 取得の計画・審査受審の企業について、継続した支援と審査の立会いを行った。
今回初めて審査に立ち会わせていただき、現状の審査の流れについて把握できたことが大きな収穫になった。今回審査を受けた企業については、JIS Q 9100 の取得から支援をはじめ、その後の海外企業による工場審査の立会いを含めて、長期にわたって継続的に支援を続けている。代表的な Nadcap 認証を以下に示す。
代表的な Nadcap 認証の種類とそのスコープ（参照：http://www.tfmc.co.jp/tfmnadcap.html）
認証の種類

スコープ

化学処理（Chemical Processing）

アノダイジング、化成被膜処理、メッキ、エッチング等

コーティング（Coatings）

溶射、蒸着等複合材（Composites）

複合材成形、金属接着、コア処理等

従来型機械加工（Conventional Machining as a

穴明け、ミーリング、研磨等

Special Process）
エレクトロニクス（Electronics）

プリンテッドサーキットボード等

熱処理（Heat Treating）

熱処理工程、設備、高温測定、浸炭、窒化、ろう付け等

材料試験ラボ（Materials Testing Laboratories）

化学的試験、機械的試験、金属組織、硬度、腐食等

測定および検査（Measurement & Inspection）

三次元測定機、レーザートラッカー等

非破壊検査（Nondestructive Testing）

浸透探傷、超音波探傷、放射線探傷、渦流探傷、磁粉探傷

特殊機械加工および表面強化（Nonconventional

電解加工、電解研磨、放電加工、レーザー加工、ショットピー

Machining and Surface Enhancement）

ニング

非金属材料製造（Non Metallic Materials

樹脂、接着フィルム、コア等の製造

Manufacturing）
溶接（Welding）

拡散溶接、溶融溶接、電子ビーム溶接、抵抗溶接、 レーザー溶
接等

来年度は、すでに取得した企業のフォローと、新規取得希望 2 社について、情報提供および必要に応じた支援を行っていく予定である。

４．まとめ
今年度の JIS Q 9100：2009 年版の認証取得企業が 1 社、審査終了で登録待ちの企業が 1 社、Nadcap の認証を1 社が取得した。

- 51 -

環境共生エネルギー産業化事業- 脱温暖化のための新エネルギー・省エネルギー技術開発 環境・エネルギーグループ

遠田 幸生、経徳 敏明

技術コーディネート班 松倉 和浩
技術顧問 齋藤 昭則

Industrialization of Environmental symbiosis energy- Development of New Energy Conservation Technology against
Global warming Environment and Energy Technology Development Group

Yukio ENDA, Toshiaki KEITOKUTechnology Coordinate Group

Kazuhiro MATSUKURA

Technical Adviser

Akinori SAITO

抄録
周年での農作物栽培環境制御において低コストでの自然エネルギー活用の基礎技術確立を目指し、その熱源として地中熱、もみ殻発酵熱に着目した。実証試験地において、年間での気温変化及び利用できる地中温度の測定や、試作したもみ殻発酵槽を用いて発酵試験を実施した。
［キーワード：熱利用、自然エネルギー、地中熱、もみ殻発酵熱］

Abstract
The target of this study is to establishment of the fundamental technique of the cultivation environment control using naturalenergy with low cost. The ground thermal energy and fermentation heat of the chaff were used on as heat sources. Annualchange of temperature and ground thermal temperature were measured in the test field place. Also the fermentation test was
performed by using prototype of fermenter.
[ Key words: thermal energy system, natural energy, ground thermal energy, fermentation heat of chaff ]１．はじめにエネルギー消費の抑制やCO2排出削減要求により自然エネルギーを利用したシステムが注目されている。農業分
野でも周年栽培収穫を目指して自然エネルギーを活用した様々なシステムが導入されつつあるが、初期コストが高いために一部の農業従事者や平野部の比較的規模の大きい農家が主である。そのため、農業が基幹産業である中山
間地域の個人農家でも導入出来るような、低コストでの自然エネルギー活用農業の基礎技術の確立が所望されている。具体的には１年を通しての作物の栽培環境実現を目指し、そのための熱源として、具体的には広い農地で利用可能な地中熱と、農家で大量に排出されるもみ殻の発酵熱に着目した。今年度は実証試験地（農地）において気温や年間で利用できる地中温度の測定や、もみ殻発酵熱について試験等を行ったので、これらについて報告する。

２．地中熱利用
実証試験地である農地には、最深部で深さ約 5m、幅約 80cm、長さ約 8m の穴を掘り、地下 5m 深さに 1 系統、
地下 3m 深さに 2 系統、2 段で合計 3 系統の採熱管（材質：PE）を埋設してある。この採熱管を用いて循環ポン- 52 -

プにより循環水を導入して温度を測定することにより、地中温度の測定を試みた。図 1 に地中温度の測定状況を示す。タンク内の循環水をポンプにより地中に埋設した採熱管へ導入し、その温度を測定することで、地中温度を推定した。この測定を約 1 ヶ月に一度の割合で 1 年間測定した結果を
図 2 に示す。それぞれの測定日における地下深さ
3m と 5m での温度差は小さく、年間の温度変化

図 1 地中温度の測定状況もほぼ同じ傾向であることを確認した。
一方、外気との比較で見ると、気温が氷点下か
ら 30℃まで大きく変化する中、地中温度としては
1 年を通して 10 - 15℃をほぼ維持していることが分かった。

３．もみ殻発酵熱
もみ殻発酵について、室内で事前に発酵テストを行った。もみ殻、米ぬか、水等を発酵資材として、資材量や分量を変えて発酵の状況を調査した。
最終的に保温養生を施した容量 100L の容器に

図 2 外気温と地中温度の年変化

発酵資材を約 20kg 投入し、容器内中心付近の温度を測定した結果、発酵熱により最高で 55℃以上まで上昇することを確認した。室外に設置する際の環境、期待されるもみ殻の断熱効果を考慮し、1×1×1.5m の発酵槽を作製した（図 3）。 これを実証試験地に設置して、冬季の室外環境下で発酵テストを行った。その結果の一部を図 4 に示す。外気温が 0℃前後であっても、発酵槽内の温度は最高で

図 3 試作した発酵槽

図 4 もみ殻発酵槽内部温度及び外気温変化の様子

70℃を超えるところまで上昇した。
何回か試験を行った結果、発酵開始後は発酵資材を投入したままの状態で 40℃
以上の高温を 4、5 日程度維持できることが分かった。

４．まとめ
低コストな自然エネルギー活用農業システムの熱源として地中熱及びもみ殻発酵熱に着目した。
農地の地下３ｍ
および５ｍに地中熱採熱管を埋設し、水を循環させて年間で利用できる地中温度を調査した。その結果、地下３ｍと５ｍでの温度差は小さく、1 年を通してほぼ 10-15℃程度の温度を維持していることが分かった。また、もみ殻
発酵槽を試作し、発酵熱で得られる温度を調査した。発酵による温度は最高で約 70℃で、40℃以上の高温を 4 日
程度は維持出来ることが分かった。今後、これらを熱源とした作物の栽培環境実現を目指して展開していく予定である。

- 53 -

環境共生エネルギー産業化事業- 小水力発電実用化のための技術開発 環境・エネルギーグループ

井上 真

Industrialization of Environmental symbiosis energy- Small hydropower generation technology development for practical application Environment and Energy Technology Development Group

Makoto INOUE

抄録
再生可能エネルギーとして期待されている小水力発電方式の一つとして螺旋水車がある。螺旋水車は低流量・低落差でも発電が可能である事から今後の需要が伸びると期待されている。平成 24 年度に全長 260mm の螺旋水車の発電実験が実施され、その後も研究が続けられてきた。今回は CFD (Computational Fluid Dynamics) 解析を実施
して実験データと比較すると共に将来的に大型の螺旋水車の設計提案をする。
［キーワード：小水力発電、マイクロ水力発電、螺旋水車、スクリュー、農業用水路、CFD］

Abstract
The spiral waterwheel is expected as one of the small hydropower generation methods for renewable energy generation. The
demand of the spiral waterwheel will increase, because power generation is possible with little flow quantity and low head.
The power generation examination using the spiral waterwheel of the 260mm height was conducted until from 2012 to 2016.
In this year, CFD analysis was carried out and compared it with the experimental data. As a result, because CFD analysis had
good correlation with experiment data, it will be applied for scale-up design of the spiral waterwheel.
[ Key words: small hydropower generation, spiral waterwheel, CFD Analysis ]１．はじめに
秋田県は豊かな水資源と広大な農地を有しているために、小水力発電活用の高い潜在力がある。農業用水路を利用した小水力発電として多種の電源利用が想定される。例えばビニールハウスの照明や貯蔵庫、有害動物
から農作物を守るために防虫灯やサイレン、また非常用電力源などである。螺旋水車は自然エネルギーを容易に活用できるといった観点で見直され、大学や研究団体などで発電利用の研究が行われており次のような利点がある。(1) (2)①低流量・低落差でも発電が可能であることから農業用水路に適しており多くの需要が見込める。
②重力による水の位置エネルギーを利用するために効率は高い。従来のマイクロ水力発電の効率は 10～40%であるのに対して螺旋水車による発電効率は 50~70%が期待できる。
③小水力発電はシステムにゴミが絡まると安定稼動しないが螺旋水車の場合はゴミに強い。

図 1 水車の開発エリア(1)- 54 -

２．研究目的
平成 24 年度に秋田県産学官連携促進事業フィージビリティスタディ支援事業において発電実験を実施した。それ以外にも螺旋水車の基本的な動作解析、また羽傾き角度の最適化のための解析を実施した。その後も螺旋水車の高効率化における研究を続けてきた。(3) (4) 今回の研究では CFD 解析を実施して過去の実験データと比較し、そのデータを活用することで、将来的に大型の螺旋水車の設計提案をすることを目的とする。

３．CFD 解析と流体実験による検証
CFD 解析は XFLOW2014 を用いることで内部流れのメカニズムを解明する。その解析原理はボルツマン輸送運動方程式である。流体をある粒子の集合体と仮定して、粒子の分布関数と速度、衝突項を導入することで全体の流体現象の解析をする。解析条件は螺旋水車の傾き角度を 30°に設定し、水車がほぼ半没する水位となるように入口側の流速 0.4～0.8m/s の範囲で与える。螺旋水車は全没すると水車出力は著しく低下するため、概ね半没する時の好条件となるように各々のケースで流量条件を調節した。

30°(a) CFD 解析(b)流体実験(1)図 2 CFD と流体実験の比較（全長×直径=1.00×0.50 m）
表 1 CFD 水車出力 （括弧は実験データ）
水車サイズ 全長×直径, m

水車出力, W

0.26×0.10

1.6 (1.7)

0.50×0.2514図 2 (b)は文献(1)から引用したが、そこには「流入する水の速度が、水車羽の回転によって送り出される速度よりも大きくなると、水車羽が水流をキャッチすることができずにエネルギーロ
スを起こす。」との内容が述べられている。これは螺旋水車特1.00×0.50

40.6 (35)

2.00×1.00

2250

4.00×2.00

16500

有の現象であり、図2 (a)に示すように CFDによる本現象を再現(1)ができた。表 1 に示すように CFD と実験の水車出力は１０～１５％ほどの誤差が生じたものの、ほぼ実験の再現ができたと考えられる。誤差の主な原因は、ベアリングと軸の間の摩擦であ る 。今回の C FD 解析では 金属同士の一般的な 摩擦係数を設定したが、実験ではベアリングが水没するために、摩擦係数が実験と異なることが予想される。今回の研究では、
全長 1.0m サイズの螺旋水車の実験の再現が成功したことから、将来的に数メートル規模の螺旋水車の設計提案が可能であると考えている。

４．参考文献(1) 甦るらせん水車（マイクロ水力発電への可能性を探る） 瀧本裕二 著(2)「農業用水を利用したマイクロ水力発電システムの開発」石川県立大学 瀧本 准教授 著(3) 秋田県産業技術センター平成 25 年度業務年報 P57-58(4) 秋田県産業技術センター平成 26 年度業務年報 P57-58- 55 -

環境共生エネルギー産業化事業- 省エネ型人工炭酸泉装置の開発 環境・エネルギーグループ 井上 真

Industrialization of Environmental symbiosis energy- Development of artificial carbonated spring of energy saving type Environment and Energy Technology Development Group

Makoto INOUE

抄録
近年、人工炭酸泉の需要が高まりを見せている。大学病院や福祉施設、美容店、一般家庭住宅に至るまで急速に普及が進んでいる。人工炭酸泉のボーア効果による血行促進効果について、大学の医学部などの研究機関で数多くの研究論文が出ている。特に足病変の下肢切断を回避するための非常に有効な医療機器である。
人工炭酸泉の性能を決定する指標の一つに水中の炭酸濃度（ppm）がある。液体の気体への溶解度はヘンリーの法則に従う。この法則によると炭酸濃度は温度と圧力により決定される。本研究では、人工炭酸泉の水温と圧力が及ぼす影響を調べる。
［キーワード：人工炭酸泉、ボーア効果、血行促進、ヘンリーの法則、炭酸濃度、医療機器、ヘルスケア、美容］

Abstract
In late years, the demand of artificial carbonated spring is increasing. It rapidly spread to university hospital and welfare
institution, beauty shop, standard house. Many research papers about the effect to improve blood circulation by the Bohr effectof artificial carbonated spring are published from the research organizations such as medical departments of university, and inparticular, the device becomes very effective medical equipment for evasion of foot cutting.
The carbon dioxide concentration in water of the artificial carbonated spring device is influenced by temperature andpressure of the carbonate mixed water. Therefore, the relations of the temperature and pressure of the water were examined
for the purpose of raising the performance of the artificial carbonated spring device in this research.
[ Key words: artificial carbonated spring, Bohr effect, carbon dioxide concentration in water, medical instrument]

１．はじめに人工炭酸泉による入浴が健康に良いとされるメカニズムはボーア効果で説明される。
ボーア効果とは体内で二酸化炭素が増加して酸性になると、ヘモグロビンは酸素を離し、逆に肺では二酸化炭素が呼出されるのでヘモグロビ
ンは酸素と結合しやすい。つまり、体内の酸素と二酸化炭素の入れ替えを促進することで、血流量が増え体内の新陳代謝は促進され健康が増進される。
具体的な改善事例を挙げると、
人工炭酸泉足浴後の血流量計測を行った結果、同じ温度の水道水に比べ血流量は有意な増加を示した。(1) また名古屋共立病院では閉塞性動脈硬化症の患者に対してリハビリテーションプログラムの一つに人工炭酸泉足浴を導入している。更には小動脈閉塞性疾患や炭酸温泉
療養や心臓・循環器系機能についての効果も期待できる。(2) ,(3)
泉装置の開発に取り組んでいる。

- 56 -

このことから当センターでは県内企業と人工炭酸２．実験の目的
水に対する炭酸の溶解度はヘンリーの法則で説明できることから、これまでヘンリーの法則の数値解析を実施してその傾向を明らかにした。今回はヘンリーの法則の傾向に従うか実験による検証をすることで、炭酸が水に溶解する原理を明らかにする。そして炭酸水混合装置の性能が最大限生かせるようなパラメータを探索することを目的とする。

３．実験方法図１に示す実験装置は、秋田県産業労働部地域振興課「がんばる中小企業 応援事がんばる中小企業」にて川村
鐵工株式会社が製造した装置をそのまま利用しているが、純粋にヘンリーの法則が人工炭酸泉に適用できるかを調査するため、通常搭載されているミキシング機構を省いたシステムとなっている。水の供給は一般的な水道の蛇口を想定しており最高圧力で 300kPa を与えられ、水道水の初期 pH 値は 7.2、水温は 6.8℃~46.5℃にて実験が行われた。炭酸ガスはパイプを流れる水道水に直行する方向に流入させる。炭酸ガスは圧力調整器により、ガス圧と流量が調節可能であり、それぞれ、3.0L/min、0.33MPa に設定した。また水道入り口直後の一次圧と排水直前の二次圧も計測した。そして、一次圧と二次圧を加算し、平均した圧力を平均圧力と定義した。本装置ではミキシング機
構を削除しているために、混相流は直流のまま排水され、排水された炭酸水の pH や吐水量が計測される。各温度毎で前述した測定を繰り返すが、ミキシング機構がなく初期段階の気化が多いために、排水された炭酸水は静置10 分後の計測でほぼ安定している。

図 1 実験装置

図 2 実験データ

４．結果と考察
図 2 に圧力を 2 段階で変えて排水された炭酸水の pH と水温の関係を示す。炭酸水の化学反応は 2 段階で成立する。1 段階目は重炭酸イオンと水素イオンが生じて弱酸性を示す。2 段階目は炭酸イオンと水素イオンを生じて弱酸性を示す。2 段階目の電離係数は微小であり、1 段階目に生ずる酸で炭酸水の pH がほぼ決定される。この時の酸濃度 pH を計測することで、水中の炭酸がどの程度混合されているかを知る上での一つの指標が得られる。実験
では平均圧力が高く、水温が低いほど pH は低くなる傾向を示し、前述のメカニズムにより炭酸の溶解度が増加していることが分かる。ヘンリーの法則とは、液体への気体の溶解度が温度と圧力の依存性により決定され、圧力が高く、水温が低いほど炭酸の溶解度が増加する法則であるが(4) 、本実験により人工炭酸泉装置がヘンリーの法則の傾向に従うことが明らかとなった。更に水温変化による pH 変化は少なく、圧力依存性が大きいことも明らかとなった。今後も温度と圧力の計測レンジを拡大してより実用的なデータ取得を行う。

５．参考文献(1) 足背部皮膚血流量計測による人工炭酸泉足浴時の至適炭酸濃度および湯温の検討, 炭酸泉誌, 下沖晋 著(2) 小動脈閉塞性疾患のCO2 温泉療養：生理と臨床, 人工炭酸泉1, B. Hartmann, M. Pittler, B. Drews 著(3) 炭酸泉浴の心臓・循環器系機能に対する効果：麻酔ラットを用いた人工単純炭酸泉浸漬時の徐脈と関連する自律神経機構の解析, 橋本眞明 著(4) 化学工学便覧 改定６版, 丸善（株）,（社）化学工学会編- 57 -

環境共生エネルギー産業化事業- 未利用エネルギー利用技術の開発 機能性材料グループ

伊勢 和幸、杉山 重彰、関根 崇

技術コーディネート班 菅原 靖
秋田大学

昌子 智由、布田 潔

Industrialization of Environmental Symbiosis Energy- Development of Utilization Technology for Unused Energy Resources Kazuyuki ISE, Shigeaki SUGIYAMA, Takashi SEKINE
Yasushi SUGAWARA
Tomoyoshi SYOJI, Kiyoshi FUDA

抄録
廃熱利用技術として、熱電変換技術の検討を行っている。高温廃熱の利用に適した熱電変換材料として、二酸化チタン（TiO2）に二硼化チタン（TiB2）を加えた焼結体の酸化物系熱電変換材料を検討した。電気伝導率が向上
し、これにより高い出力因子が得ることができた。また、低温側と高温側で優れた特性を示すモジュールを 2 段重
ねしたカスケード型のモジュールの検討を行い、幅広い温度範囲での熱電応用の可能性が得られた。
［キーワード：熱電変換技術、酸化物熱電材料、出力因子、カスケード型］

Abstract
For the purpose of utilization of waste heat energy, we have studied thermoelectric conversion technology. As thermoelectricmaterials suitable for high temperatures, sintered compacts of titanium dioxide (TiO2) added with titanium diboride (TiB2) were
examined. They showed high electrical conductivities, resulting in high power factors. A cascade-type thermoelectric module
which was stacked by two different types of modules was studied. It exhibited excellent properties at a wide temperature range.
[ Key words: Thermoelectric conversion technology, Oxide thermoelectric material , Power factor, Cascade type ]１．はじめに工場や焼却炉、自動車のエンジンやマフラー、さらには半導体・電子部品など身近な多くのものから熱が発生している。しかしながら、それらの熱の大半は捨てられており、全熱エネルギーの 2/3 にも達している。そのため、その数％を活用できるだけでも、大きな経済効果が期待される。比較的低温から利用でき、かつ、小規模の熱源にも利用しやすい技術として、熱を直接的に電気に変換できる熱電変換技術が注目されている。現在、熱電変換にはビスマス・テルル（BiTe）などの希少元素が多く用いられており、普及には課題が多い。そのため、環境負荷が少なく、利用しやすい新しい熱電材料や技術の開発が望まれている。
本事業では、安全・無害で資源的にも豊富であり、大気中でも熱安定性に優れた酸化物系の材料に特に着目して熱電変換技術の開発を行っている。本年度は、電気抵抗率が低く、高い出力因子が期待される TiO2-TiB2 熱電材料の開発、並びに、高温から低温まで幅広い温度の廃熱を一つのモジュールで有効利用できるカスケード型の熱電変換発電モジュールの検討を行った。

- 58 -

２．TiO2-TiB2 焼結体熱電材料の開発
酸化物熱電材料は大気中でも高い安定性を示し、自動車のエンジンやマフラーでの廃熱利用への応用が期待されている。しかしながら、同材料系は一般的に電気伝導率が低いた
め、熱電特性が他の材料系に比べて低いという課題がある。
そこで、ルチル型の二酸化チタン TiO2 を還元することで得られる TinO2n-1 マグネリ相の生成による優れた酸化物熱電材料の開発を進めている。今年度は、TiO2 の還元剤として、電気伝導率の高い TiB2 用い、この 2 つの粉末を混合し、通電加圧焼結装置（SPS）を用いて、熱電材料の作製を行った。
作製した熱電材料は、TiB2 が 3～4 mol%の組成において大きな電気伝導率を示し、また X 線回折より高い熱電特性を示

図 1 TiO2-TiB2 の出力因子のすマグネリ相の生成も確認された。昨年度検討した TiO2-VC

TiB2 含有量及び温度依存性

焼結体では、Ti5O9 のマグネリ相の生成が確認されたが、今年度検討の TiO2-TiB2 焼結体では、より高い熱電特性を示す
Ti7O13 のマグネリ相の生成が確認された。
図 1 に、熱電特性を示す出力因子の TiB2 含有量と温度依存性を示す。その結果、従来よりも高い 5.9×10-4 W/m･K2 という値を得ることが出来た。本材料を用いることで、従来よりも高性能な酸化物熱電材料を用いた熱電変換モジュールの実現が期待される。

図 2 カスケード型モジュール
３．カスケード型熱電変換モジュールの検討ため、低温領域では他の材料系を用いることが望ましい。そが用いられている市販のモジュールを、高温側にはセンターで開発した酸化物熱電材料のモジュールを 2 段重ねで用いる
カスケード型の熱電変換モジュールの検討を行った。
図 2 に、冷却源には循環式水冷機構を用い、高温側熱源温度を 350℃とした際の、カスケード型モジュールの出力曲線を示す。本モジュールの開放端電圧と最大発電量はそれぞれ
約 1.6 V および 200 mW であった。この発電量は、1 m2 当りに換算すると 80～100 W に相当する。熱電材料やモジュール

電圧 (V)

こで、低温側には室温付近で高い性能を示す BiTe 系熱電材料

2

200

1.5

150

1

100

0.5

50

0

0

100

200

300

400

電力 (mW)

酸化物熱電材料は高温領域でその性能を最大限に発揮する

0500

電流 (mA)

図 3 カスケード型モジュールの出力曲線

構造の改善等により、更なる性能向上が期待される。

４．まとめ
酸化物熱電変換材料の高性能化、及び同材料を用いた熱電変換モジュールのカスケード構造化の検討を行い、センターの熱電変換技術の応用化の可能性を示した。今後、これらの熱電変換技術の製品応用化を図っていく予定である。

- 59 -

環境共生エネルギー産業化事業- 事業所の排熱に関する調査 技術コーディネート班

松倉 和浩

環境・エネルギーグループ

経徳 敏明

Industrialization of Environmental Symbiosis Energy- Survey of Waste Heat of Factory Technology Coordinate Group

Kazuhiro MATSUKURA

Environment and Energy Technology Development Group

Toshiaki KEITOKU

抄録
国内におけるエネルギー全体の消費量において熱利用の比率が高いことから、
省エネルギー化を目指すため高効率な熱利用が必要といえる。そこで、秋田県内の事業所における排熱及びその利用動向と、国内の排熱利用に関する事例を調査した。
［キーワード：エネルギー、排熱、熱利用、事例］

Abstract
Since the ratio of heat utilization is high in consumption of total energy in Japan, in order to aim to save energy, it can besaid that requires a high-efficiency heat utilization. Therefore, we investigated and the exhaust heat and the usage trends in theoffice of the Akita prefecture, and the case for waste heat utilization in Japan.
[ Key words: energy, waste heat, heat utilization, case]

１．はじめにエネルギー消費における熱利用の比率が高く、エネルギー消費量は年々増加傾向にあることから、高効率な熱利用が省エネルギー化を進める上で重要である。その際、利用現場の実情を考慮した熱エネルギー関連機器の開発が必要となる。そこで、新エネルギー機器開発の方向性模索のため、県内事業所における排熱及びその利用動向等を調査した。

２．調査結果２－１．訪問調査
電気、機械、金属、木材、食品及び環境分野等における県内企業の１５の事業所について、事業所の現地調査及びヒアリングを行った。ヒアリングの内容は、生産工程（全般）、エネルギー源の種類と使用量、排熱に関する調
査対象となる工程、排熱の温度と量、排熱利用の有無及びその利用内容等である。
調査の結果、利用事例として、（１）ボイラー蒸気排熱の回収後に給水用水の余熱、（２）熱処理炉からの温水による用水路や屋根の融雪、（３）熱処理炉の排熱を回収した後に金属溶解前の材料予熱、（４）溶融炉の熱から水蒸気を生成し、金属溶解とタービン発電に活用、（５）タービン発電後の蒸気を給湯・暖房・資材乾燥・熱圧着等に活用していることがあげられる。
一方、各事業所が持つ排熱に対する意識は次のとおりである。第一に、省エネルギーの観点から利用したいが現- 60 -

在のところ実施していない理由として、（１）設備の更新を伴うため資金調達が課題、（２）生産システムの改編が必要な場合ハードルが高い、（３）機器からの直接的な熱の大気放出については回収方法が課題、（４）費用対効果で採算が見込めるか等があげられる。
第二に、現在、排熱を利用しているまたは以前利用していた理由として、（１）別工程での排熱を生成熱と捉え有効活用すなわち当初から生産工程での排熱利用を想定したシステム設計にしたこと、（２）温排水による融雪を事業所内または地域住民の要望により利用していること等があげられる。
熱回収の方法として、後付け可能な機器であるエコノマイザがある。これは、写真１に示すとおりボイラーの燃焼排ガスを効率よく回収し、ボイラーへの給水を予熱し、ボイラー効率を向上させるものである。訪問先の事業者
では、比較的低温で熱利用する蒸気ボイラーに取付け、熱回収している。
本調査結果から、以下の課題が明らかとなった。現状設備での排熱利用の課題としては、（１）運用中の生産ライン等へ手を加えることに対し現場側が難色を示す、（２）費用対効果がどれ程望めるか、（３）機器からの直接的な排熱（大気放熱）を多く見込めるものの回収方法の難易度は高いこと等である。また、排ガスからの熱回収時のバランス取りが重要である。これは、排ガス成分に変質が発生しない程度の熱回収に止めなければならず、その結果、多くの熱回収を望めない。
さらに、融雪や暖房利用時の留意点として、水質の確認とスケール対策が必要であり、メンテナ
ンスが容易な機器の構造または薬品対応が重要となる。
以上のことから、排熱を有効に利用する際、生産ラインや事業所の新規立ち上げ時の設計を適切に行うことが、費用対効果を大きくするといえる。
あるいは次善の対策として、生産ライン等の再構
築時のタイミングで、排熱利用可能なシステム作りも比較的期待できるといえる。

２－２．動向調査
北海道経済産業局は、排熱を効果的に活用している事例を紹介している[1]。例えば、登別温泉の宿泊施設を
フィールドに、温泉施設に多く存在する未利用熱エネルギーを回収し、有効に活用できる汎用性の高いヒートポン
プユニットのシステムを開発し運用している。これによると、導入コストとエネルギー使用量削減効果について投資回収年数が４年であり、エネルギー削減量（原油換算）が１年当たり４５キロリットルとなる。
あるいは、
ペットボトル製造工場において、
従来ペットボトル製品の殺菌工程から発生する冷却水を品質管理上、再利用できず全量を排水していたが、排水から排熱回収を行いボイラー給水の加温に活用するシステムを導入した。その結果、導入コストとエネルギー使用量削減効果について投資回収年数が６年であり、エネルギー削減量（原油換算）が１年当たり４６．１キロリットルとなった。

３．まとめ
排熱の有効利用は益々重要となる。そのため、多くの事業所で導入可能な機器の開発が急務である。

[参考文献][1]：熱利用ＤＥ“ヒートアップ”!!、経済産業省北海道経済産業局、平成２５年２月.

- 61 -

グリーン・エレクトロニクス産業創生事業- 高機能薄膜材料の創製と応用開発 スピン・ナノデバイスグループ 新宅 一彦

Project of Creating Green Electronics Industries- Invention and Applied Development of High-functional Thin Film Materials Spin and Nano Device Group

Kazuhiko SHINTAKU

抄録
次世代高性能磁石の開発を目指して、エピタキシャル法による L20FeCo 膜を作製し、大きな正方晶歪みを得るために第３元素を添加した。磁歪の効果による磁性体の磁化制御を目指して、誘電／磁性エピタキシャル薄膜の開発を行った。
［キーワード：次世代高性能磁石、L20FeCo、誘電／磁性エピタキシャル薄膜］

Abstract
L20FeCo films were prepared for developing a next-generation high-performance magnet by using an epitaxial method.
The third element layers were introduced in Fe/Co superlattices to obtain larger tetragonal distortion. Ferroelectric/magnetic
epitaxial films for controlling magnetization by magnetostriction were developed.
[ Key words: high-performance magnet, L20FeCo, Ferroelectric/magnetic epitaxial films ]１．はじめに高度技術研究館のクリーンルーム内にあるスパッタ装置により、垂直磁気記録媒体にはじまり、これまで種々の機能性薄膜を作製してきた。そのうち、最近の磁性薄膜材料の開発状況について報告する。スパッタ装置を利用した薄膜作製のその他の課題については、他者の報告を参照されたい。

２．高機能薄膜材料の創製と応用開発
２．１ 次世代高性能磁石の開発
NdFeB 磁石の発表から 30 年が経過した。この間、NdFeB 磁石の特性を越える新磁石の探索や製造が試みられてきたが、これを越える新磁石の開発には至っておらず、次世代磁石の開発が強く望まれている。また、磁石性能に加えて資源的な観点からも既存磁石の飛躍的特性改善や新磁石の開発が必要とされている。4 年余りに渡り、JST 研究成果
展開事業「産学共創基礎基盤研究プログラム」（研究グループ代表者：秋田大 石尾教授）に参加し、次世代高性能磁石の開発を行ってきた。高結晶磁気異方性と高飽和磁化を有する L20FeCo 系金属合金並びに L10FePt-bccFeCo 系金属合金に着目して、希土類元素フリーで高エネルギー積を有する革新的な永久磁石材料を、産学共創の場を活用して開発することが研究グループの課題であった。L20FeCo は NdFeB に比べて磁気異方性や飽和磁化が 50% 大きいと予測されている。当センターの担当課題はエピタキシャル法による L20FeCo 膜の作製と永久磁石特性の評価である。超高真空スパッタ装置を用いて、IrMn/Pt 下地膜上に作製された各層が単原子層程度の Fe/Co 多層膜（交互積層膜）は、
XRD 測定により、単結晶的なエピタキシャル FeCo 膜が得られる。正方晶歪みの大きさ c/a は，膜厚が薄くなると大きくなり、磁気異方性も増大した。この増大が正方晶歪によるものかあるいは界面効果からかを明らかにするために、- 62 -

下地膜として Cr および Ru を検討し、いずれも Pt と同様に、良好な結晶性，配向性が得られた。Fe との格子ミスマ
ッチと磁気異方性の関係から、磁気異方性の増大が界面効果でなく正方晶歪の効果であることを確認した。
FeCo 単層膜の検討から、現状では、下地膜とのエピタキシャルでは正方晶歪の導入には限界があり、FeCo の 2
元系で目標とする大きな正方晶歪みを与えることは非常に困難である。
そこで第一原理計算から有効と予測される
第 3 元素の添加を行うことで、高い磁気異方性の発現を目指した。また、膜厚の薄い FeCo 膜に対して、XRD での直接的な構造解析が可能となるように Ru 下地膜を導入した。第一原理計算からは、C、B、N 等が候補となるが、Nは作製が困難と予想されるので、C、B を検討の中心とした。多層膜的な手法を活かす目的で、[Fe/X/Co/X] および[Fe/X/Co]多層（X = C, B）作製した。C の場合、XRD 測定から正方晶歪は非常に小さく、期待通りに C が分散した状態を実現できていないと思われる。B の場合、C と比べると添加により FeCo のピーク強度が下がるため分散して添加されているように見えるが、大きな歪みの導入は見られていない(図 1)。次に、XRD 測定から歪みの大きさを直接測定することは困難となるが、磁気的な変化を期待して、膜厚の薄いサン
プル作製した。B を 5%〜40%まで添加したが、B による明瞭な効果は見られていない。C の添加についても、膜厚の薄いサンプルに関して確認したが、同様であった。ただし、いずれの場合も、膜厚による変化は非常に大きく、正方晶歪の導入が高い磁気異方性の発現の起源であることは間違いない。今回の JST プロジ
ェクトの研究グループの成果として
FeCoAl 合金に関する特許を出願した。来

図 1 [Fe/B/Co/B]多層膜の XRD パターン

年度以降、新たな研究グループを作り、厚膜化やバルク化など実用化を目指した検討を継続する予定である。
２．２ 誘電／磁性エピタキシャル薄膜の開発
秋田高専との共同研究として、当センターの高真空スパッタ装置を用いて、新規な薄膜試料作製技術を構築することを目指している。当面の研究テーマは標題の通りで概要は以下である。誘電体と磁性体の界面で、誘電体に電圧を印加することで、誘電分極（あるいは圧電性）により伸縮し，磁歪の効果により磁性体の強磁性転移を誘起し、磁気的な交換力による磁化配列の伝搬を引き起こす（本原理は、秋田高専において、素子の構造制御と光学的な計測技術の確立によって実証され、特許取得中である）。別端の誘電体と磁性体の界面から，反対に電圧を取り出すこともできる。新たな情報伝達およびエネルギー伝送技術となる可能性がある。これを実現するためには、圧電性
強誘電体と磁歪性強磁性体のヘテロ構造界面を有する積層膜を作製しなければならない。本年度は、ゾルゲル法により作製された誘電体膜上に CoFe2O4 膜をスパッタ成膜したサンプルについて、新たな条件による成膜と、秋田高専でモノクロを用いた XRD 測定により、CoFe2O4(400)および(800)と思われる弱いピークが観測され、目標とする配向膜が得られている可能性がある。今後、基本動作の確認のためのサンプル作製に移行する予定である。

３．まとめ
次世代磁石の開発を目指して、エピタキシャル法による L20FeCo 膜の作製、第３元素添加を検討した。磁歪の効
果による磁性体の磁化制御を目指して、誘電／磁性エピタキシャル薄膜の開発を行った。本年度の成果として、第３元素添加の効果の確認、誘電／磁性エピタキシャル薄膜の作製条件の確立が挙げられる。

- 63 -

グリーン・エレクトロニクス産業創生事業- センサ及びエネルギーデバイスの開発 スピン・ナノデバイスグループ 黒澤 孝裕，木谷 貴則

Project of Creating Green Electronics Industries- Development of Sensor and Energy Device Spin and Nano Device Group
Takahiro KUROSAWA and Takanori KIYA

抄録
ワイヤレス給電では，出力インピーダンスを制御する手法を研究した．これを県内企業に技術移転し，抵抗の低い硬水から抵抗の高い軟水まで対応可能な携帯型水素水生成器用ワイヤレス給電モジュールの応用開発を行った．また，伝送効率の向上を図り，DC-DC 伝送効率 77%を実現した．誘電体散乱波の光変調を利用した高周
波電界センサに関しては，市販電子機器について高周波電界のベクトル分布を計測し，ノイズ源探知および放射機構を解明した．これにより，ノイズ対策時の本計測法の有効性を示した．
［キーワード：ワイヤレス給電，インピーダンス制御，高周波電界計測，変調散乱，EMC］

Abstract
Output impedance control of wireless power transfer system is developed and constant current output properties could beobtained. This system is adopted by a regional company and development a water electrolysis system to make water with
dissolved hydrogen. The DC-DC transfer efficiency of the system was increased to 77 %. The noise source of the electric
device is measured by using the electric field measurement system. Measured electric field distributions show the noise source
and the resonant structure of the LSI chip. These information can achieve the noise suppression from the electric devices.
[ Key words: wireless power transfer, output impedance control, electric field measurement, modulated scattering, EMC]

１．はじめに携帯電話や小型情報端末，その他携帯型の電子機器が普及している．これら小型電子機器には利便性等の観点から，ワイヤレス給電技術の搭載が進められている．小型機器にワイヤレス給電技術を採用する際には，ニーズに応じた電圧・電流設計や伝送距離，高効率化等への対応が求められる．一方，ワイヤレス給電は高周波電磁界を使用してエネルギーを伝送しており，この電磁界生成に伴う不要電磁波ノイズや伝送電磁界自体により，通信障害等の問題を引き起こす懸念がある．こういった，機器の動作障害防止には，機器周辺の電磁界分布を計測し，障害源を特定できることが望ましい．今年度は，ニーズに応じたワイヤレス給電システムの技術開発，および，任意の電子機器について電磁ノイズ源の特定や放射機構の解明に利用可能な，電界分布計測システムの技術開発を行った．
２．１ ワイヤレス給電技術
給電コイルと受電コイル間の電磁誘導を利用して，金属接点やコネクタを介さずに２次電池や対象機器に無線給電する技術開発を行っている．今年度は，コイル巻数比及び回路定数の最適化により，従来方式に比べて，図１に示すように低電圧駆動で負荷抵抗に対して電流値の変動が少ない定電流方式を開発した．本方- 64 -

まで対応可能な携帯型水素水生成器用ワイヤレス給電モジュールの応用開発を行った．
また，DC-DC の総合伝送効率の向上を図るため，高周波で1000受電電流(mA)

式を用いて，充電池駆動で抵抗の低い硬水から抵抗の高い軟水の抵抗が小さいリッツ線を用いて，給電／受電コイルの設計試

600

新 方式
駆動電圧 18V

400
300

従来方式
駆動電圧 22.5V

200
100
0

作を行い，共振回路等の最適化により，図２に示すように広い

50

100

150

200

負荷抵抗 (Ω )帯域で 77%を超える効率を実現した．
２．２ 高周波電界センサの開発
電磁界分布を正確に計測する手法として，半導体散乱体からの散乱波強度を光変調して電界計測する，完全非金属製かつワイヤレスな電界センサを開発している．今年度は，先に開発した実証試験機を改良し，市販電子機器について電磁ノイズ源の探知とノイズ放射機構の解明を試みた．供試機器に市販ギガビットイーサ

DC-DC総合伝送効率(%)

図１ 受電電流の負荷抵抗依存性
80
75
70

単 線コ イ ル
65

伝送距離 5.5mm
60
70

80

90

100

110

120

伝送周波数 (kHz)

ネットハブを用い，回路基板上の電界ベクトルを計測した．
供試機器基板の放射ノイズスペクトルを図 3 に示す．

リ ッ ツ 線コ イ ル

図２ DC-DC 伝送効率の周波数依存性

1000BASE-T イーサネットを使用する機器で典型的に見られる，
125MHz の高調波が観測され，2-2.75GHz の周波数範囲で顕著に強い．この機構を解明するために回路基板上の高周波電界ベクトル分布を計測した．結果を図 4-6 に示す．いずれの周波数においても，LSI チップ(35mm 角)上で強い分布が見られ，チップ外の回路基板部分やチップ上の円板部分では弱い．また，ベクトル分布か
ら，LSI チップ上で共振が生じてパッチアンテナのような状態となり，強い放射源となっていることが示唆された．
本研究の一部は，科学研究費助成事業(15K06124)の助成を受け

図３ 供試機器の放射ノイズスペクトルて実施した．また，研究成果を投稿した論文が，電子情報通信学会・通信ソサイエティより優秀論文に選定された．

３．まとめ
小型電子機器への搭載を指向したワイヤレス給電システムの開発，および低擾乱な電磁界計測技術として，誘電体散乱を利用した高周波電界計測システムの技術開発を行った．ワイヤレス給電システムは低電圧駆動・定電流方式の技術開発により，県内製品への搭載を行った．引き続き，用途に応じた技術開発を行い，更なる技術移転を目指す．電界センサに関しては，今後，測定の高速化や測定周波数の広帯域化を進めるとともに測定・ノイズ対策事例を積み上げ，ノイズ対策に有効なツールとして利用したい．

図４ 2000MHz における電界ベ

図５ 2500MHz における電界ベ

図６ 2625MHz における電界ベクトル分布．

クトル分布．

クトル分布．

- 65 -

グリーン・エレクトロニクス産業創生事業- 計測システムの開発 スピン・ナノデバイスグループ 近藤 祐治、山川 清志

Project of Creating Green Electronics Industries- Development of Measurement System Spin and Nano Device Group
Yuji KONDO and Kiyoshi YAMAKAWA

抄録
微小な磁気デバイスの開発に有用な微小領域の磁気特性計測装置の集光光学素子として用いるための，高精度反射型対物鏡の開発を秋田県産学官連携促進事業の一環で行ってきた．屈折レンズ型と互換性を有する高分解能反射型対物鏡の実用化開発を目的として，事業最終年度の今年度は最終試作および磁気評価を行った．また，さらに反射型対物鏡の適用分野拡大を念頭に，従来構造の問題であるミラー汚染および回折を回避するための凸面ミラーの新規保持法の検討を行った．
［キーワード：顕微磁気光学効果，反射型対物鏡，磁気デバイス］

Abstract
A high-precision reflective objective has been developed in order to use as a focusing device in microscopic
magneto-optical Kerr effect magnetometry. This development has been conducted by the collaboration between
industry, academia and government. In this study, a final test production of the reflective objective and magnetic
measurements were carried out. Furthermore, a new model was examined to avoid the contamination on mirrors
and diffraction in a conventional model in order to expand application fields of the reflective objective[ Key words: microscopic magneto-optical Kerr effect magnetometry, reflective objective, magnetic device ]１．はじめに微小な磁気デバイスの開発に有用な磁気特性評価装置の集光光学素子として，
反射型対物鏡であるシュワルツシ
ルト型対物鏡を用いると，集光特性に優れ，かつ，強磁場中におけるファラデー回転問題を解決できることが期待される．H25 年度から秋田県産学官連携促進事業の一環として，屈折レンズ型対物鏡とサイズ互換性を有する高分
解能反射型対物鏡の開発を行ってきた．事業最終年度である今年度は，実用化レベルの最終試作を行ない，磁気評価による有用性を評価した．また，反射型対物鏡の適用分野を広げるためには，従来構造の問題であるミラー表面
汚染と凸面ミラー保持部の梁構造による回折を回避することが求められる．そこで，この問題を解決するために凸面ミラーの新規保持法の検討を行なった．

２．反射型対物鏡の最終試作および磁気評価
東北大学および当センターで設計したシュワルツシルト光学系の光学設計に基づき，日東光器（株）で凸面および凹面ミラーの研削，研磨，反射膜のコートを行ない，目標波長である 350 nm で回折限界集光が可能な形状精度（12.5 nm RMS 以下）に仕上げた．これらのミラーを，（有）ブイテックスで加工した精密調整機構を有する鏡- 66 -

筒に組み込み，干渉計を用いて波面収差の状態を計測しながら各ミラーの位置調整を行なった．その結果，波面収
差は 20 nm RMS で，目標値 25 nm RMS を上回る良好な結果を得ることができた．マレシャル条件を考慮すると，波長 280 nm まで回折限界集光が可能な試作対物鏡が完成した．次に，この対物鏡の磁気評価を行なった．図 1 の挿入図にシュワルツシルト対物鏡で撮像した測定試料と試料上に集光したレーザースポットを示す．試料であるハーフピッチ 10
m の CoPt 薄膜メッシュ構造とレーザースポットが高空間分解
能で撮像できている様子が分かる．図 1 に磁気カー効果磁化曲線の測定結果を示す．典型的な CoPt 薄膜の磁化曲線が得られて
おり，ファラデー回転の影響が全くないことが確認できた．

３．凸面ミラーの新規保持法の検討
従来のシュワルツシルト対物鏡では，凸面ミラーの保持には梁構造を採用している（図 2(a)，以下では従来構造と呼ぶ）が，ミラー表面の汚染防止、梁構造による回折の影響などを考えると，梁構造は必ずしも最適な構造とは言えない．これを解決するためには，図 2(b)に示すように凸面ミラーの保持に単純な薄図１ 開発した反射型対物鏡を用いて測定した CoPt 薄膜メッシュの磁気カー効果磁化曲線．挿入図は反射型対物鏡で撮像した測定試料と集光レーザースポット

板ガラス（厚さ 0.3 mm）を用いることが考えられる．
（以下では新規構造と呼ぶ）．しかし，新規構造の場合，薄板ガラスによる球面収差と色収差が生じるため，その程度と対策について検討を行なった．新規構造にすると，波面収差は球面収差の影響で従来構造よりも 34 nm 程度悪化した．しかし，球面収差補正をした結果，波面収差の劣化を 10 nm RMS 以下まで抑制することができた．次に，色収差評価はポリスチレン球（直径 500 nm）の暗視野像観察により行なった．白色光照明によるポリスチレ
ン球の暗視野像を CCD のカラーフィルター画像毎に分解し，それぞれの色に対して点像の中心強度の結像位置依存性を測定した．その結果を図 3 に示す．青と赤に対するピーク位置の差は 1
m 以下であった．この値は焦点深度 (2.5 m)に比べて小さいた

図２ 従来構造(a)と新規構造(b)の反射型対物鏡の概略図め，色収差は問題にならないと考えられる．

４．まとめ

1.2

1

高精度に仕上げた凸面・凹面ミラーを鏡筒に組み込み，干渉計

0.8で波面制御した結果，対物鏡の透過波面収差は 20 nm RMS を達成し，目標である波長 350 nm の回折限界集光に必要な波面収差
25 nm RMS をクリアすることができた．また，従来の凸面ミラー

Intensity

反射型であるシュワルツシルト型対物鏡の試作を行なった．

blue
green
red

0.6
0.4
0.2

保持構造で問題になるミラー汚染や回折の問題を回避するために，単純な薄板ガラスによる新規保持法の検討を行ない，球面収差補正が可能なこと，色収差の影響も大きくないことを確認

0
-3

-2

-1
0
1
2
Relative distance (μm)

図 3 色収差の評価結果．

できた．

- 67 -

3

グリーン・エレクトロニクス産業創成事業- 新エネルギー利用効率向上化技術 電子・通信グループ 近藤 康夫

Project of Creating Green Electronics Industries- Technique to Improve Use Efficiency of the New Energy Electronics & Communication Group

Yasuo KONDO

抄録
近年、スマートハウスという言葉が注目されており、ＨＥＭＳなどでエネルギーの見える化を実施し、ＬＥＤ照明などで消費する電力を抑制しているが、実はこのＬＥＤ照明の青色光などで覚醒され、実際はあまり心地よくな
いとの結果も出ている。そこで我々は本当に心地よい空間を提供するために、光・音・香りを組み合わせて本当に心地よい空間を提供できるシステムを開発し、実際の高齢者介護施設に設置した。
［キーワード：スマートハウス、ＨＥＭＳ］

Abstract
In late years the word smart house attracts attention and carries out monitoring of the energy in HEMS. These control
electricity to use with LED lights, but, in fact, it is awoken by the blue lights of this LED light, and, actually, the result that it is
not comfortable too much appears. Therefore we developed the system which could provide in combination really comfortable
space, and we installed light, a sound, a fragrance in the real elderly person nursing facility to provide the really comfortable
space.
[ Key words: smart house , HEMS]

１．はじめに
最近話題のスマートハウスは、エネルギーの利用効率ばかりが注目され、実は快適性を犠牲にしている場合も少なくない。それは例えば節電効率が高いとされるＬＥＤ照明であるが、見えない青色光によって人間が覚醒され、睡眠導入の障害になっているという話も良く聞く。ストレスの多い現代人において、リラックスできる場所を提供することが、求められているスマートハウスの１つの要件であると考える。そこで我々は特に光に注目し、それに音と香りを組み合わせる事で、リラックス出来るスマートハウスとしてプレハブを建設して快適性の実験を実施し、実際の高齢者介護施設にこのシステムを設置する事になった。

２．有機ＥＬパネルを用いたスマート照明器具“Ｓｈｏｊｉ” の開発
今回、ＬＥＤ照明に含まれる青色光成分による覚醒を防ぐ為に、照明の光源には調光・調色が出来る有機ＥＬパネルを採用した。パネルは和風の障子をイメージし、実際の建具の障子の様な形状とし、“Ｓｈｏｊｉ”と名付けて登録商標も取得した。有機ＥＬパネルが 8 枚の試作機と 24 枚の実際の照明器具の 2 種類を製作した。写真１はパネル 8 枚の試作機を点灯さている様子で、写真２は裏面の様子である。色は人間のサーカディアンリズムに合わせて変わり、窓の無い壁面に外の自然光が差し込むイメージで、スマートホンなどから自在に制御できるシステムになっている。快適度の確認には脳波を測定し、α波(リラックス)とβ波(緊張)の増減により評価を実施した。

- 68 -

写真 1 スマート照明器具点灯状態

写真２ 照明器具の裏面の様子

３．光・音・香りの組み合わせ
前述の照明器具に加えて、３次元ハイレゾ環境音源を提供できるＫｏｏＮｅと森のくつろぎの香りを演出する
air aroma を組み合わせて制御するシステムとした。写真３〜４はライティングフェアにこのシステムを出展した
時の展示ブースの様子である。

写真３ 光・音・香を体験できるブース内部

写真４ 展示ブース全体の様子

この快適空間提供のシステムは、由利本荘市の高齢者介護施設に実際に設置して運用して、お年寄りのくつろぎ空間として好評を得ている。今後、快適度の客観的評価と低価格化が課題である。

４．まとめ
快適空間提供のために、最初に有機ＥＬパネルを光源とするインテリジェント照明器具“Ｓｈｏｊｉ”を開発した。これをプレハブのハウスに設置し、脳波により快適度を評価し、人間のサーカディアンリズムを用いて調色・調光を実施した。次にハイレゾの環境音源とアロマの香りを追加制御し、快適空間を提供できるシステムを構築した。このシステムをライティングフェアに出展し、多くの来場者に体験して頂き、マスコミにも多数取り上げられた。現在はこのシステムを実際の高齢者介護施設に設置し、お年寄りのくつろぎ空間として活用しており、好評を得ている。今後は個人宅にでも設置できる程度まで価格を下げて、製品化したい。また様々なシーンを想定した環境ソフトウェアも追加提供し、スマートハウスとしての付加価値を高めたい。

- 69 -

グリーン・エレクトロニクス産業創生事業- エネルギーマネジメント・パワーデバイス 電子・通信グループ 佐々木大三

Project of Creating Green Electronics Industries- Energy Management and Power Device Electronics & Communication Group

Daizo SASAKI

抄録
電照ギク栽培における電力消費量削減を目指した専用照明を開発している。本報告では、自然エネルギと親和性のよいハイパワー型直流型照明の開発手法と、その照明を用いた実験結果を述べている。開発手法として、光強度の近似式を用いたものを挙げている。また、実験で開花抑制に効果がみとめられる結果が得られた。
［キーワード：省エネ、電照ギク、LED］

Abstract
We are trying development of bulb lamp for plantation of chrysanthemum to reduce energy consumption. In this report, thedeveloping method of high power Direct Current type lamps that are suitable renewable energy and the experimental result
using them are shown. The method is using approximate expression of specified light intensity. The result shows suitableeffect for inhibitation of Flower Bud initiation.
[ Key words: energy saving, chrysanthemum growing by lighting , LED ]１．はじめに
現在、電力利用効率の向上を目指した、キクの電照栽培向け照明開発を行っている。これまでの実験から、開花調整のための花芽分化抑制に効果のある波長は 630nm 付近であることが分かっている。また、秋ギクにおいて必要な光の強さは PPFD(光合成有効光量子束密度）で 0.4mol/s/m2 程度であることも分かっている。よって、この照明の開発においては、上記要件を満たす設計手法が求められる。
一方、キクの電照栽培を実施する場合、圃場で電力が必要となるため、秋田県農業試験場では太陽光パネルを活用した栽培技術の確立として、太陽光発電と蓄電池による電力システムを検討しており、このシステム向けの高効
率な照明として、太陽光発電と直流システムは親和性が良い LED 型照明を開発している。本報告では、LED を用いたハイパワー型の直流型キク電照用照明を開発し、その仕様と特性、および効果について述べる。

２．仕様の策定
今回の照明開発における要求事項は、秋ギクに対して花芽分化抑制に効果があることが前提とし、また、直流型
１個、給電側は 12V 鉛蓄電池１個もしくは直列２個に対応することである。この要求を、光学部分と電源部分に分けて要求仕様化した。
■光学部要求仕様■電源部要求仕様

・ピーク波長：630nm

・電圧範囲：9V～27V

・高さと範囲：高さ 1.8m 、水平方向片側 1.5m(実験圃場)・電流範囲：1A 以下(約 50m で約 1V 低下を想定)

・PPFD：0.4mol/s/m2 以上- 70 -

電圧範囲は、鉛蓄電池の変動幅を 10V～13.5V 程度、直列時は 20～27V 程度、電圧降下分 1V を想定した。

３．設計
光学部要求仕様から、配光角が約 80 度(片側約 40 度)、必要な面積当たりの光強度が 75.87mW/m2 となる。光
源に求められる必要最低限の光強度 IL は次のように近似式から算出した。
IL = 75.87×2 (1.82 + 1.52 -1.8( √1.82 + 1.52 ) /  = 75.87×7.9951 /  = 606.6 /  [mW]
ただし、 は光源の配光特性による配光領域末端部分の光強度比である。たとえば、 =0.5 の場合、光源としては 1.2[W]程度の光強度が必要となり、１個 40[mW]の全放射束の光源の場合は、30 個程度必要となる。
LED は、電力効率が良く、配光が広いものとして、昭和電工(株)製チップを用いた(株)トリコン製ドーム型 LEDを選定した。スペックは、ピーク波長 630[nm]、配光角 90 度(カタログ値)、Vf=2.0[V]、全放射束 38.125mW(@If=50mA,実測)である。
また、
赤外光混合版のために、
ピーク波長 730[nm]、配光角 90 度(カタログ値)、
Vf=1.8[V]、全放射束 7.8mW(@If=20mA,実測)も用いた。
LED 回路は、赤色 16 個直列を２並列とした。赤外は 24 個直列を 4 並列とした。赤外については、予算の都合
上 96 個上限のため、If=35mA で駆動した。電源部は、入力電圧が広範囲であるため、LINER Technology 社のLED ドライバ LT3599 ベースの構成とした。LT3599 は昇圧しつつ定電流駆動するため、多数の LED を直列接続で構成する場合に都合が良い。

４．照明の特性製作した照明の特性について表 1 に示す。
束強度は、積分球型全光束測定装置(CSTM-LMS-760-TOCS)で測定した値である。

表 1 照明の特性
No

赤外光

消費電力

全放射束

変換率

1

あり

11.4[W]

2.7[W]

0.23

2

なし

3.9[W]

1.2[W]

0.30

変換率は、放射束強度を消費電力で割った値である。No1 における赤外光のみの全放射束は 1.5[W]であり、赤色光の全放射束とほぼ同等である。

表 2 実験結果

５．実験結果

定植後

消灯時

出蕾日数

草丈

No1

68

61.8[cm]No2

69

56.8[cm]

白色電球

68

57.7[cm]

電照なし

27

--

実験は、県農業試験場の圃場にて行われた。結果を表 2 に示す。
それぞれの照明を中心にして、3m×1m の区画にキクを 7.5cm 間隔で定植し、50 日間、夜間 22 時から翌 2 時まで点灯したところ、それぞれ定植後 2.3 ヶ月に出蕾した。無電照区が定植後 0.9 ヶ月で出蕾しており、電照で花芽分化の抑制がなされたことが明らかになった。また、赤色と赤外光の混合光照明と単色光照明においては、草丈の大きな差は無かった。

６．まとめ
今回は、自然エネルギ利用を目指した直流型キク電照用照明を開発し、電照栽培を行ったところ、目的通り花芽分化が抑制できた。また、直流駆動かつ低消費電力な照明設計手法も確立できた。なお、赤外光の混合光における草丈の差異はみられなかった。
[実験結果引用元] 横井直人，山形敦子，間藤正美，“キク電照栽培に用いる太陽光発電装置の効率的利用方法
1-(2) ，
”単年度試験研究成績，秋田県農業試験場，2016 年 1 月．

- 71 -

グリーン・エレクトロニクス産業創生事業-

無線通信制御技術

電子・通信グループ

佐々木 信也Project of Creating Green Electronics Industries- Research on Wireless Communications Control TechnologyElectronics & Communication Group

Shinya SASAKI

抄録
IoT(Internet of Things)による様々な計測ビッグデータをクラウドに集約し、解析を加えて、省エネや安心・安全、更にはマーケティングの手段としても活用しようとする動きが活発化してきている。これらの要求に応えるため、数年来のセンシング技術と通信技術の蓄積を基盤として、昨年は IoT 通信プロトコルとして普及しつつある MQTT や IEEE1888、EnOcean などの多様な通信プロトコルを相互変換する無線 IoT ゲー
トウェイを開発して、システムの可用性を向上させてきた。
今年度は、クラウドシステムの拡充を中心とした開発を行い、IoT データ集積と検索、解析、そして可視化までのデータフローとシステムを容易に構築出来るシステムを、OpenStack, Hadoop や Node-Red、
ElasticSearch、Kibana 等のオープンソースソフトウェアを効果的に用いて実現し、エンドユーザー指向の
IoT フレームワークを実現させた。
［キーワード：IoT, クラウドコンピューティング, OpenStack, Hadoop, Node-Red, ElasticSearch, Kibana］

Abstract
Various measurement data are aggregated into the Internet Cloud by IoT(Internet of Things). We’ve analyzed thesecollected Big Data and has been utilized as Energy saving, Safety and Marketing Solution.
We researched Next Generation Wireless M2M Technology for these measurements and developed IoT Gateway
Systems to exchange wide variety of communication protocols, such as MQTT, IEEE1888, and EnOcean,This year, we have developed in order to extend the Internet Cloud systems. By using this system, we can easily
build functions of collect, integrate, search, analysis and visualization of IoT Big Data. We have effectively integrated
the open source software such as OpenStack, Hadoop, Node-Red, ElasticSearch and Kibana. In this way, we were able
to achieve these great features, finally to realize the End-User-Oriented IoT framework.
[Key words: IoT, Cloud Computing, OpenStack, Hadoop, Node-Red, ElasticSearch, Kibana]

１．はじめにグリーン・エレクトロニクス産業創生事業として、数年来の研究開発により蓄積してきたセンサ応用技術や情報通信技術を用いて IoT の応用開発を行なってきた。昨年度は、IoT システムの相互接続性と可用性向上を目的とした新しいゲートウェイシステムの開発を行ったが、今年度はデータ集積・検索・解析、そして可視化を容易に実現出来るエンドユーザー指向の IoT フレームワークと位置付けられるクラウドシステムの開発を行った。

２．次世代通信技術に関する研究
２．１ クラウドシステムの拡充

数年来、我が産技センターではオンプレミス環境で独自のクラウドコンピューティング基盤の開発と運用を続けてきている。この基盤上でリアルタイム性のある多種多様な IoT データが複数のプロト
コルを経由してクラウドに集積される環境を整えてきたが、決してエンドユーザーには使い勝手の良
いものでは無かった。企業が商用パブリッククラウドを用いて類似のサービスを構築する場合には、後述する OpenStack などをベースとしたクラウド管理システムが用いられるのが一般的である。そこ
で我々は、既存クラウド環境を包含しながら、コンピューティングリソースをおおよそ 2 倍とした新たな基盤環境構築を行うと共に、商用サービスと等価なインスタンスオーケストレーションやストレージ・ネットワークのプロビジョニングなどの一元管理管理運用基盤を、OpenStack を用いて新たに構築した。また、大規模データ蓄積と分析をクラウド上の分散処理環境で実現するミドルウェアとして
Hadoop 環境と構築に必要となるテンプレートを準備した。

- 72 -

２．２ IoT データ蓄積・解析・検索・可視化基盤の構築
前項で構築したクラウドコンピューティング基盤上に、IoT データ蓄積・解析・検索・可視化基盤を新たに構築した(図１)。IoT デバイスとのデータ収集部は、ハードウェアデバイスや API、オンラインサービス
を WebAPI を組み合わてビジュアルにプログラムが作成できるツール Node-RED を採用した。本ツールを開発した IBM のクラウドサービス”Bluemix”上の IoT ファウンデーション以上に機能拡充を図っている。NodeRED のバックエンドデータベースには、NoSQL として評価が高いドキュメント指向データベース MongoDB を
レプリカセットとして構成し、コーディング無しのビジュアルプログラミングのみで多彩な IoT データ収集が実現可能となった。
MongoDB に蓄積された IoT データは、Mongo クエリ言語によって SQL よりも容易に JSON 形式でのデータ検索と抽出が可能であるが、日付データ表現の違いや言語サポート不足(特に日本語未サポート)により、他の検索エンジンを併用するしかないという結論に至った。そこで、リアルタイム全文検索エンジンで定評のある ElasticSearch をフロントエンドとして動作させることにした。MongoDB と ElasticSearch 間の連携には、
一般的に River-MongoDB プラグインを用いるのだが、新しい 2.x 版の ElasticSearch に対応することなく本
プラグインはメンテナンスが終息していたため、新たな連携ミドルウェアを検討することになった。
MongoDB クラスタに外部とのパイプラインを付加する Pyhon で記述された mongo-connector を用い、oplog
によるオペレーション同期を行うことで、双方のリアルタイムデータ同期を実現させることができた。これにより、解析・検索については、ElasticSearch の機能を全て掌握できるようになった。現在我々は 100 個
ほどの IoT デバイスのデータをリアルタイムに収集し、10GB/月ほどのデータ収集を行っている。本システ
ムでは半年ほどのデータから任意のデバイス毎のあらゆる期間抽出を行っても、ほぼ 100msec 以内で回答が得られることを確認している。
可視化には、ElasticSearch と併用して用いられることが多い Kibana を採用した。これにより、
WebAPI/UI からデータ抽出と様々な可視化を実行したり、ビジュアル的に優れたダッシュボードを構築することが出来るため、コーディングが不得手なエンドユーザーにも充分に使いこなす事が可能だろうと考えられる。本システムによる IoT データ(センサーデータ)の可視化例を図１に示した。また、前述の Node-RED
環境で、WebSocket による API を簡単に定義する事ができるため、若干のコーディングが可能であれば更に多彩な可視化を実現させる事が可能である(図２)。

図１ 開発したクラウド型 IoT フレームワーク

図２ リアルタイム IoT データ可視化例

３．まとめ
本来 ElasticSearch や Kibana は、主として大量のサーバーログデータやドキュメントの処理と可視化に用いられるツールであるが、IoT データにも充分応用が効く応用性の高さを確認することが出来た。
今回構築したシステムは、ソフトウェアエンジニア以外にも使いこなす事ができる IoT フレームワークとして展開することが可能である。既に本年度共同研究企業に技術移転をスタートさせており、実用的な運用フェーズに入っている。また、この実用化に必要となる信頼性向上の際は、OpenStack の恩恵により、様々なアーキテクチャのトライアルを迅速に行うことが可能であった。
来年度は、LOD などのオープンデータを本システムに取り込み、IoT データとの相互解析などの可能性について検討を進めていくと同時に、TensorFlow などのディープラーニングフレームワークを新たに実装することで、IoT データによる機械学習機能の研究を行っていく予定である。

- 73 -

グリーン・エレクトロニクス産業創生事業- 磁気センシング技術 電子・通信グループ 丹 健二

Project of Creating Green Electronics Industries- Magnetic sensing technology Electronics & Communication Group

Kenji TAN

抄録
手術に用いる縫合針には様々な種類があり、脳外科手術では極めて微小な針が用いられる。これらは非常に微小であるため、紛失時に探し出す作業は、医療従事者にとり多大な負担となる。このため、微小手術針を探知する機器に対する期待は高い。金属探知には多くの手法が存在するが、感度と簡便性の点で磁気を用いた手法が広く採用されている。本研究では、微小手術針が検知可能な磁気プローブの実現を目指し、最適なセンシング方式についての検討、評価を行った。
［キーワード：手術針、磁気プローブ］

Abstract
There are many different types of surgical suture needles. Some of them, especially brain surgical needles are very fine.
Because these are very small, it needs serious work to find lost needles during surgery. For this reason, the expectations of
instruments to detect the small surgical needles are high. In order to detect metallic fragments, magnetic technique is widelyused for reasons of sensitivity and simplicity. This work was made to put magnetic probes for the detection of small surgicalneedles to practical use.
[ Key words: surgical needle, magnetic probe]

１．はじめに手術の際用いられる針には、様々なサイズがあり、特に脳外科手術の際用いられる縫合針は極めて小さい。手術に用いる針は全て回収するため、紛失時には探し出す必要がある。サイズが小さい紛失針を探し出す作業は、医療従事者に多大な労力を要する場合がある。この負担を軽減することを目的に、床面上に存在する針探知を目的とした製品等が市販されている。一方、針の紛失先は体内、体表、布上、衣服等、多岐にわたるため、それらを対象とし、かつ微小針を検知するためには、複雑な形状の表面の検知が可能な高感度プローブ必要となる。
金属探知は、歴史が長く、かつ非常に広い分野で利用されており、その手法に関しても、X線を用いたものなど
をはじめ、数多く提案され、実用化されている。これらの手法の中で、簡便性、感度等の観点から磁気式が広く採用されており、上記用途に対しても磁気式が最適であると考えられる。但し、磁気式においても、利用する物理現象、採用するセンサの種類、検出方式等多岐にわたる。
当センターではこれまで、様々な状況下の微弱磁気センシングに関する研究を行っており、これらの知見をもとに様々な磁気応用を検討して来た。これらのことをベースとし、今回、小型、高感度が要求され、複雑な状況への適応が求められる上記用途に適合した磁気式センシング方式の検討、およびこれを用いた手術針の検出能力の評価、検証を行った。

- 74 -

２．手術針検知実験
磁気センサとして、様々な種類が存在する。これらは、駆動形式、感度、ダイナミックレンジ、空間分解能、周波数特性、検知磁場方向、サイズ、コスト等、様々な評価項目があり、それぞれ特徴をもつ。これらの項目の中から本用途に必要とされる項目での特性に注目し、選定を行った。選定結果を踏まえ、入手可能な磁気抵抗効果型素子、ホール素子、コ
イル式素子について検証を行った。その結果、コイル式素子
をプローブに採用することとした。

図 1 手術針の異なる距離からの検出波形

微小金属の有無によるプローブ出力の差を見るためプロー
ブを固定し、手術針を振動させながらプローブ出力の時間変化を観察した。検知可能距離の評価を行うため、プローブ最近接時のプローブ先端と手術針の距離として、2 mmから20mmの範囲で評価を行った。手術針は、10-0サイズとし、センサ
加振周波数を2 Hz、加振複振幅を1 mmとした。
プローブは、その先端と手術針との距離が短い程、高い電圧を出力する。距離5、6、8、10 mmにおける波形を図１に示す。波形のピーク位置は、手術針とプローブ先端が最も近接したタイミン
グにあたる。距離5 mm、6 mmでは加振周期に同期した明瞭は出力信号が得られたが、距離8 mmではかろうじて規則的な変動が見ら

図 2 手術針検出時の平均出力の距離依存性れる程度であった。更に距離を10 mmと離すと波形に規則性はほとんど見られず、針からの信号はノイズレベル以下と見なすことができる。図2に出力電圧の平均を距離に対してプロットしたものを示す。距離が6 mm以下の範囲で出力信号が得られた。

３．試作プローブ
試作プローブの写真を図３に示す。本プローブはペンタイ
プとし、バッテリーを除き約70グラムと軽量化したことで、(a)

片手で容易に扱うことができる。駆動用電源はプローブとケーブルで接続された乾電池である。これらの仕様は、実際の術中の針探知においても使用が可能なものとなっている。また、本プローブは医療機器には該当しない。

４．むすび
手術に用いたられる微小金属針の探知を目的とした磁気プ
ローブ用センサの選定、プローブの評価を行い、実用レベルにあることを確認した。今後、医師、および医療機器取扱い業者の評価等を踏まえ、製品化へとつなげる予定である。また、微小金属の探知に対するニーズは多く、本プローブは多くの用途で要求を満たす性能を有することから、今後、幅広い分野への展開が期待される。

(b)
図 3 試作プローブの全体(a)、および動作時(b)の写真- 75 -

グリーン・エレクトロニクス産業創生事業- 見守りセンシング技術 電子・通信グループ 佐々木 大三

Project of Creating Green Electronics Industries- Human Sensing Technology Electronics & Communication Group

Daizo SASAKI

抄録
現在、見守りセンサ向け要素技術の開発を行っている。今回は異種センサを組み合わせによるデバイスを想定している。本報告では、赤外アレイセンサ、超音波センサの設計開発と、判定計算方法および実験結果について述べる。なお、判定には多層ニューラルネットワークと深層学習（ディープラーニング）を用いた。
［キーワード：見守りセンシング, 赤外線 , 超音波，深層学習］

Abstract
We are trying a development of element technology for detecting and tracking human. The target concept is "Sensor Fusion"is combining from heterogeneous sensors. This report shows a development of Infrared array sensor, Ultra Sonic sensor,
calculation method of judgment and experimental results. It is used Deep Neural Network and Deep Learning to calculate.
[ Key words: human sensing , infrared , ultra sonic , deep learning ]１．はじめに現在、日本では少子高齢化によって労働者不足が表面化している。特に、保育や介護福祉分野における従事者不足が深刻である。これら従事者の省力化システムの需要を想定し、見守りセンシング技術の確立を目指している。
見守りセンサに要求される項目として、検出確度、簡便性、コスト、そしてプライバシー保護などが考えられる。
そこで、個人を特定しづらい赤外線アレイセンサと超音波センサでのシステム構築の可能性について検討している。
本報告では、赤外線アレイセンサ、超音波センサそれぞれを駆動するシステムを開発し、そのデータ取得と判定について検討内容について述べる。

２．赤外線アレイセンサ
今回、赤外線アレイセンサには、パナソニック製 AMG88 を用いた。このセンサは、画素数として縦８横８の６４個アレイ型となっている。このセンサを用いることで、静止している人体の検出や、周囲温度分布の測定も可能とされている。I2C トランシーバとして microchip 製 PIC16F88、USB 変換デバイスとして FT232 を用い、USBからの給電で動作する構成とした。

３．超音波センサ
超音波センサの駆動方式として、パルス法と連続波法がある。パルス法は回路構成を簡単にできるが、今回はノイズ耐性を重視し、連続波を用いた位相検波方式を採用した。原理は次の通りである[1]。
Sref = ej t,

SRx = Re(e j(t+) ) ,Sdet = SRx· Sref = (e j(2 t +) + e-j )/2- 76 -

ただし、Sref は参照信号(実部のみとすると送信信号と等しい)、SRx は受信信号、Sdet は位相検出用信号である。
Sdet の DC 成分を抽出することで位相の算出が可能である。
この方式を安価なシステムにするために、安価な超音波振動子を利用すること、汎用のプロセッサを利用すること、を重視し、ルネサス製マ
イコン RX63N が実装された若松通商製 GR-SAKURA と Cypress 製

確認用カメラPSoC 5Lp を候補に検討した。
GR-SAKURA を用いた試作では、サンプリング速度の観点から25kHz 超音波向けとした。出力およびサンプリングはタイマー割り込
みを用い定期的に処理したものの、参照信号との位相が合わず、検波後赤外線アレイセンサ

で最大約 20 度の差が発生したため、この時点で今回は採用を見送った。
PSoC はロジック回路を独立で動作可能なので、 40kHz 超音波向けとして、試作開発を行った。出力およびサンプリングは、ロジック回路

超音波センサで同期動作させ、回路制御および位相計算などのデータ解析をプロセッ
サで行うように設計した。その結果、検波後バラツキが３度まで抑えることができた。データは約 30ms 毎に５回取得し、極座標形式出力する。

図 1 作成したセンサ

４．データ取得と判定
見守りセンサとして用いる場合、ヒトの状態判定が必要となる。センサで得られた値から状態を推定する場合、参照モデルの構築方法として Physical Modeling、Behavioral Modeling の２つがある。Behavioral Modelingには、Physical Modeling の要素を加味した Gray Box Modeling や Neural Network がある。今回は、センサ応用時の運用を想定し、Neural Network と機械学習いわゆる人工知能によるアプローチを試みた。
データ収集には、raspbian が稼働する Raspberry PI を用い、それぞれ接続しデータを収集した(図 1)。データ
セットには検証用に web カメラ画像も紐付けし保存している。今回は、センサの動作確認として、ヒトの存在について判別を行うためデータには有人無人のラベルを付与し、教師あり学習を行った。今回利用したフレームワー
クは H2O の Deep Learning、パラメータは隠れ層 5 段、ノード数は赤外時 64、超音波時 10、組み合わせ時 74とし、活性化関数は Rectifier とした。データ数は全部で 1242 個であるがそのうち有人が 85%のため、有人無人のデータをピックアップし各 186 個の合計 372 個で Cross-Validation を行った。その結果、赤外線アレイセンサ
データでは 0.81%、超音波センサデータでは 10.75%、２種を組み合わせたデータでは 0.54%の誤り率であった。

５．まとめ
今回は、見守り用異種組み合わせセンサとして、赤外線アレイセンサと超音波センサの組み合わせを候補に、それぞれのセンサからのデータ取得系を構築した。データからの判定手法に Deep Learning を用いた。今回は動作確認のため、人の有無を判定した結果、誤り率が赤外線 0.81%、超音波 10.75%、組み合わせ時 0.54%となった。
今回の判定について、赤外線ではヒトの体温の有無で判定できることから、高い正答率となったと考えられる。今後は更に複雑な状態を判定できる要素技術を確立していく予定である。
参考文献[1] K. Sasaki, M. Nishihira and K. Imano : “Precise displacement measurements using phase
information of 40 kHz ultrasonic waves in pinhole-based air-coupled ultrasonic system”, Jpn. J. Appl. Phys.,vol. 46, no. 7B, pp. 4545-4548, 2007.

- 77 -

グリーン・エレクトロニクス産業創生事業- 農工連携事業推進 電子光応用開発部 小笠原 雄二、佐々木 信也、佐々木 大三
技術イノベーション部 山田 誠、田口 香

Project of Creating Green Electronics Industries- Collaboration between agriculture and industry Electronics and Optics Application Development Section
Yuji OGASAWARA, Shinya SASAKI, Daizo SASAKI
Technology Innovation Section
Makoto YAMADA, Kaori TAGUCHI

抄録
新エネルギーや ICT ( Information and Communication Technology)を活用し新たな農林水産業アプリケーションを創出する農工連携事業の推進に取り組んでいる。今年度は、①農業就農者など現場のニーズを把握し、②その課題解決に対して支援可能なシーズや情報を提供して、③新たな農業支援ツール・サービス開発を試みた。当センターの技術シーズを活用し県内企業との連携により農業分野での課題解決に成功した例を報告する。
［キーワード：新エネルギー、ICT、農工連携、センシング、環境制御技術］

Abstract
We are promoting Agriculture and industry cooperation project which creates new application for sectors of Agriculture,
forestry and fisheries using New Energy Resource and ICT (Information and Communication Technology). Target of this fiscal
year: 1) Understand number of needs and problems in farmstead, 2) Suggest technology solutions and information for these
problems, 3) Develop prototype new tool and new service platform for supporting agricultural sector. This report shows two
success cases of collaboration with regional company in Akita which use our technology solutions for problems on agriculture.
[ Key words: New Energy Resource, ICT, Agriculture and industry cooperation, Sensing, Environment Control System]

１．はじめに地域エネルギーとICTを農業分野に活用し、作業の省力化や生産性向上、担い手育成などの面で具体的な連携を進めるため、県地域産業振興課が「次世代農業機器研究会」を平成２７年７月に発足した。当センターでは、研究会活動に技術的な支援を含めて協力しており、農作業従事者と電子部品メーカーなど工業分野関連企業との橋渡しも積極的に行っている。ここでは、当センターのシーズを活用した２つの共同開発事例について報告する。

２．リンゴの収穫適期判定アプリ
これまでリンゴの収穫適期判定は、就農者がリンゴの色づきを目視により行っていた。そのため、判定結果にば
らつきが発生しやすく、熟練が必要とされている。また、色づき判定の参考とするための熟度に応じたカラーチャートがあり、この比較判定においても、個人差が発生するという問題があった。
このような課題解決と秋田県果樹試験場からのニーズに基づき、（株）オクトライズとの共同研究でスマートフ
ォンで使える適期判定アプリを開発した。特徴は、赤色系リンゴの判定で利用する「がくあ部（リンゴの下部）」- 78 -

を画像処理技術により高速に認識・抽出し、同部の色づきを環境光に基づき補正を行い、収穫適期を自動判定することである（図１）。この技術は、当センター
が独自開発し、（株）オクトライズがス
マートフォン向けのソフトウエアとして開発した (特許出願済)。広く普及しているスマートフォンに、本アプリをインストールすることで、手軽に収獲適期の判定を行うことができ、生産者の省力化が図れる。また判定に熟練を必要としな
いため、これから就農を目指す方の参入障壁を下げることも期待できる。
果樹試験場から「経験や勘といった数

図１ スマートフォンによる適期判定の様子

値化の難しい栽培技術の一部が、画像処理技術によって再現できるようになり、今後、様々な生産場面において管理作業の平易化が進むものと期待される」との評価があり、今後の商品化を目指している。

３．農業用ハウス内環境制御システム
ヒートポンプ製品を製造販売している ENEX（株）では、地下水熱ヒートポンプ技術を菌床シイタケの栽培ハ
ウス内の冷暖房に活用したシステムを秋田県内の農家に提供している。
農家からはハウス内の温度ムラや運転の手間などをより改善し、省力化と最適環境の実現を求める声が多く寄せられている。そこで、当センターで保有するサブサンプションアーキテクチャ技術を農業分野へ適用し、これまで個別・独立に操作していたヒートポンプ及びその周辺装置や循環扇等の機器を自律分散的に制御するシステムを開発した。
本システムの概要を図２に示す。ハウス内に設置した温度センサ（開発は（株）アクトラス）のデータを当セン
ター内に設置した仮想クラウドに集積し、モニターが可能であると共に、そのデータを用いてヒートポン
プや循環扇の機器が個別に判断・運転し、結果として連携しながらハウ
ス内環境の均一化を実現するものである。これまでに本システムで自律的な最適環境制御が行われていること、およびその有効性を確認しており、すでにシイタケ栽培農家・事業者へ適応している。今後は異常時の警告などの機能充実を図る予定である。

図２ 多点センシングによる温度データの活用- 79 -

医療機器産業顕在化事業- 電界撹拌技術を用いた迅速診断支援機器の開発 先進プロセス・医工連携グループ 中村 竜太、久住 孝幸、赤上 陽一

Elicitation Project for Medical Equipment Industry- Development of rapid diagnostic support device
using electric field stirring technology (EST) Advanced Processing/ medical-engineering collaboration GroupRyuta NAKAMURA, Takayuki KUSUMI, Yoichi AKAGAMI

抄録
がんの診断方法の１つである免疫組織染色において、従来静置法では、抗原抗体反応工程は 90 分を要していた。
その工程に、我々が開発した電界撹拌技術を導入することで 10 分に出来ることを確認し、迅速免疫染色法を開発した。前年度まででは、電界撹拌が抗原抗体反応を迅速化させる機序について検討し、撹拌によって抗原と抗体の接触頻度が向上することを明らかにした。今年度は、実際の免疫染色に使用される分子量を有する抗体を用い、その移動速度について調査した。
［キーワード：がん、抗原抗体反応、電界撹拌技術、迅速免疫組織染色法］

Abstract
By applied electric field stirring technique (EST) showed antigen-antibody reaction time in an immunohistochemical
staining can be shortened from 90 minutes of conventional method to 10 minutes. In previous study、 EST examined themechanism which makes antigen-antibody reaction of an immunohistochemical staining quicken. As a result、 we obtainedthat it has the mechanism which a reaction time of an immunohistochemical staining is shorten because antigen and antibody
improve to increase the frequencies of contact under EST. compared with conventional method. In this study、 we investigatedabout the moving velocity using antibody having molecular weight that is used for actual immunohistochemical staining.
[ Key words: cancer、antibody-antigen reaction、electric field noncontact stirring technology、Rapid-immunohistochemical
staining ]１．はじめに近年、がん治療は進行度や悪性度に応じて、最適な個別化医療を行う傾向にある。その際に用いられる術中病理
診断は現状、HE（ヘマトキシリン・エオジン）染色が中心である。しかし、HE 染色ではリンパ節微小転移の診断に限界があることが知られている。
このリンパ節微小転移を見逃さずに診断するには免疫組織染色法が有効である。
しかし、この方法における抗原抗体反応の機序はブラウン運動が支配的であり、染色に 2 時間以上を要してしまう
ため、術中病理診断には適用できないという課題があった。そこで、我々が開発してきた電界撹拌法を適用し、手術中に免疫染色を可能にした。この研究成果をもとに、迅速免疫染色法を可能にする装置を秋田大学や県内企業と産学官連携で開発し、昨年度上市するに至った。前々年報では電界撹拌法による免疫染色の迅速メカニズムを解明するために、抗体模擬粒子を用いて挙動観察実験を行い、撹拌により抗原と抗体との接触頻度が高まることを明ら
かにした。
今年度は、
実際の免疫染色に使用される分子量を有する抗体を用いて、その移動速度について調査した。

- 80 -

２．電界撹拌技術
我々は現在までに、物質固有の誘電率に着目し、外部より電界を与えることで発生する吸引力を用いて、流体の配置制御を積極的に活用する電界砥粒制御技術を応用した電界撹拌技術を開発してきた。 電界オフ (0kV) 時の液滴の観察像と、電界オン (4kV 矩形波)時のハイスピードカメラによる液滴観察像を図 1 に示す。 電
界印加によって、液滴に吸引力が作用し、上方向に引き寄せられる様子が確認できる。このよう電界のオンオフによって液滴が上下に振動し、液滴の内容物が、スターラーなどの介在物無しに撹拌できる。良好な電界の液滴の振動周期を得るた
めに、液量や液の粘度、液滴底面の面積等ごとに最適な周波数が存在する。

Fig.1 高電圧場印加時の液滴挙動

３．蛍光標識抗体を用いた電界撹拌中の内部挙動観察と抗体移動速度
前々年報では抗体を模擬した粒子として炭酸カルシウム粒子（分子量 100）を用いて挙動観察実験を行い、3kV にて約 1200 倍の粒子速度が上昇することを確認した。今回は蛍光標識された抗体たんぱく質( Abcam 社製 Anti-pan
Cytokeratin 抗体 [C-11] (FITC)：分子量 57kDa) を用い、蛍光顕微鏡内 (照射波長 493nm) で観察を行った。用いた観察実験装置の概要

Fig.2 観察実験装置の概要図

図を図 2 に示す。液滴の挙動を上方向から内部観察を可能にするために上側の電極は ITO 製の透明電極を用いた。本装置を用いて粒子挙動観察を行い、単位時間当たりの移動量を計測して抗体の移動速度として算出した。観察条件は
液量 150μL（純水）、抗体量 0.3μL、液滴底面直径 12mm、
電圧 0～3kV、周波数 19Hz、電極間距離 5.5mm である。実際観

Fig.3 20 秒後の観察画像

察した画像を図 3 に示す。この図で色が薄い部分が抗体の存在している領域である。内側の線は開始領域であり、外側の線は20sec 後の領域を示している。印加電圧と抗体移動速度の関係を
図 4 に示す。印加電圧に対して、粒子速度は対数的に上昇していることがわかる。無電界時の抗体移動速度と 3kV 印加時の抗体移動速度を比較すると、約 22 倍となっていることがわかる。
免疫染色を行う際に実際に用いる抗体たんぱく質を用いた場合
でも電界印加による撹拌により抗体移動速度が大きくなることがFig.4 印加電圧と抗体移動速度の関係

明らかになった。やはり、抗原と抗体の接触頻度が向上することで免疫染色反応が加速しているというメカニズムであることが確認できた。炭酸カルシウム粒子を用いた時は、無電界時と比べて 3kV 印加にて約 1200 倍の速度が上昇したが、今回は約 22 倍程度であった。この理由については、分子量の大きさが関係していると考えられる。
つまり、抗体タンパク質は炭酸カルシウムに比べ非常に大きい分子量を持ち、さらに立体構造を呈しているため、溶媒の中で粘性抵抗を受けやすいためであると考えられる。

４．まとめ
免疫組織染色を行う際に実際に用いる抗体たんぱく質を用いた場合でも。3kV の電界印加による撹拌により抗体移動速度が約 22 倍大きくなった。やはり、撹拌効果により、抗原と抗体の接触頻度が向上することで免疫組織染色反応が加速しているというメカニズムであることを確認した。

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医療機器産業顕在化事業- 医療機器の実用化開発 先進プロセス・医工連携グループ 内田 富士夫、黒沢 憲吾、沓澤 圭一

Elicitation Project for Medical Equipment Industry- Practical Developments of Medical Equipment Advanced Processing/ medical-engineering collaboration Group
Fujio UCHIDA, Kengo KUROSAWA, Keiichi KUTSUZAWA

抄録
現在、我が国は、世界一の超高齢社会となっている。これに伴い、加齢による変形性脊椎疾患の患者が増加している。しかし、現行のスクリューを使用した脊椎固定術に代わる効果的で合併症の少ない治療法の開発が望まれている。そこで、本事業では、平成26年度に医工連携推進化事業「３Ｄチタンプリンターを用いた革新的脊椎制動イ
ンプラントの開発」に採択され、３Ｄプリンター技術を駆使した患者個人に適合したカスタムメイド型インプラン
トの開発をおこなった。
［キーワード：３Ｄプリンター、チタン,インプラント、変形性関節症、人工関節］

Abstract
Currently, our country has become a world of super-aged society. Along with this, patients with degenerative spine disease
with age is increasing. However, the development of small therapeutics effective and complication alternative to spinal fusion
using the current screw is desired. Therefore, in this project, adopted in diplomatic cooperation promotion of business in 2014,"the development of innovative spinal braking implant using 3D titanium printer", custom-made implant adapted to theindividual patient, which made full use of the 3D printer technology, it was carried out of the development.
[ Key words: 3D printer, titanium, implant, osteoarthritis, artificial joints ]１．はじめに
脊椎変形疾患・脊椎損傷に対して、日本では金属製スクリューとロッドを用いた脊椎固定術が広く行われているが、スクリュー刺入による血管・神経損傷、脊椎固定による隣接椎間板変性、大きな手術侵襲による 1 か
月以上の長期入院などの問題がある。また、手術には高度の手術手技と高額な医療機器が必要なため、手術可
能な病院が限定されている。一方、海外ではこれらの課題のうち、隣接椎間板変性予防を目的として金属製ス
クリューと樹脂製ロッドなどを用いた制動術（動きを抑える手術法）が開発されたが、他の課題については解決策がなかった。
このため、医療現場では、脊椎変性疾患・脊椎損傷に対する簡便で合併症の少ない治療法の開発が望まれている。具体的には、①スクリューを使用しない手術法で誤刺入を防止、②脊椎を固定しない手術法で隣接椎間病変を予防、③手術侵襲を小さくして入院期間短縮、④簡単で高額医療機器を使わない手術で一般病院でも施行可能とすることである。
本事業は、従来の脊椎固定術の上記課題をすべて解決する革新的脊椎制動インプラントの開発、臨床試験、
薬事申請、製品化を目的とする。

- 82 -

２．実施体制

図 1 実施体制

３．実施内容3Dチタンプリンターを用いた革新的脊椎制動インプラントの開発

H26-093

世界初の３Ｄプリンター製高性能脊椎インプラント

Class Ⅲ(株)アムテック・(株)コイワイ・エーピーアイ(株)・秋田県立脳血管研究センター・秋田県産業技術センター
秋田大学・岐阜大学・岩手県立大学・(株)インテリジェントコスモス研究機構

合併症の多い従来の脊椎固定術

従来の脊椎固定術

 対象は国内400万人以上の脊椎変性疾患患者。
 しかし、現行の脊椎固定術では、スクリュー刺入による神経血管損傷、固定による隣接椎間病変発生、侵襲が大きく長期入院、特殊技術・機器が必要、など多くの問題点がある。

世界初の３Ｄプリンター製高性能脊椎インプラント
 患者の画像データをもとにしたオーダーメイド機器。
従来の脊椎固定術

新手術

合併症率

10-40％

大幅に減少

入院期間

1ヶ月

1週間

手術可能施設専門病院

一般～専門病院

手術時間

3時間

30分

スクリューと棒で脊椎を完全に固定

3Dプリンター技術を用いた日本発の画期的な脊椎インプラント
 （株）アムテックは20年に渡る脊椎インプラントの販売と日本発の画期的脊椎固定インプラントを国内開発・薬事承認を取得した経験を生かし、2012年国内初の3Dプリン
ター金属粉末積層工法によるサービスビューローを開設した（株）コイワイと共同で開発を進める。

４．まとめ
本事業は、継続中の事業のため、本報にて詳細な研究成果を報告することができないが、現在計画通りに研究が進められている。

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次世代ものづくり創生事業
先進プロセス・医工連携グループ 内田 富士夫、黒沢 憲吾、沓澤 圭一

Next Generation Manufacturing Initiative
Advanced Processing/ medical-engineering collaboration Group
Fujio UCHIDA, Kengo KUROSAWA, Keiichi KUTSUZAWA

抄録
近年、３次元 CAD/CAM/CAE/RP を活用したデジタルエンジニアリング技術は、３D プリンタによる新製品のモックアップなどの試作開発技術から、３D プリンタで直接実製品を製作する AM（Additive Manufacturing）技術に移行しつつある。しかし、この技術は、設計・造形技術等の技術力の問題によりいまだに確立していないのが現状である。そこで、本事業では、当センターがこれまで行ってきた３D プリンタの活用技術を応用発展させ、３次元
CAD/CAM/CAE の技術者の育成による技術力向上、及び県内企業の新規分野進出の支援を行った。また、国産初の３D 鋳型積層造形機を導入し、３D 鋳型積層造形機を活用した新鋳造技術の開発にも着手した。
［キーワード：３次元 CAD/CAM/CAE、３D プリンタ、３D 鋳型積層造形機、AM］

Abstract
In recent years, digital engineering technology by utilizing a three-dimensional CAD / CAM / CAE / RP is, from prototype
development technologies such as mock-up of the new product by the 3D printer, the AM (Additive Manufacturing)
technology to produce a direct real product in the 3D printer It migrated a while. However, this technology is not yet been
established by the technical capabilities of the problems such as the design and modeling technology is at present. Therefore, inthis project, our center is to application development the utilization technology of 3D printers you've been doing, 3D CAD /CAM / CAE technology's technical strength improvement by training, and support of a new foray into the local companies It
was carried out. In addition, by introducing Japan's first 3D mold laminate molding machine, it was also embarked on thedevelopment of new casting technology that leverages a 3D mold lamination molding machine.
[ Key words: 3D CAD/CAM/CAE/RP, 3D-Printer, 3D-Sand Casting Meister, AM ]１．はじめに
３Dデータを活用した技術は、現在のものづくりには欠かせない技術である。当センターではこれまで、設計技術者養成事業、マイスター研修事業等にて３次元CADの普及活動の成果によって、３次元CADの普及率は東北の中でも高い位置にある。さらに、本事業にてこの技術を応用発展させ、県内企業の３Dの活用技術の向上及び新規産業への進出に係わる支援を実施した。

２．人材育成及び技術支援
本事業では、３D ものづくり技術の発展を目的に、3 次元 CAD/CAM/CAE/PR について①3 次元 CAD によるモデリングコース、②構造解析コース、③鋳造 CAE コース、④３D プリンタによる造形技術コースの 4 つのコースを設定し、技術研修等の人材育成を行い、県内企業の技術レベル向上の支援を行った。その結果、5 社 267 人日の技術研修を実施し、「医療用プレートの製作技術の確立」、「医療用腕固定ギブスの製作技術の確立」、「３D プリン
タを活用した医療機器等の機械設計及び検討」等の技術を確立することができた。その他、「３D プリンタを活用- 84 -

した鋳造技術の開発」では、木型の代替えとして３D プリンタにて造形した模型を活用することで、木型製作期間の短縮及びコスト半減等の成果を得ることができた。

３．３D 鋳型積層造形機の導入
当センターでは平成 27 年度地域オープンイノベーション促進事業（戦略分野オープンイノベーション環境整備事業）にて採択され、国産初の３D 鋳型積層造形装置を導入した。この事業は、秋田県、岩手県、青森県、宮城県、山形県、三重県の６県が連携し、平成 27~31 年の 5 年間にて「３D 積層造形技術活用による新規医療機器の開発」の確立を目指すものである。
当センターが導入した３D 鋳型積層造形機はシーメット㈱社製 Sand Casting Meister SCM-10 である。国産初の鋳型積層造形機であり、国家プロジェクト（TRAFAM）にて開発中の材料を積層させて鋳型を製作する装置である。これにより、これまで製作することができなかった形状の鋳造品を製造できるとともにあらゆる金属にも対応できるため、患者向けオーダーメイドの医療治具も製作可能となる。この製作技術の確立を早期に確立し秋田県
内企業をはじめ、連携する県の企業への普及させる予定である。

図１ ３D 鋳型積層造形機
砂を敷き詰める

バインダを砂に噴射

造形テーブルが一層下繰り返し行

新たな層の造形の為、砂を敷き詰める

造形完了
砂中からモデルを取出す

ステージが上がる

４．まとめ本事業にて３D 技術を応用発展させ、新規産業への進出の支援を実施した結果、県内企業の技術力向上及び新規産業への進出を支援することができた。今後は、次世代３D 技術として、３D 鋳型積層造形技術の確立及び金属
粉末積層造形機の導入に向けた設計技術の確立、造形技術の確立を図る予定である。

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Ⅳ-2 研究推進

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ユビキタス組成次世代超硬材料の開発（第４報）
機能性材料グループ

杉山重彰、関根崇、村田初美技術コーディネート班菅原靖

先進プロセス・医工連携グループ

加藤勝、石田広巳

秋田大学

仁野章弘、泰松斉

Development of a next-generation hard material with ubiquitous composition [4]Shigeaki SUGIYAMA, Takashi SEKINE, Hatsumi MURATA
Yasushi SUGAWARA
Masaru KATO, Hiromi ISHIDA
Akihiro NINO, Hitoshi TAIMATSU

抄録
焼結性の良好な TiC 原料粉末を用いて、TiC-SiC セラミックスを通電加圧焼結により作製した。得られた焼結体の焼結性、機械的性質、熱的性質を調べた。焼結温度 1800ºC で、0～70 mol% SiC の組成で緻密なセラミックスが得られた。緻密な TiC-SiC セラミックスでは、一定のヤング率となった。SiC 添加によりビッカース硬さと破壊靭性値が増加した。ビッカース硬さは、10 mol%以上の SiC を添加することで、2～3 GPa増加した。破壊靭性値は、1800ºC で焼結した TiC-50 mol% SiC で最大値 6.5 MPa m1/2 となった。熱伝導率は
SiC を添加することで増加し、TiC 単体の 27 W m-1 K-1 から 70 mol% SiC 添加で 98 W m-1 K-1 となった。
[キーワード：通電加圧焼結、炭化チタン、炭化ケイ素、機械的性質]

Abstract
TiC-SiC ceramics were prepared by a reactive resistance-heated hot pressing. Sintered bodies were characterized forsinterbility, mechanical properties and thermal properties. Dense ceramics were obtained in the range of 0 – 70 mol%
SiC at a sintering temperature of 1800ºC. Young’s modulus was constant for dense TiC-SiC ceramics. The addition of
SiC improved Vickers hardness and fracture toughness. The addition of SiC above 10 mol% increased Vickers
hardness 2 – 3 GPa. The higher fracture toughness value 6.5 MPa m1/2 was obtained for the TiC-50 mol% SiC ceramicsintered at 1800ºC. The addition of SiC greatly increased thermal conductivity from 27 W m-1 K-1 for pure TiC to 98 W
m-1 K-1 at 70 mol% SiC.
[Key words : Reactive resistance-heated hot pressing, Titanium carbide, Silicon carbide, Mechanical properties]

１．はじめにTiC は、高い硬さ、高融点、優れた耐摩耗性、耐食性を有しており、切削工具材料の原料に用いられている。代表的な切削工具材料の WC-Co 超硬合金と比較して、資源の偏在リスクが少ない利点を持つ。そのため、希少金属を多く使用する超硬合金の使用量を低減する材料として期待できる。しかし、難焼結性のため
TiC 単体での利用はなく、一般的には金属を添加して液相焼結した TiC 基サーメットとして応用されている。

- 87 -

TiC は、強度、破壊靭性値、熱伝導率がそう高くなく、刃先温度が 800ºC 以上の高温になる高速切削では、それらの性質が摩耗や欠損を招く。
高い熱伝導率、優れた耐食性、高い硬さ等の特性をもつ材料としては、SiC が知られている。TiC と SiCは、互いに固溶度を持たないので、TiC に SiC を添加すると機械的性質および熱伝導率の向上が期待できる。
昨年度は平均粒径の異なる TiC 粉末を焼結し、単体でも比較的焼結性が良好な TiC 原料粉末の調査を行った。
本年度は、調査した中で焼結性が良好だった TiC 原料粉末を用いて、SiC を添加した TiC-SiC セラミックスを作製し、焼結性、機械的性質、熱伝導率に与える SiC の影響を調査した。

２．実験方法
原料として、TiC粉末（日本新金属）、SiC粉末（屋久島電工）を使用した。粉末の平均粒径と化学組成を表１に示す。原料粉末は、エタノール中で24 h、ボールミルにより混合した。焼結は、昇温速度50ºC/min、焼結温度1800ºC、保持時間10 min、加圧力50 MPa、真空中の条件で、通電加圧焼結装置（住友石炭鉱業、SPS-2080）
を用いて行った。グラファイトダイスの温度を均一にするために型の周囲をグラファイトウールで囲んだ。
粉末と接する部分には、グラファイトシートを設置した。焼結温度は、グラファイトダイスの表面から深さ10 mmの穴の内部を放射温度計で測定した。焼結体の生成物はX線回折装置（理学電機、RINT-2500VHF）で、微細組織はEPMA（日本電子、JXA-8200）を用いて調べた。密度測定にはアルキメデス法を用いた。焼結体の機械的性質は、ヤング率、ビッカース硬度、および破壊靭性値で評価した。ヤング率は、高温動弾性率測定装置（東芝タンガロイ、UMS-HL）、探触子5 MHzを用い、超音波パルス法により測定した。硬さは、ビッ
カース硬さ試験（マツザワ、AVK-C2500）で、98 N、15 sの条件で測定した。破壊靭性値は、硬さ試験で生じる圧痕とクラック長さを用いて、IF法のED式[1]により求めた。

表1

原料粉末の平均粒径と化学組成。
PowderTiC

SiC

Average particle size [m]

1.47

0.62

total C

19.20-

free C

0.50

0.47

N

0.00

-

O

0.80

-

Fe

0.30

0.03

Al

-

0.02

free SiO2-

0.87

Composition [wt%]３．実験結果および考察
XRD パターンの解析結果および EPMA の元素分析結果から、構成相は TiC と-SiC のみであり、反応生成物は確認できなかった。図 1 に TiC-x mol% SiC の微細組織を示す。灰色の領域が TiC、黒色の領域が SiC に対応している。10 mol% SiC を添加した(b)では、組織全体に黒色の SiC が均一に分散した。また、SiC を添加することにより TiC の粒成長が抑制され、微細な組織を形成した。
図 2 に焼結体の相対密度と SiC 添加量の関係を示す。少量の SiC を添加することで、相対密度がわずかに- 88 -

(a)

(b)

5 μm
図1

TiC-SiC セラミックスの微細組織。SiC 量 (mol%): (a) 0、(b) 10向上した。焼結温度 1800ºC の焼結体は、70 mol% SiC までで緻密に焼結した。80 mol%以上になると相対密度が著しく低下した。1700ºC では 30 mol% SiC までは緻密化するが、50 mol%以上になると相対密度が低下した。1600ºC では 10 mol% SiC までは緻密化するが、20 mol%以上になると SiC 添加量の増加に伴い相対密度が低下した。
図 3 に焼結体のヤング率を示す。TiC 単体のヤング率は 454 GPa、SiC 単体は 440 GPa であり、ほぼ同じヤング率を持っている。ヤング率は相対密度に対応して変化し、相対密度が 98%以上の焼結体では 446～457
GPa であり、TiC および SiC 単体に近い値となった。1800ºC で焼結した TiC-70 mol% SiC では、相対密度が100%で、ヤング率が最大値 448 GPa となった。1700ºC では SiC 添加量が 50 mol%以上でヤング率が低下し、1600ºC では 20 mol%以上で低下した。
ヤング率は気孔率に依存し、気孔率の増加がヤング率の低下を招いた。

図2

図3

焼結体の相対密度

焼結体のヤング率

図 4 に焼結体のビッカース硬さを示す。1800ºC で焼結した TiC 単体の場合、ビッカース硬さは 17.9 GPaとなり、焼結温度を低下させてもほとんど変化は見られなかった。SiC を 10～30 mol%添加することによって、硬さが増加した。1700ºC で焼結した TiC-30 mol% SiC は、最大値 21.0 GPa となった。

- 89 -。

図4

焼結体のビッカース硬さ

図5

焼結体の破壊靭性値

図6

焼結体の熱伝導率

図 5 に焼結体の破壊靭性値を示す。TiC 単体の破壊靭性値は 4.2 MPa m1/2 であったが、10 mol% SiC 添
加で 5.8 MPa m1/2 まで増加した。1800ºC で焼結した
TiC-50 mol% SiC は、最大値 6.5 MPa m1/2 の破壊靭性値となった。緻密なセラミックスの破壊靭性値と硬さとの間には負の相関関係があるといわれているが、本研究で作製した TiC-SiC セラミックスでは、SiCの添加により硬さと破壊靭性値のいずれも増加した。
図 6 に焼結体の熱伝導率を示す。熱伝導率は気孔の影響を受けるため、相対密度 98%以上の緻密な焼結体で評価した。熱伝導率は、SiC 添加量の増加とともに向上した。TiC-70 mol% SiC で最大値 98 W m-1-1

K の高い熱伝導率を示した。TiC に比べ、SiC の熱伝導率は高く、TiC への SiC 添加は熱伝導率の向上に極めて効果的であると考えられる。

まとめ
焼結性の良好な TiC 原料粉末を使用し、TiC-SiC セラミックスを焼結した結果、次のことがわかった。
(1) SiC を添加することで、TiC 結晶粒が微細化した。
(2) 少量の SiC 添加で焼結性が改善し、焼結温度 1800ºC で 70 mol% SiC まで緻密化した。
(3) SiC を添加することで、ビッカース硬さ、破壊靭性値および熱伝導率が向上した。

文

献[1] C. B. Ponton and R. D. Rawlings: “Vickers Indentation Fracture Toughness Test Part 1. Review of Literature andFormulation of Standardised Indentation Toughness Equations”, Mater. Sci. Technol., 5-Spt. (1989), 865-872.

- 90 -

電界砥粒制御技術を用いた次世代半導体基板研磨システムの開発（第３報）
先進プロセス・医工連携グループ
久住孝幸、中村竜太、越後谷正見、赤上陽一
秋田工業高等専門学校

池田洋

Development of the advanced polishing technology for next-generation
semiconductor substrates using controlled slurry under AC electric field [3]Takayuki KUSUMI, Ryuta NAKAMURA, Masami ECHIGOYA
Yoichi AKAGAMI and Hiroshi IKEDA

抄録
サファイアやシリコンウェーハなどの半導体基板研磨の最終仕上げに多用されているコロイダルシリカス
ラリーは，ナノレベルの粒子径を持つシリカ粒子を安定分散させたコロイド溶液である．本研究では，滴下ノズルに電界を印加する機構を設けた電界活性化ノズルを開発した．このノズルを用いて研磨効率が劣化したコロイダルスラリーに電界を印加することによってスラリーのゼータ電位の絶対値が大きくなり、研磨効
率も 11%向上した．
[キーワード：コロイダルシリカスラリー，電界，ζ電位]

Abstract
Authors have developed a novel electric field activation technology which improved the polishing rate of the colloidal
silica slurry. In general, the colloidal silica slurry is used in final polishing for semiconductor substrates such as asapphire wafer and a silicon wafer. It is the colloidal solution which made silica particles of the nanometer size
diameter disperse stably. In this study, we have developed the new nozzle which is possible to apply the electric field toslurry in order to enhance the activation of colloidal silica slurry. By using this nozzle, the absolute value of the zeta
potential of the silica particles became large, and the polishing rate of silicon wafer improved 11%.
[Key words: Colloidal silica slurry, Electric field, Zeta potential]

１．はじめに今日の高度情報化社会の著しい発展には，メモリやプロセッサーなどを超高密度に実装された半導体や，
超高記録密度のハードディスク，発光ダイオードなど様々な電子デバイスが寄与している．これらの電子デバイスを実現するための基板として超高品位に仕上げられたシリコン基板やガラス基板，サファイア基板が必要とされている．これらの基板の仕上げ加工では，化学的な作用を援用したポリッシュ加工である CMP(Chemical Mechanical Polishing)が用いられており，特に最終仕上げにおいてはナノサイズのシリカ粒子をコロイド状に安定分散させたコロイダルシリカスラリーが使用されている．
一方，
コロイダルシリカスラリーは，循環方式での利用や長期保管などによって，その分散性が損なわれ，最終仕上げ面に必要な品位の低下や，研磨効率の低下を引き起こす．

- 91 -そこで，本研究は，コロイダルシリカスラリーに電界を印加することによって，シリカ粒子の帯電性を変化させ，分散安定性の向上と，それによって得られる研磨効率の向上する技術を開発することを目的としている．本報告では，図１に示すように，研磨装置にスラリーを供給するノズルに高圧電界を印加する機構を設け，コロイダルシリカスラリーの電界活性化を試みた結果について報告する．

図1

電界活性化スラリーの概要

２．実験方法
２．１

電界活性化ノズルの試作

図２に試作した電界活性化ノズルの概略図を示す．
ローラーチュービングポンプで供給されるスラリーの吐出口に図２のような機構を設けた．チューブの外周とチューブ内に電極を配置し，高圧電界を印加する．使用したチューブの内径はφ4.0mmで、電界印加部の全長は550mm とし，電界活性化ノズルに与える電界は，電界制御装置を用いて発生させた．
電界制御装置の構成は，基本信号を発生させるシンセサイザー（アジレント製33120A）で信号を生成し，得られた信号を増幅度2000の高電圧アンプ（トレック製model 20/20B）にて増幅して印加した．この信図２

電界活性化ノズル号の観測には，デジタルオシロスコープ（アジレン
ト製54645A）を使用した．

２．２

コロイダルシリカスラリー

電界活性化実験には， FUJIMI製COMPOL80 （平均粒子径72.0nm，pH 10.2）のコロイダルシリカスラリーを用いた．

２．３

コロイダルシリカスラリーのゼータ電位測定

ゼータ電位は分散粒子の表面電荷の状態を反映しているため，この測定をもって粒子の電荷状態をモニターした．測定にはMalvern社製ゼータナノサイザーZSPを用いた．

- 92 -

Y 字継手

２．４

アースケーブル

研磨実験

研磨装置には片面研磨装置（不二越機械工業製
SLM-140）を用いた．この研磨装置にスラリー
電界活性化
ノズル

を供給するチューブに図2に示す電界活性化ノズルを設置した．研磨装置に取り付けられた電界活性化ノズルの概観を図３に，研磨実験条件を表１に示す．

スラリー
チューブ
高圧ケーブル

図３
表１
SlurryWorkpiece
Polishing pad
Polishing machine
Polishing pressure
Polishing time
Rotation (upper/lower)
Electric field

研磨装置に取り付けられた電界印加ノズル概観

電界活性化スラリー研磨実験条件
Colloidal silica COMPOL80 (FUJIMI) + water ( 1:2 )Average grain diameter 72nm
Supply rate
13ml/minSilicon substrate φ2inch, t=0.6mm ×3
SUBA800, (NITTA HAAS)
Single sided polishing machine
SLM-140 (Fujikoshi machinery)
20 kPa20 min80 min-1 / 80 min-1
Wave form
SquareVoltage
4.0kV

３．実験結果３．１

電界活性化ノズルによるスラリーのゼータ電位測定

図４に電界活性化ノズルによって電界を-40
pH
Zeta Potential

タ電位の周波数依存性測定結果を示す．印電位は溶媒の pH で変化することが知られ

10.5

-50

10

-60

pH

加した電圧は 4kV の矩形波とした．ゼータているが，電界を印加しても pH に変化が起こっていないことを確認できる．一方，Zeta Potential mV

11

印加したコロイダルシリカスラリーのゼー得られたゼータ電位は印加周波数の増加に9.5

伴って，絶対値が増大した結果が得られた．

図４

0

20
40
Frequency Hz

60

-70

シリカスラリーのゼータ電位の印加周波数依存性- 93 -

３．２

電界活性化ノズルによる研磨実験

図５に電界活性化ノズルによって電界を印加したスラリーを用いてシリコンウェーハを研磨した結果の周
波数依存性を示す．印加周波数の増加に伴って，シリコンウェーハ研磨量は 11%向上する結果が得られた．

10.5

Removal amount mg

Removal amount mg

11

Removal amount

10
9.5
9

図５

0

20
40
Frequency Hz

10

9
-45

60

シリコン基板研磨量の印加周波数依存性

図６

-50
-55
Zeta Potential mV-60

ゼータ電位とシリコン基板研磨量と関係

図４で得られたゼータ電位と図５で得られた研磨量との関係を図６にまとめる．両者に非常によい相関関係が見られる．一般に，重力下のコロイド粒子が安定的に分散するためには，ブラウン運動が十分に働く必要がある．粒子の衝突によって合一が起きた場合，粒子に働く重力は大きくなり，ブラウン運動が弱くなってしまう．そのため、この分散粒子の合一を妨げる機構の最も重要な因子は粒子間の静電反発である[1]．電界印加ノズルによって得られたスラリーは，図４に示されている通りゼータ電位の絶対値が大きくなっていることから，粒子表面の荷電状態が変わっていることがわかる。その結果，得られたスラリーのコロイド状
シリカ粒子の分散状態が向上していることが考えられ，図６に示す通り，研磨効率の向上が引き起こされたと考えられる．

４．まとめ
研磨スラリーに電界を印加する電界活性化ノズルを試作し，コロイダルシリカスラリーの電界活性化実験を実施した．その結果，シリカ粒子のゼータ電位を変化させ，得られたスラリーによる研磨実験では研磨効率の 11％向上効果を得た．

文

献[1] 池田勝一，コロイド化学，1986，裳華房- 94 -

高速・高精度アクチュエータの多軸化技術の開発
ナノメカニカル制御グループ

森

英季，櫻田

陽，荒川

亮

Development of multi-axial technologies for high speed and highly precise actuator
Nano-Mechanical Control Group
Shigeki MORI, Akira SAKURADA, Ryo ARAKAWA

抄録
近年，エレクトロニクス分野の急速な進歩発展の背景には，半導体集積回路等の急速な高密度化がある．
それに伴い，ナノメートルオーダーの精度による評価が要求されている．現在，サブ・ナノメートルの空間分解能を有する表面観察装置である走査型プローブ顕微鏡(SPM: Scanning Probe Microscope) は，適用範囲が広がりナノテクノロジーの分野において重要性が一層高まっている．従来まで用いられてきた SPM の試料ステージでは，高速性と走査範囲の拡大の両立が難しく，縦真直の Z 方向の変動が測定結果に影響を及ぼすことが分かっている．そこで，性能改善のため同一平面を走査する XY ステージ(NMS：Nano-Motion Stage)を提案する．この NMS には，従来まで研究してきた 1 軸のアクチュエータ（NMA: Nano-Motion Actuator）を直交に配置し，駆動源には積層型圧電素子(PZT: Piezoelectric element)が用いる．PZT に印加される電圧と変位の関係にはヒステリシスが存在し，測定試料を等速運動に移動させる場合には，位置制御が不可欠となる．
また，SPM における走査動作を想定し，NMS における走査動作の位置決め精度について研究開発を行った．
[キーワード：積層型圧電素子、アクチュエータ、XY ステージ、精密位置決め、多軸化技術、走査型プロー
ブ顕微鏡、高速応答、縦真直]

Abstract
A highly precise positioning actuator for a Scanning Probe Microscope (SPM) and a magnetic recording evaluation
system has been developed. The positioning actuator call the Nano-Motion Actuator (NMA) that is consisted of adisplacement amplifier mechanism and a stacked piezoelectric element. In this paper, we propose a new twodimensional positioning actuator call the Nano-Motion Stage (NMS) that is composed of two pair of piezoelectric
actuators, parallel links with square support spring and a positioning stage. Furthermore, the influence of the NMA on
the transient response and the out-of-plane moments of the precise positioning stage with a stacked piezoelectricelement has been discussed.
[Key words : Stacked piezoelectric element, Actuator, XY Stage, Precise positioning, Multi-axial technology, Scanningprobe microscope, High response, Vertical straightness]

１．はじめに2000 年に米国で発表されたナノテクノロジー戦略構想により世界中に広がったナノテクノロジーの研究開発競争は，多くの関連分野を新たに創出し，拡大の一途を辿っている．種々の研究開発には，ナノオーダ
ーでの観察や測定を行う装置が，非常に重要な要素技術となっている．このような表面観察装置では，走査領域の拡大や高速な走査，位置決め精度の向上が要求されている．その一つである SPM の XY ステージに- 95 -

は，円筒型をしており(以下チューブスキャナ) スキャナ自身が緩やかな円弧運動をすることで, 探針または試料が移動する. チューブスキャナは, 円筒を覆うように圧電素子が配置されており, それに電圧を加える
ことで伸長・収縮させ, チューブを稼働させる. 筒先端での変位量は筒の長さと印加電圧によって決定される．しかし，この方法では走査領域を拡大するためには円筒を長くする必要がある．一方で，走査速度を高速化するためには円筒を短くし移動距離を短くする必要があり，従来の方法では走査領域と走査速度はトレードオフの関係となる．更に，走査する場合は円筒を歪曲させて移動させるため，変位センサと測定対象が同軸に存在できないため高精度な位置決めに不可欠であるアッベの原理に従うことができない．そこで，従来まで磁気記録評価用トラッキングアクチュエータとして研究開発を行ってきた PZT と変位拡大機構を組み合わせた NMA の技術を応用して，同一平面上を高速高精度で走査可能な NMS の開発を行った．

２．Nano-Motion Stage の機構と特性
Fig.1 にNMSの外観写真，Fig.2はNMS の構造図を示す上面図である．NMS は，中央ステージの隣り合った2辺の中央部には一体となった平行リンクを介し，可動領域100 m仕様のNMAを原型とする2つのアクチ
ュエータがX軸とY軸に対応して配置されている．また，一方の対角にステージを支持しながらステージに与圧を与える四角形支持バネが配置されている．同一平面で互いに直交する動作はそれぞれの軸に対してせん
断力として働くため，ステージには直線運動と共に回転運動が生じる．しかし，平行リンクが回転力を制御可能な並進運動に変換するので，X軸とY軸のアクチュエータが連成することで回転運動を抑制することが可能となる．ここで，NMAを基本とするアクチュエータ部はPZT (5×10×20 mm [17.4 m/150V], 5×10×10 mm [9.1
m/150V], NEC TOKIN Corp.) と平行バネやてこ機構を組み合わせた変位拡大機構で構成されている．平行バ
ネの外側にてこ機構を配置することで，変位拡大機構と積層型圧電素子が，互いの形状や大きさに制約されない設計となっているため，大きな変位量と高い共振周波数の両立を可能としている．また，NMAは，40 dBに達する鋭い共振ピークを有するが，拘束板(SUS304, 厚さ：50 mm)と粘弾性体(IVY810改27, 大協技研工業)
で構成される減衰機構で抑制した．NMSの変位特性を調べるため，各軸に最大許容電圧(150V)を印加し，最大変位量の測定を行った結果，X軸方向に112.4 m，Y軸方向は117.9 mとなることを確認した．次に，NMSのモデル化を行うため，Fig.3にはX軸，Fig.4にはY軸の周波数特性を示す．X 軸方向の共振周波数は3.076 kHz，
Y 軸方向は3.327 kHzで，両軸共に2次遅れ要素の周波数特性で表しており，各軸共に著者らが提案したモデル化の手法を用いた．式(1)にて共振周波数が一つの2次遅れ要素の制御対象をモデル化し [1]，式(2)にて共振
周波数の手前にあるゲインの低減部をモデル化し，式(3)は最終的な制御対象のモデル化とする[2]．
Mechanical damper
Parallel
Links

PZT
Square support spring
Mechanical damper

Fig.1 Nano-Motion Stage

Fig.2 Structure of Nano-Motion Stage- 96 -

-10

3.076 kHz

-30
-40
-50
0.01

Phase [deg]Pd2xGain [dB]-20

4.6 dB

0
-90
-180
-270
-360
-450
-540
0.01

0.1
1
10
Frequency [kHz]D2 xy ( s) 

Pd2y

3.327 kHz

-30
-40
-50
0.01

100

0
-90
-180
-270
-360
-450
-540
0.01

0.1
1
10
Frequency [kHz]

100

0.1
1
10
Frequency [kHz]100

Fig.4 Frequency responses of Y-axis direction

Fig.3 Frequency responses of X-axis direction

Pxy ( s) 

4.8 dB

-20

100

0.1
1
10
Frequency [kHz]Phase [deg]Gain [dB]-102
K xy  nxy2
s 2  2 xy  nxy s   nxy xy T21xy s  1
 xy T21xy s  1

 xy T22xy s  1
 xy T22xy s  1

Pd 2 xy (s)  D2 xy (s)  Pxy (s)

(1)

(2)
(3)

ここで，各パラメータについてX軸は，ゲインKx =0.0398，減衰係数ζx=0.141，共振周波数ωnx= 3100×2π，位相進み補償係数βx =1.7，折れ点周波数1/T21x=60 ×2π，1/T22x =600 ×2π，Y軸は，ゲインKy =0.0266，減衰係数
ζy=0.119，共振周波数ωny= 3350×2π，位相進み補償係数βy =1.7，折れ点周波数1/T21x=60 ×2π，1/T22x =600 ×2πとした．Fig.3，Fig.4の点線で示すように測定値に対して合わせ込みを行い，ほぼ正確にモデル化できていることを確認した．コントローラは，不完全微分型PIDコントローラとし，各軸に対し独立で設計した．また，ゲイン交差周波数が100 Hz となるように各パラメータを調整し，コントローラのサンプリング周波数は50kHzとした．

３．実験結果前述のコントローラを用いて，Fig.5 に位置決め性能評価としてステップ応答を示す．(a)は式(1)のモデル
を制御対象として設計した PID コントローラの応答，(b)は式(3)の位相補償を適用したコントローラの応答である．また，太線が X 方向変位，細線が Y 方向変位である．目標値の設定は，左側が，X 方向に 1 nm の変位，Y 方向に現在位置に留まるような制御を行い，右側が，Y 方向に 1 nm の変位，X 方向に現在位置に留まるような制御を行った．その結果，ゲインの低減部のモデル化を行った (b)の補償手法が，(a)の PID コント
ローラと比較し，立ち上がり時間(目標値変化の 10～90 % に到達するまでの時間)は同等の性能を保ちながらオーバーシュートを半減させることを確認できた．また，変位させた軸のもう一方の軸の変位の干渉についても同様に，(b)の補償手法がより良い位置決め性能を実現できた．次に測定試料に表面粗さが 1 nm のシリ
コンプレートを用いて，NMS の縦真直の変化を Fig.6 に示す．図の横軸は X 軸方向の変位（100 m），縦軸
は XY ステージの Z 軸方向の変位であり，Y 軸方向は位置を保持するように制御した．Z 方向変位の測定は，- 97 -

(a) PID controller(b) PID with 2nd order phase lead controller
Fig.5 Step responses of control systems for NMS

日立ハイテクサイエンスの SPM（L-trace Ⅱ）を用

9.456 nmいた．Fig.6 の Z 方向の最大変位量は 9.456 nm となり，この要因は，積層型圧電素子のヒステリシス
および変位を拡大する XY ステージの支持機構に起因するものではないかと考え，検討を進める．

Fig.6 Experimental result for Z axis direction

４．まとめ
同一の XY 平面内において X 軸 Y 軸共に同様の動特性を有し，高速で高精度な位置決めを可能とする NMS を提案した．周波数特性のゲイン線図から，モ
デル化誤差の少ない補償方法を提案し，ステップ応答試験より立ち上がり時間を維持しながら，従来の PID
コントローラで発生していたオーバーシュートを半減した．今後は，SPM の試料ステージに制御手法を適用し，高速化と高精度化により分析の品質向上の改良を進めていく．

文献[1] 長縄，平元，古谷，渋谷，森，ナノモーションアクチュエータに対する PID 制御器の設計，日本機械学会論文集（C 編）, 75 巻, 4 号，pp.1770-1776，(2009)[2] 櫻田，坂元，長縄，渋谷，森，ダンパを有する PZT 精密位置決め装置のモデル化と制御，日本 AEM 学
会誌，Vol. 23, No. 1，pp.229-236，(2015)- 98 -

半導体スピンデバイスの基盤技術開発（第５報）
スピン・ナノデバイスグループ

鈴木淑男、神田哲典

Development of Basic Technology for Semiconductor Spin-Devices [5]Toshio SUZUKI, Tetsunori KODA

抄録
半導体スピンデバイスの基盤技術に関する研究開発を行った。
最終年度となる今年度は、理論計算により、スピン注入の高効率化を図る非対称トンネル障壁を提案した。さらに、5 年間の研究開発の総括を行った。
また、微小磁性体の熱揺らぎを利用する新しいデバイス開発を目指して作製した Fe 微粒子/Pt 積層膜により、磁場変化に伴う電圧変化を検出した。
[キーワード：スピントロニクス、スピン注入、非対称ポテンシャル障壁、スピンポンピング]

Abstract
The research and development of basic technology for semiconductor spin-devices has been carried out. In this annual,
we have proposed an idea of asymmetrical potential barriers for achieving a larger spin polarization of the injectedcurrent by using the calculation model of tunnel currents. And we summarized the five years projects. On the other
hand, Fe-nanoparticles/Pt stacked structure was fabricated, aiming at the development of a new device operating by
thermal fluctuation in the nanoscale ferromagnet. The device indicated output voltages responding with magnetic
fields.
[Key words: Spintronics, Spin injection, Asymmetrical potential barrier, Spin pumping]

１．はじめに
巨大磁気抵抗効果(GMR)の発見と室温トンネル磁気抵抗効果(TMR)の発見に端を発し、スピンエレクトロニクス(別称、スピントロニクス)と呼ばれる研究分野が注目を集めている [1]。産業としても、ハードディス
クドライブ用の再生ヘッド、高感度磁気センサー、磁気ランダムアクセスメモリー(MRAM)へと応用範囲を広げ、市場のさらなる成長が期待されている。また、半導体技術における微細化限界や消費エネルギー問題を打破する新現象の宝庫としても期待され、アクティビティーの非常に高い分野となっている。
本政策研究は、平成 18 年度から 22 年度の間に実施したスピンエレクトロニクスデバイス技術の研究開発
を半導体分野に展開させるものである。既に、企業と大学との連携により、Si への室温スピン注入を世界に先駆け成功している [2, 3]。この技術の応用範囲を広げるとともに基盤技術として深化させ、延いては秋田
県の産業経済基盤の再構成戦略に貢献することを目指し、研究開発を進めてきた。
今年度は Si スピンデバイスを開発するために必要となる設計理論に関する検討を行い、5 年間の研究開発をまとめた。また、微小磁性体の熱揺らぎを利用する新しいスピンデバイス開発を目指し、膜構造と素子作製の検討を行った。前者については鈴木、後者については神田が検討結果をまとめる。

- 99 -

２．Si スピンデバイスの開発
Siにスピンを注入する積層膜として、”Fe or FeCo/MgO/Si基板”構造を検討してきた。従来の理論では、トンネル障壁を用いることにより、強磁性金属から半導体へ高効率のスピン注入が可能とされている [4]。しかしながら、実験で得られるスピン偏極率は低く、その原因は解明されていない。今年度、スピン注入の高効率化を実現するため、ポテンシャル障壁の形状に注目し、その影響を量子力学計算により検討した。
図1に計算に用いたモデルを示す。強磁性層側の界面と非磁性層側の界面のポテンシャル障壁高さ（F、N）の影響を考慮できる計算手法を用い、電子の波動関数は平面波で近似した。また、強磁性層に交換分裂を導入することにより、スピン偏極状態をシミュレートした [5]。
図2に3種類のポテンシャル障壁の接合に対する電流(Jc)‐電圧(Vb)特性を示す。それぞれの電流電圧特性に大きな差が見られないことから、平均の障壁高さがトンネル抵抗を支配している結果といえる。さらに、電流の絶対値は、印加電圧(Vb)に対し概ね対称である。
図3にスピン蓄積電圧(Vs)の注入電流(Jc)依存性を示す。図2の電流電圧特性と異なり、注入電流に対しス
ピン蓄積電圧は非対称性を示す。つまり、印加電圧の極性に対して電気抵抗は対称であっても、スピン抵抗
は非対称となる。これは、スピン流の生成メカニズムが正バイアス（スピン注入）領域と負バイアス（スピン抽出）領域で異なることを意味する。さらに、正バイアス領域において、ポテンシャル障壁の非対称性により蓄積電圧に差が生じている。つまり、強磁性層側の障壁高さを高くした場合、蓄積電圧が大きくなる。
これは、トンネル障壁における運動量のフィルタリング効果により理解される。よって、強磁性体/絶縁体/
非磁性体の接合の場合、強磁性層側の障壁高さをより高くする設計ができれば、スピン注入の高効率化が可能となる。逆に、強磁性層側の障壁高さを低くする要因がある場合、注入される電流のスピン偏極率は低下することになる [5]。
以下、5年間の政策研究の総括を行う。本研究で検討した主な技術は次の通りである。
①積層膜作製技術
1-1. Si(100)基板表面の清浄化技術 [6]、1-2. MgO/Si(100)エピタキシャル積層技術(整合配列) [7]、1-3. SOI基板
作製とイオン打ち込み [8]②スピン注入の高効率化技術
2-1. 設計理論と積層膜の開発指針の提案、2-2. 新しい積層膜の提案・開発、2-3. 素子作製プロセス技術③評価技術
3-1. 表面ポテンシャル計測技術 [6]、3-2. スピン注入特性評価技術
2E+10

1.2E+00(a) ФF/ФN=7/5(a) ФF/ФN=7/5

normalized |Vs| (arb.)(b) ФF/ФN=6/6(c) ФF/ФN=5/7

ФF

ФN

 



Jc (A/m2)

1E+10

0

-1E+10FM

I

NM-2E+10-2.E+00-1.E+00

0.E+00

1.E+002.E+00Vb (V)

1.0E+00(b) ФF/ФN=6/6(c) ФF/ФN=5/7

8.0E-01
6.0E-01
4.0E-01
2.0E-01
0.0E+00-2.E+10-1.E+100.E+001.E+102.E+10Jc (A/m2)

図 1. モデル。(a) F/N=7/5,

図 2. 図 1 の(a)(b)(c)に対する

図 3. 図 1 の(a)(b)(c)に対する(b) F/N=6/6, (c) F/N=5/7

電流(Jc)‐電圧(Vb)特性

スピン蓄積電圧(Vs)特性- 100 -

2006年度－ 2010年度

2011年度－ 2015年度

スピンエレクトロニクス
デバイス技術の研究開発

半導体スピンデバイスの基盤技術

・MBE成膜技術
・半導体基板清浄化技術
・材料の電子状態計算

・巨大抵抗変化・Siへのスピン注入を実現(世界初)・GaAs系スピンデバ
イス用トンネル膜
・県内企業シーズ
化合物半導体材料
酸化物・誘電体・磁性材料

2016年度－ 2020年度

産業
・半導体表面・界面評価技術
世界に先駆ける新材料・・スピンデバイス評価技術
経デバイスの提案・デバイス設計技術
済
基
・企業との連携：
盤
Siへのスピン注入
デバイス応用・開発
の
効率の向上
再
構
・新デバイスの探索
Siスピンフォトダイオード
新しい連携関係 成GaAs系スピンLEDの構築
戦・材料シーズの用途展開
略

図 4. 本政策研究におけるテーマのフレームワーク [9]
今年度検討した量子力学計算による設計モデルからスピン偏極率を低下させる要因の一つが明らかになり、特性向上のための指針を示すことができた。この指針に基づき、現在、前述の2-2、2-3および3-2の検討を行っている。今後、スピン注入の高効率化の実証へとつなげていきたいと考える。
図4は本政策研究で掲げたテーマのフレームワークである [9]。これまでにスピンデバイスの研究開発に必要となる基盤技術、理論計算ツールを構築してきた。今後、これらの技術を用い、Siへのスピン注入の高効率化を実証し、企業との連携により実用化技術へと発展させていきたい。さらに、本政策研究での経験・知見を活かし、県内企業との新しい連携関係を構築し、秋田の産業経済基盤の再構成に貢献したいと考える。

３．微小磁性体の熱揺らぎを利用したスピン注入の検討
昨年度から微小磁性体の熱揺らぎを利用したスピン注入の検討を開始した。
強磁性体と非磁性金属が接合した系において、熱揺らぎによって誘起される磁化の歳差運動はスピンポンピング［1］により非磁性体中にスピン流を生成する。
スピン流は逆スピンホール効果を通じて電流に変換可能［2］であるため、低消費電力磁気センサーや発電素子等のデバイス展開が期待される。本研究の内容
はこれまで報告例の無い新規手法であるため、その動作原理の検証を今年度実施した。
非磁性層中のスピン流は非磁性層中のスピン蓄積分布によって形成される。
スピン蓄積分布は非磁性層の膜厚や微小磁性体のサイズ・間隔によって大きく変わる。電子線リソグラフィー等の微細加工プロセスでは微小磁性体の間隔を詰めることが難しいため、非磁性層内にスピン蓄積の無い領域が形成され、スピン流-電流変換がスムーズに行われない。そこで、薄膜プロセスを利用し- 101 -

図 5. 微小磁性体試料の膜構造及び磁気抵抗特性

て下地膜上に nm サイズの微粒子磁性体が高密度に成長するボト
ムアップ手法を用いた試料の作製とその特性評価を実施した。
図 5 に作製試料の膜構造とその磁気抵抗効果測定の結果を示す。
試料は格子整合性の良い MgO 下地膜上に Fe を成長させた構造となっている。各バッファー層は表面平滑性を上げる為に適切な温度で成膜後に熱処理を施している。本研究では逆スピンホール効果を利用してスピン流-電流変換を行うため、この変換効率の高い Pt 薄膜を Fe 微粒子上に成長させた。試料作製中に RHEED

図 6. 特性評価素子の光顕像及び模式図により各層成長後の表面状態を観測し、MgO 層上に Fe が微粒子上に成長することを示唆するスポット状の回折パターンを確認している。実際、作製した試料からトンネル磁気抵抗素子を作製した評価した結果、微小磁性体の超常磁性に起因する特徴的な磁気抵抗効果が観測されており、今回作製した試料において実際にFe 微粒子が成長していることが確認された。
この試料からフォトリソグラフィーと Ar ミリングを組み合わせた微細加工プロセスにより、評価素子を作製した（図 6）。素子構造は長さ 1mm 幅 50µm の細長い Fe 微粒子/Pt 積層膜バーを直列につなぎ合わせた構造とした。作製した素子において素子端部の電圧を測定したところ、磁場変化に伴う再現性のある電圧変化を検出した。この信号変化が上述のスピンポンピングに起因する信号か現在のところ結論はでていないた
め、来年度も引き続き、系統的な膜構造変化及び素子構造依存性を評価し、動作原理の検証を行う。

文

献[1] http://nobelprize.org/nobel_prizes/physics/laureates/2007/, The 2007 Nobel Prize in Physics goes to Albert Fert andPeter Grünberg “for the discovery of giant magnetoresistance”.
[2] T. Suzuki, T. Sasaki, T. Oikawa, M. Shiraishi, Y. Suzuki, and K. Noguchi, “Room-Temperature Electron Spin
Transport in a Highly Doped Si Channel”, Appl. Phys. Express, 4 (2011) 023003.
[3] 秋田魁新報,“電子「スピン」の情報伝達, 世界初常温でも実証. 県産総研や TDK, 阪大”, 第 1 面, 2011年 3 月 11 日.
[4] A. Fert and H. Jaffres, “Conditions for efficient spin injection from a ferromagnetic metal into a semiconductor”,
Phys. Rev. B, 64, (2001) 184420.
[5] T. Suzuki, “Effects of Asymmetrical potential barriers on Spin Injection into Nonmagnet”, 第 63 回応用物理学会
春季学術講演会予稿集 2016, 19p-P1-30.
[6] 秋田県産業技術センター業務報告 2012, pp. 86-89, 半導体スピンデバイスの基盤技術開発(第 2 報).
[7] 秋田県産業技術センター業務報告 2013, pp. 90-93, 半導体スピンデバイスの基盤技術開発(第 3 報).
[8] 秋田県産業技術センター業務報告 2014, pp. 92-95, 半導体スピンデバイスの基盤技術開発(第 4 報).
[9] 秋田県産業技術センター業務報告 2011, pp. 83-86, 半導体スピンデバイスの基盤技術開発(第 1 報).
[10] S. Mizukami, Y. Ando, and T. Miyazaki, “Effect of spin diffusion on Gilbert damping for a very thin permalloy
layer in Cu/permalloy/Cu/Pt films”, Phys. Rev. B, 66, (2002) 104431.
[11] E. Saitoh, M. Ueda, H. Miyajima and G. Tatara, “Conversion of spin current into charge current at room
temperature: Inverse spin-hall effect”, Appl. Phys. Lett., 88, (2006) 182509.

- 102 -

液晶マイクロレンズアレイによる配光制御デバイスの開発（第３報）
オプトエレクトロニクスグループ

梁瀬

智、
内田

スピン・ナノデバイスグループ

近藤祐治

勝、王

濱

Development of a light distribution control device using liquid crystal (3)Satoshi YANASE, Masaru UCHIDA, Bin WANG
Yuji KONDO

抄録
液晶マイクロレンズについてセル積層と逆位相駆動により光拡散効果の増大を図った。透過光の半値角がLED 単体の±6 度から±20 度に増加することが確認できた。またスリット電極による液晶偏向デバイスでは、電極間への抵抗層の設置と 2 層積層および駆動方式の見直しにより、偏向角が従来の 7 度から 26 度へ増加した。一方、液晶レンズの電圧除去時の回復特性について温度依存性を評価した。80 度では室温より 2.1 倍の速度になることがわかった。また実用的なレンズ変化を想定すると 100 ms 以下での高速駆動が実現可能であることもわかった。
[キーワード：液晶、マイクロレンズ、シリンドリカルレンズ、光拡散、光偏向、高速駆動]

Abstract
The LC microlens array(MLA) cell was stacked and be driven by the reversal phase voltages. Then a light diffusion
effect of the LC-MLA has been improved. Radiation angle of a LED lamp was increased from ±6 degree to ±20
degree without and with the LC-MLA. The LC cylindrical lens array(CLA) with slit-electrodes for a light deflection
device has been reached 26 degree of deflection angle by using the electrode structure with the resistive layer, thedriving condition with reversal phase voltage and stacked cell structure. Temperature dependence of turn-off switchingproperty for the LC lens was also studied. The turn-off speed was increased with increasing the temperature. It seems to
be realized under 100 ms of the turn-off switching time of the LC lens at 80 ℃.
[Key words: liquid crystal, microlens, cylindrical, light diffusion, light deflection, switching]

１．はじめに当センターで取り組んでいる液晶光学デバイスは、電気光学素子である光学結晶に比べて屈折率の変化が一桁程度大きいという特徴を有している。そのため低電圧での駆動が求められる携帯機器やウエラブルデバ
イスでの応用が期待されている。”液晶レンズ（以下 LC レンズ）”は、機械的な可動部がなく連続的な焦点変化を実現した秋田発の技術である。近年、駆動電圧が 3 Vrms 程まで低減され小型撮像デバイスへの搭載を目指した開発が行われている[1]。また、レンズ径が数百ミクロン以下の“液晶マイクロレンズ（以降 LC-MLA）”
やスリットパターン電極を用いた“液晶シリンドリカルレンズ（以降 LC-CLA）”に関しても、様々な応用を目指した提案と実証が行われている[2,3]。当センターでも、LC-MLA や LC-CLA など小さな LC レンズの可変効果を照明制御に応用する検討を進めてきた[4-6]。

- 103 -

本年度は次の３つの内容を報告する。（１）LC-MLA による光拡散効果の増大を図り、LED を光源とした
角度依存性の変化を評価した。（２）LC-CLA をモディファイした液晶偏向デバイスを構築して、LED 照明
装置を光源にした偏向デモを行った結果を示す。
（３）最後に LC レンズの応答特性の改善として、電圧除去
時での回復特性に関する周囲温度の効果について述べる。

２．LC-MLAの光拡散の効果増大

昨年度までの検討では、ビーム光の拡大効果や、3色LEDの混色の評価を行ってきた。拡散板としての用途を想定した場合、20～30度の拡散角が必要と想像されるが、これまでの検討結果では8度弱とまだ十分な変化とは言えない状況であった[4]。今年度は、セルの積層と駆動条件の最適化によって光拡散の効果増大を図った。また光拡散の評価として、砲弾型LEDを光源としてLC-MLAと組み合わせ、その角度依存性を比較した[7]。
作製したLC-MLAの構造を図１に示す。両面にITO膜を持つガラス基板（厚み300 m）を用い、一方の電極面のITO膜をフォトリソによりパターンニングした。

ITO電極（第３電極）

75 m径の円形開口パターンを100 mピッチの六方格

Glass Sub.

子状に配置とした。対向電極には平板のITO電極基板

ITO電極（パターン電極）を用い、セルギャップを50 mとして高Δnの液晶材料

第３電極分離構造

V1

LCを注入してセルを作製した。まず種々の駆動条件によ

矩形波電圧（同位相、1 kHz）

ITO電極（コモン電極）

る干渉縞の比較・観察を行った（図２）。一般的に２電

図１V2LC-MLA の構造

圧駆動を行うLCレンズでは、V1とV2は同位相に設定
V2(Vop) = 0

することで、印加電圧のバランスによって焦点距離を可変しているが、径の大きなLCレンズでの検討では逆

20

40

V1(Vop)
= 2.0
（同位相）

位相で駆動すると非対称な配向分布を生じてしまい、
レンズとして適していなかった。今回のLC-MLAは、

V1(Vop)
= 2.5
(同位相）

第３電極（V2）を平板電極とした構造であり、またパ
ターン径も小さいことから、逆位相駆動が電位分布を急峻にする効果が期待できる。V1=2.5 VでV2を増加す

V1(Vop)
= 2.5
（逆位相）

ると、同位相では干渉縞が減っていく様子が図２からわかる。一方で逆位相ではV2増加によって干渉縞が増えている。これらのことから、逆位相駆動ではより大

図２駆動条件による干渉縞の変化

きなレンズパワー、すなわち大きな光拡散効果が得られると推定される。
光拡散効果の評価法とし■：V1=0V, V2=0V （素通し）▲：V1=2.5V, V2=0V（同位相⇒パワー小）●：V1=2V, V2=40V（逆位相⇒パワー大）(a)LC-MLA:１枚
0°
1

-30°

て、LED光源の角度依存性

0°

30°

0.6

0.6

60°

-60°

の 白 色 LED の レ ン ズ 部 に

上の光源の輝度値を色彩輝

0.4

0.2

0.2

-90°

転ステージに載せた。光軸

60°

-60°

0.4

LC-MALAを密着させ、回
-1
-1

0
-0.8

図３

-0.6

-0.5-0.4

-0.2

30°

0.8

0.8

の変化を評価した。砲弾型(b)LC-MLA:4 枚積層

1

-30°

0
0

0.2

0.4

0.50.60.8

90° -90°
-1
1
-1
1

90°

0
-0.8

-0.6
-0.5-0.4

-0.2

0
0

0.2

0.4 0.50.6

0.8

LC-MLA による LED 光源の角度依存性（拡散効果の変化）- 104 -

11

度計で評価した。回転角に対する輝度値の変化を角度依存性として図３に示した。(a)LC-MLA:１枚に対して(b)４枚積層では、半値角が広がっていることがわかる。またLC-MLAを駆動しないLEDのみでの±６度の半値角が逆位相駆動では±20度まで広がっていて、その効果が明瞭であった。LC-MLAによる光拡散の切替が目視でもわかるレベルになっている。今後、機能デモを作製して、ニーズ発掘を行っていく予定である。
VB

３．LC-CLA による光偏向デモの構築
液晶偏向デバイスは、LC-CLA への印加電圧の制御により

VA

ITO electrode

屈折率勾配を形成するものである。昨年度までの検討では、

Liquid-Crystal

微小ビーム光を偏向する様子を捉えたが、その角度は７度程

High resistivity

度と十分ではなかった[5,6]。今回は偏向角の増大を図って、Slit Width

電極間に抵抗膜を設置して均等な電位勾配を形成した。またElectrode width

逆位相駆動も実施した[8]。

図４

図４に抵抗膜付きの LC-CLA の構造を示す。電極 VA と VB
100 m、ピッチ 130 m、液晶厚 80 m とした。このセルの干渉縞観察から得られた光学位相差分布を図５に示す。(a)は電極間に抵抗膜がない従来電極タイプの位相差特性、(b)は新規電極構造での同位相駆動の特性、(c)が逆位相駆動の特性である。（b）では勾配が形成される幅が広がり、（c）ではより

(a)
(b)

20

(c)

10
0
-100

急峻な勾配が形成されていることがわかった。この条件における微小ビーム光の偏向角の評価結果は 13 度程度だった。

LC-CLA の構造の模式図

30
Phase retardation [π]の開口部にのみ高抵抗膜が設置されている。スリット開口

Gap

図５

-80

-60
-40
x [μm]-200

駆動法による光学位相差分布の違い

この電極構造のセルを２枚積層したデバイスを作製し、LED 照明の光を偏向・拡散するデモを行った。VA－VB 間に印加する電圧の方向を同じにすれば偏向、逆にすれば拡散として機能する様に、スリット電極を２ゾーンに分けて配置した。２枚積層により偏向角が２倍の約 26 度、拡散では±26

LC-CLA
OFF

度の広がりが確認できた。図６に LC-MLA が OFF 状態（素通し）と ON（拡散状態）の透過光の観察写真を示す。OFF
では LED 光源のスポット光が見えているが、ON では一方向に広がった光の帯が確認できた。この偏向デバイスについて
も企業向けに機能デモ装置を準備したので、用途開拓を行っONていく予定である。
図６

LC-CLA による光拡散の例

４．LC レンズの電圧除去時の回復応答特性の改善
LC レンズの応用において応答性の改善が大きな課題である。これまでにオーバードライブ法（以下 OD法）による高速化とその効果を評価するための光学位相差の変化示す干渉縞の観察やテストチャートの撮像による MTF 特性の評価を実施している。そこでは 3,000 コマ／秒の高速カメラで取得した画像を解析するこ- 105 -

とによってレンズ特性と応答性の関係を評価してきた。

実験システム

その検討結果、OD 法において駆動時間をミリ秒レベルで制御することで、定常駆動に非常に近い位相差分布が

放熱板
レーザー光
（λ=405 nm）

偏光子

CCD素子
（高速カメラ）ペルチェ素子実現でき、駆動時間も 30ms 程度と比較的高速であることを実証している[9]。OD 法では液晶分子を電界の力でOリング

急激に動かしているので、応答が高速化すること自体は押さえ板（アクリル製）想定通りであった。一方、液晶分子が電界で立ち上がった状態から基板に平行な方向に戻る際は電界の力が利用

図７

ゴムシート
液晶レンズ

温度依存性評価の実験システム概要

できず、液晶分子間の弾性エネルギーのみでの応答特性になる。そこで電圧除去時の液晶レンズの回復特性を改善する方法として、液晶の回転粘性の温度依存性の利用を試みた。温度が高い程、応答特性に関わる物性値である回転粘性もより低下し、応答時間も短くなると期待される。
回復特性の評価として、まず図７に示す様な温度調節
ユニットに液晶レンズを設置した。150 Vrms の電圧印加
を初期状態として、0 Vrms に切り替えた時（電圧除去）

図８

干渉縞次数の時間変化の様子に生じる干渉縞を高速カメラで観察して、そのコントラストの変化から干渉の次数 N の時間変化を求めた（図８）。温度に関わらず N=5.5 での変化速度が最大となった。より高い温度では速度も早くなるが、80℃程で飽和する傾向であることもわかった。また 80℃での速度は室温の約 2.1 倍であった。
昨年度までの高圧パルス法による検討で得られたレンズ駆動の条件では、レンズ中心が N～11.5、レンズ
端で N～8.0 の次数分布であった。そこでレンズ端の次数を 8.0 から 11.5 へ変化する場合を仮定すると、上記の回復特性の結果から、変化に要する時間は 85 msec と見積もられた。レンズ中央の液晶分子配向角を固定して周囲の液晶分子を駆動する方法が実現できれば、100 msec 以下の回復特性を持つ高速駆動が可能となる
ことがわかった。適用可能な分野を模索していく。

文

献[1] M.Ye, B.Wang, M. Uchida, S.Yanase, S. Takahashi, M. Yamaguchi and S. Sato: Jpn. J. Appl. Phys. 49, 100204(2010).
[2] Z. He, T. Nose and S. Sato: Jpn. J. Appl. Phys. 33, 1091 (1994).
[3] 梁瀬, 内田, 葉, 王, 高橋, 佐藤：第 60 回応用物理学会春季学術講演会予稿集 , 30a-PA1-2 (2013).
[4] 梁瀬, 内田, 葉，王：2013 年日本液晶学会討論会予稿集, PB22 (2013).
[5] 内田, 梁瀬, 王：第 61 回応用物理学会春季学術講演会予稿集 , 18p-PA10-2 (2014).
[6] 内田, 梁瀬, 王：第 62 回応用物理学会春季学術講演会予稿集 , 13p-P15-5 (2015).
[7] 梁瀬，内田，王：第 63 回応用物理学会春季学術講演会予稿集 , 22a-P2-1 (2016).
[8] 内田，梁瀬，王：第 63 回応用物理学会春季学術講演会予稿集 , 19a-P3-26 (2016).
[9] 近藤，王，石井，梁瀬, 高橋：第 62 回応用物理学会春季学術講演会予稿集 , 13p-P15-12 (2015).

- 106 -

超臨界発泡成形による長炭素繊維補強プラスチックの次世代輸送機への適用に関する研究（第４報）
複合材料グループ

木村光彦、工藤素、藤嶋基、野辺理恵Study on Application of Next Generation Transport of Long-Carbon-Fiber
Reinforced Plastic on Microcellular Injection Molding [4]Composite Material Technology Development Group
Mitsuhiko KIMURA, Makoto KUDO, Motoi FUJISHIMA, Rie NOBE

抄録
超臨界発泡射出成形は、超臨界状態の高圧ガス（超臨界流体）を樹脂に溶解させ、微細な発泡成形品が得られる。これにより、軽量化、寸法安定性、形状安定性が向上されるが、力学特性、外観性の低下が課題となっている。そこで本報では、発泡による軽量化、繊維補強による力学特性の向上、および急加熱急冷却法
による外観性の向上について、ガラス繊維強化ポリプロピレンを用いて検討した。その結果、ポリプロピレ
ン未発泡体と比較して軽量化しながら同等以上の強度が得られた。また、急加熱急冷却成形によって平滑面を得ることができた。
[キーワード：超臨界発泡射出成形、繊維強化プラスチック、急加熱急冷却、軽量化率、力学特性、外観性]

Abstract
Microcellular injection molding uses high pressure gas in supercritical state as a foaming agent. Thus, it improves
characteristics such as light weight, dimensional and morphological stability. However, there are also problems aboutmechanical properties and appearance. In this paper, we investigated the lightening and the improvement of mechanicalproperties by microcellular injection molding, using glass-fiber reinforced polypropylene (GFPP). Furthermore, theeffect of rapid heating and cooling on appearance was studied. As a result, microcellular injected GFPP was lighter andstronger than neat PP. In addition, the swirl mark disappeared by rapid heating and cooling.
[Key words: microcellular injection molding, fiber reinforced plastic, rapid heating and cooling, weight reduction rate,mechanical properties, appearance]

１．はじめに昨今の地球温暖化に向けた CO2 削減対策や原油価格の高騰により、燃費向上は大幅な改善が必要とされている。自動車の燃費向上技術に限らずエネルギー効率を改善するためには、構成部材の軽量化技術は重要な研究課題と考える。軽量化によって得られる省燃費効果は、エンジンの効率改善、あるいは次世代自動車
HV/PHV/EV におけるモーターロス低減などに大きな効果が期待される。
炭素繊維強化プラスチック（CFRP）は比強度や比剛性が高く、軽量化が可能となることから航空機や自動車等への利用が拡大してきている。しかし、一般的にエポキシ樹脂系等の熱硬化性プラスチックの硬化・成形時間が長く、自動車部材用途のような量産性を求められる部材に使用することは難しいことが課題となっ- 107 -

ている。一方、熱可塑性プラスチックは多様性、易成形性、軽量性等の優れた特徴を持ち、自動車部材に広く利用されている。車体重量に占めるプラスチックの比率は 1980 年代には 5%であったが、年々使用率が高
まり、現在では 10%程度と言われ、ポリプロピレンの需要が最も高い[1]。今後、新たな部材として利用拡大を図るためには軽量化、力学特性、電気的特性、耐熱性等の付加価値をより高めることが必要と考える。
熱可塑性プラスチックの成形加工技術の一つである超臨界発泡成形法は、超臨界状態のガス（超臨界流体
SCF：Supercritical fluid）を樹脂に溶解させ微細な発泡を有する成形品が得られる。これにより、軽量化、寸法安定性、成形安定性が向上できるが、力学特性や外観性の低下が課題となっている。力学特性改善のため、一般的にはガラス繊維や炭素繊維（チョップドファイバー）を用いて補強している。この繊維が長いほどその補強効果は高いが、射出成形時に繊維は切断されるため繊維長を保持した成形品を得ることが難しいこと
も課題となっている。
そこで本研究では、量産性に優れた射出成形技術の向上を目的に超臨界発泡成形法と繊維補強による軽量化・高強度化となるプラスチック成形加工技術の確立を図り、さらに CFRP 成形部材と複合化（熱可塑性プ
ラスチック材料／CFRP・ハイブリット複合化）した次世代自動車へ適応する補強部材の複合化技術開発を行う。本報では、ガラス繊維強化ポリプロピレンの超臨界発泡射出成形への適応について調査した。また、発泡成形の課題である外観性の向上についても検討した。

２．実験方法２．１

超臨界発泡射出成形機および高転写成形用急加熱急冷却システム

超臨界発泡射出成形機は、射出成形機と超臨界流体発生・制御システムで構成されている。射出成形機は
日精樹脂工業（株）製
社製

電動射出成形機「NEX-Ⅲ型（型締め力180t）」、超臨界流体発生・制御システムはTrexel「MuCell （SCF Delivery System SII-TRJ-10A型）」である。

高転写成形用急加熱急冷却システムは金型内に設置した細管シースヒーターで急加熱を行い、電磁弁切替によって冷却水を循環させて急冷却を行うシステムである。昇温速度は5～10°C/secで、金型製品部の表面温度を300°C以上に昇温可能である。成形品の寸法は280[mm]×80[mm]×t4[mm]の平板形状であり、中心部の80[mm]×80[mm]を急加熱急冷却できる。成形品の両端側2点ダイレクトゲート方式でホットランナーシステ
ム（世紀(株)製
２．２

S-2000）を使用している。

試験片作製および評価

材料は繊維含有量30wt.%のガラス繊維強化ポリプロピレン（以下GFPP、(株)プライムポリマー製、プライ
ムポリプロ

E7000）とし、比較のためポリプロピレン（以下PP、日本ポリプロ(株)製、ノバテックPP

MA3）の成形も行った。超臨界発泡射出成形はGFPPで行い、SCFは窒素、注入量は0.5wt.%とした。射出速度と急加熱温度を変化させて成形した。以下、射出速度はV、金型温度はTm、急加熱温度はThと標記する。
成形体は電子天秤（ザルトリウス社製

MSA524S-000-DU）を用いて重量測定を行い、未発泡PPと比較した軽量化率を算出した。光沢度はハンディ型光沢計（日本電色工業(株)製PG-1）を用い、流動方向（MD）と流動方法に対して直角方向（TD）の60度鏡面光沢度（Gs(60°)）を測定した。成形体を長さ175mm、幅10mmに切り出し、万能材料試験機（インストロン社製

5967型）を用いて引張試験および曲げ試験を行った。また、衝撃試験は成形体を長さ80mm、幅10mmに切り出し、ノッチ加工した後にシャルピー衝撃試験機（(株)上島製作所製

JIS型U-F）を用いた。表面観察は電界放射走査型電子顕微鏡（日立ハイテク(株)製 FE-SEM- 108 -

S-4500）にて行った。

３．実験結果および
考察
３．１

軽量化率

図 1 に軽量化率と急加熱温度の関係を示す。
Tm=60°C 一 定 の 場 合は 5%程度であったが急加熱急冷却を行うとわずかに上昇し、Th=100°C

図1

軽量化率と急加熱温度

図2

光沢度と急加熱温度

図3

引張強さと急加熱温度

図4

曲げ強さと急加熱温度

お よ び

Th=120°C で は 5.5 ～
6.0%となり、Th=140°Cの場合が最も大きく
7.0～7.7%となった。このように、急加熱急冷
却を行うことで軽量化率は上昇し、急加熱温
度が高い程顕著である。
３．２

光沢度

図 2 に Gs(60°)と急加熱温度の関係を示す。

MD の場合、Tm=60°C 一定で光沢度は 30%程度であったが、急加熱温度が高い程光沢度は上昇し、100°C で約 55%、120°C
で約 75%、140°C では約 80%となった。また、未発泡体の光
沢度は 60～70%程度であり、Th が 120°C 以上の場合、未発泡体と同等以上の光沢を得ることができた。TD においてもMD と同様の傾向であるが、MD と比較して光沢度は低かっ
た。
３．３

力学特性

発泡 GFPP は未発泡に比較して 30%程度引張強度が低下する。図 3 に引張強さと急加熱温度の関係を示す。発泡 GFPP の引張強さは、未発泡 PP より 20%程度以上高い値を示し、

図5

シャルピー衝撃強さと急加熱温度

Tm=60°C 一定と比較して、Th=100°C の場合には引張強さがわずかに上昇する条件もあったが、Th=120°C お
よび Th=140°C の場合は低下する傾向を示した。その際、射出速度の影響は小さかった。

- 109 -

発泡 GFPP は未発泡に比較して 30%程度曲げ強度が低下する。図 4 に曲げ強さと急加熱温度の関係を示す。曲げ強さは未発泡 PP に比較して 67～
90%上昇した。その際、Tm=60°C 一定と比較して、Th=100°C において曲げ強さの上昇がみられる
条件があったが、急加熱
急冷却を行った場合は、
急加熱温度の上昇に伴って曲げ強さは最大で10MPa 程度低下した。また、射出速度の上昇により、曲げ強さが数 MPa

図6

発泡体の表面 SEM 写真

程度低下する傾向があり、射出速度よりも急加熱温度が影響を及ぼしていた。
図 5 に発泡体におけるシャルピー衝撃強さと急加熱温度の関係を示す。未発泡 GFPP のシャルピー衝撃強さは約 6kJ/m2、未発泡 PP は約 1kJ/m2、発泡 GFPP は約 6kJ/m2 となり、未発泡体と同等の強度を得ることができた。Tm=60°C 一定と比較すると、急加熱を行うことでシャルピー衝撃強さは低下したが、射出速度による影響は無かった。
３．４

表面観察

図 6 に発泡体の表面 SEM 写真を示す。Tm=60°C 一定の場合、全体的にスワールマークが確認できる（図6(a)）。Th=100°C では平滑面が増えているが、スワールマークが発生している（図 6(b)）
。Th=120°C の場合は平滑面が大幅に増えたが、破泡痕と思われる空隙が表面に発生している（図 6(c)）。一方、Th=140°C では
全体的に平滑面となり、スワールマークや破泡痕はみられない（図 6(d)）
。表面観察により、急加熱急冷却を行うことで表面性状は向上し、急加熱温度が高いほど平滑面が得られることが分かった。

４．まとめ
本報では、GFPP の超臨界発泡射出成形への適応について検討した。その結果、GFPP の超臨界発泡成形体
は PP より軽量かつ高強度な部材として期待できることが示された。また、急加熱急冷却法によりスワール
マークのない光沢面を得ることができ、外観性の向上が達成できた。

文

献[1] 岩野昌夫：“プラスチックの自動車部品への展開”，日本工業出版，（2011）- 110 -

高度光計測技術の先端農業分野への応用（第３報）
オプトエレクトロニクスグループ

山根治起

秋田県立大学システム科学技術部

石井雅樹

Optical measurement and imaging technologies for advanced bio-agriculture [3]Akita Industrial Technology Center, Haruki YAMANE
Akita Prefectural University, Masaki ISHII

抄録
高度の光計測技術を農業分野へ応用することで、農作物の品質管理の向上に繋がる新たな基盤技術の確立を目的とする。色彩解析あるいは可視・近赤外分光法により、農作物を観察（モニタリング）することで、生育状況や成熟度合、さらには、生理機能を把握して、経験や勘に頼らない客観的かつ効率的な栽培手法に繋がる技術基盤（農作物の生産支援システム）を構築する。また、残留農薬などの極微量有害物質の検出や、高精度でのアレルギー検査が可能な新たな高感度の化学バイオセンサを開発する。本研究の成果は、県内農業の持続的な発展、ならびに、県民の安全・安心・健康を支える技術基盤の確立に繋がるものと期待できる。
［キーワード：光計測技術、先端農業、可視・近赤外分光法、バイオセンサ］

Abstract
Optical measurement and imaging tools are useful for the development of advanced bio-agricultural technologies
which promote a high quality agricultural production. For example, optical instrumentations such as colorimetric andvisible/near-infrared (Vis-NIR) spectroscopic measurements suggest what the agricultural products are in the growing
and the maturation conditions, and we can comprehend also the physiology function of the agricultural products. We
will be able to propose an agricultural production support system, in which objective and efficient cultivation methods
that require little experience and intuition are established. Furthermore, we investigated a new high sensitivity
biosensor which can detect the ultralow volume toxic substances, such as residual agricultural chemicals, and can
examine the allergens in high precision. These technological bases will support the continuous development ofagriculture, and will ensure the safety, security and health of the people of our prefecture.
[Key words: Optical measurement and imaging, Advanced bio-agriculture, Vis-NIR spectroscopy, Biosensor]

１．はじめに経済のグローバル化や人口減少、少子高齢化が進行する中にあって、農業経営においては、農産物の価格低迷による所得の低下、担い手の高齢化、さらには、耕作放棄地の増加など、様々な問題が深刻化しており、
先行き不安や不透明感の増大は、農村の活力を低下させる要因となっている。さらには、世界的な穀物需給の逼迫や、食の安全・安心に対する関心の高まり、地球温暖化対策としての農地保全など、農業と農村を取り巻く状況は日々大きく変化している。県民さらに国民の生命を育む食料の安定生産、ならびに、豊かな自然環境の保全に繋がる農業の持続的な発展を支える技術の開発は、国内有数の食料供給県である秋田県が取- 111 -

り組むべき極めて重要な研究課題と言える。このような状況のもと、本研究課題では、高度の光計測技術を農業分野へ応用することで、農作物の品質管理の向上に繋がる新たな技術基盤の確立を目的として研究開発を実施した。具体的には、『光計測技術（モニタリング）による農作物の生産支援システムの構築』および『微量有害物質やバイオ分子を高感度に検出可能な化学バイオセンサの開発』に関する検討を行った。
農作物の生産支援システムの構築では、色彩解析あるいは可視・近赤外分光法を用いることで、農作物の生育状況や成熟度合、さらには、植物の生理機能を把握することによって、経験や勘に頼らない客観的かつ効率的な農作物の栽培方法の提案に繋がる新たな技術基盤の確立を最終的な目標としている。一方、高感度
化学バイオセンサでは、磁気光学効果を利用することで検出感度の向上を可能とする新規技術の提案を目指している。残留農薬などの極微量有害物質の検出や、高精度でのアレルギー検査が可能な新たなデバイスを開発し、県内企業等への技術移転を図ることを最終的な目標とする。本研究課題での成果は、県内農業の持続的な発展、ならびに、県民の安全・安心・健康を支える技術基盤の確立に繋がるものと期待できる。

２．農作物の生産支援システム
2-1

光計測による農作物のモニタリング

農作物の価格低迷による所得の低下や担い手の高齢化など、本県を含めて国内の農業経営の先行きに対す
る不安が増大している現状にあって、経験や勘に頼ることなく高品質かつ付加価値の高い農作物を生産できる栽培手法の確立が求められている。これに対して、デジタルカメラや人工衛星によるリモートセンシングなど、様々な光計測技術を用いて農作物生産に係わる多種多様な情報を観測（モニタリング）することにより、農作物の生育状態や品質を高精度に評価・管理できるシステムの構築が可能となる。個々の収穫物から、
圃場、さらには、地域全体の農業生産状態を把握することで、農作物の状態を観察しながらリアルタイムで栽培方法の最適化を図ることが可能となる。本年度は特に、県果樹試験場の協力のもと、昨年度までに確立した色彩解析によるりんごの収穫適期判定に関して、判定精度の向上を目的として、分光イメージングを用いた成熟度評価について検討を行った（図１）。
2.2

分光（色彩）測定による生育評価

一般に、りんごを含めて果実の収穫適期は、果実の着色状態を品種ごとに用意されたカラーチャートと比較することで、目視によって判定される。これは官能検査であり、色の感じ方には個人差があるため、統一された判断基準とは言えない。果実の着色状態についての色彩情報を数値解析することにより、収穫適期の定量的な判定が可能となる。[1]
これまでに本研究では、りんごの収穫適期の客観的な判定手法の確立を目的として、撮影画像の分光（色彩）解析を実施してきた。「王林」および「やたか」に対して、デジタルカメラにより撮影した通常のRGB画像を、L*a*b*色空間あるいはHSV色空間に表色系変換[2]を行うことで、色彩情報に関する各パラメータと成熟度との関係について調査を行い、色度: a*
および色相: Hと高い相関が得られることを見出した。本手法
が、実際の収穫作業においても利用可能であるかを検証するため、圃場での「王林」の経過観察を行い、成熟度合が、色相: H- 112 -

図１ 分光イメージングの概念図

と0.9以上の非常に高い相関を得ることができた。色彩測定による画像解析手法は、りんごの収穫適期の判断方法として十分に利用可能であることが分かった。
一方、赤色系のりんご「やたか」では、りんご下部の着色状
態（地色）を観察することで収穫適期が判断される。通常の色彩解析を用いた判定では、相関値は0.7程度であり、実際の収穫作業での判定指標としては不十分であった。そこで、色彩イ
メージングによる画像処理を行うことで、判定精度の向上について検討を行った。色度: a*あるいは色相: Hに対して、成熟度に対応する任意のしきい値を設定して２値化画像を作成し、これを通常のRGB画像と重ね合わせることで、未成熟領域を画像として認識可能とするものである。本手法により、専門家の判断を必要とする観察対象に対しても、簡単かつ高精度での成熟度の判断が可能な判定手法を実現することに成功した。

図２ リンゴの色彩および分光画像

さらに、判定精度の向上を可能とする新たな手法として分光イメージングを用いた評価システムの開発にも着手した。これは、特定の波長の光を透過／遮断する分光フィルターを用いることで、農作物（りんご）の成熟状態を評価するのに適した光学情報の画像を取得する手法である。図２に示すように、通常の色彩画像に比較して、分光フィルターを用いて撮影した分光画像では、成熟度の違いが明瞭になっているのが分かる。実際の収穫作業での実用化を図るため、圃場での評価に取り組む予定である。

３．化学バイオセンサ
保健・医療・福祉の充実、ならびに、生活上の安全・安心の確保は、政策上の最重要課題の一つと言える。
国民の健康への関心は、単なる寿命の長さだけでなく、生活の質をも考慮に入れた、いわゆる「健康寿命」に向けられるようになってきており、病気の早期発見および早期治療に係る医療技術の進歩が特に望まれている。本研究課題では、磁気光学効果を利用することで、残留農薬やバイオ分子などの化学物質を高感度に検出することが可能な新たな化学バイオセンサの開発を目的として研究を行った。
本年度は、【磁性金属/誘電体/金属】で構成された CoPt 積
層膜の磁気光学特性、ならびに、化学センサへの応用の可能性について検討を行った。誘電体層として Al 添加 ZnO(AZO)、
金属層として Ag を用いた CoPt 積層膜の垂直磁気光学特性を
図３に示す。膜構造は、【CoPt(5 nm)/AZO(0 or 60 nm)/Ag(100nm)】であり、熱酸化 Si 基板上にシード層として AZO(10 nm)を成膜した。CoPt/Ag 積層界面に AZO 層を挿入することで、角型比が 1 の良好な垂直磁気特性と、AZO 誘電体層が無い場合に比較して、100 倍以上の非常に大きな磁気光学効果（Kerr
回転角: k ~ ±20 deg.）が得られている。X 線回折測定の結果、AZO 層の挿入によって、CoPt 膜の結晶構造に大きな変化は- 113 -

図３【CoPt/AZO/Ag】積層膜における磁気光学キャビティ効果

見られておらず、また膜厚が 2 nm の非常に薄い AZO 層によっても特性が改善することから、垂直磁気特性の向上は、
CoPt/Ag 界面での電子状態の変化に起因するものと考えられる。一方、大きな Kerr 回転角は、磁気光学的なキャビティ効
果（多重反射）によるものであり、AZO 層の厚さを変えることで、Kerr 回転角の符号が変わる共鳴波長を制御することが可能である。上記の CoPt 積層膜の磁気光学特性は、表面物質の有無や屈折率の違いに敏感であることから、化学センサ
としての応用が期待できる。図４は、厚さ 2 nm の酸化膜を表面に形成したときの磁気光学特性の変化を示しており、表面状態の違いが検出可能であることが分かる。

図４ 磁気光学効果を用いた表面酸化物の検出

表面プラズモン共鳴を利用した一般的な光検知式化学センサ[3]では、全反射光学系を構成する必要があるのに対して、本研究の磁気光学式化学センサでは、垂直入射光学系を基本とすることから、装置の簡略化や、アレイ素子によるマルチ測定が容易といった特徴を有する。また、Kerr 回転角の位相が反転する波長を測定する手法では、光源の強度変動に対して、安定かつ高感度での検出が可能と考えられる。今後、本物理現象に基づいた検出方式を利用した新たな化学バイオセンサとしてデバイス開発を進めていく予定である。

４．まとめ
高度の光計測技術を農業分野へ応用することで、農作物の品質管理の向上に繋がる新たな基盤技術の確立を目的として研究を行った。りんごの成熟度評価および経過観察を行い、分光イメージング等の分光（色彩）解析によって、収穫適期の定量的な判定手法が実現可能であることが分かった。本成果は、経験や勘に頼らない客観的かつ効率的な農作物の栽培・収穫手法の提案を可能とする新たな技術基盤（農作物の生産支援システム）の確立に繋がるものと期待できる。さらに、光検知式高感度バイオセンサの開発を目的として、磁性積層膜における磁気光学特性に関する検討を行い、磁気光学的なキャビティ効果により、100 倍以上の非常に大きな磁気光学効果を得ることができた。さらに、本現象が、積層膜の表面状態に敏感であることを確認し、新たな検出原理に基づいた化学バイオセンサ実現の可能性を見出すことができた。今後、県内企業との連携により、新規デバイスとして実用化を目指す。

文

献[1] 日本経済新聞・東北経済面:“熟練農家の技

農業機器に”, 平成 28 年 3 月 31 日 (2016)[2] 高木幹雄, 下田陽久:“新編 画像解析ハンドブック”, 東京大学出版会, (2004).
[3] 電気化学会化学センサ研究会編:“先進化学センサ”, 株式会社ティーアイシー, (2008).

- 114 -

Ⅴ

資料

- 115 -

１．沿革詳細
昭和 2 年 4 月

商工大臣より工業試験場の設立認可。

昭和 3 年 7 月

秋田市土手長町に、秋田県工業試験場工芸部を設置。

昭和 12 年 5 月

秋田県工業指導所と改称し、秋田市茨島に移転。

昭和 17 年 1 月

秋田県角館樺工芸指導所設立。

昭和 21 年 4 月

秋田県川連漆工芸指導所設立。

昭和 30 年 9 月

秋田県工業試験場と改称。秋田県角館樺工芸指導所、秋田県川連漆工芸指導所の名称を、それぞれ秋田県工業試験場角館指導所、秋田県工業試験場川連指導所と改称。

昭和 36 年 6 月

秋田県工業試験場に秋田県工業試験場能代指導所、同大館指導所を設置。

昭和 37 年 4 月

科・係制に組繊を改め、庶務係、機械化学科、工芸科、木工科を設置。

昭和 41 年 4 月

本場に土木試験科を設置。

昭和 41 年 7 月

本場本館竣工。

昭和 42 年 4 月

機械化学科を機械金属科、化学科の２科に分離。

昭和 43 年 1 月

高周波焼入試験工場並びに木材人工乾燥工場竣工。

昭和 43 年 3 月

工業試験場角館指導所を廃止。

昭和 43 年 4 月

工芸科をデザイン科と改称、工業試験場大館指導所を秋田県林業試験場へ移管。

昭和 46 年 8 月

講堂、会議室、非破壊試験室竣工。

昭和 47 年 6 月

化学科を工業化学科、木工科を工芸技術科と改称。

昭和 48 年 4 月

工業試験場に技術情報室設置。

昭和 49 年 3 月

機械金属科実験棟改築工事完成。恒温恒湿室設置。

昭和 57 年 10 月 秋田県工業技術センターと改称し、秋田市新屋町字砂奴寄に新築、移転。
昭和 58 年 3 月

工業技術センター能代指導所を廃止。

昭和 61 年

県議会高度技術産業・交通対策特別委員会から「本県独自の技術基盤を構築するための高度な研究機関設置の必要性」の提言。

昭和 61 年 4 月

組織改正、企画管理部を企画室と改称。応用開発室を設置。機械金属部と工業化学部を統合し機械化学部、木材部とデサイン部を統合し木材デサイン部と改組。

平成 4 年 3 月

秋田県条例第 34 号により「秋田県高度技術研究所」の設置を公布。

平成 4 年 9 月

同研究所の建物完成。
（砂奴寄に新築、敷地面積 23,130 ㎡、延床面積 6,500 ㎡(内クリーンルーム 300 ㎡)）

平成 4 年 11 月

同研究所、開設。

平成 7 年 4 月

工業技術センター木材デサイン部を廃止。

平成 8 年 4 月

工業技術センターの部門で、応用開発室を情報システム開発部とメカトロニクス開発部に、機械化学部を工業材料部と生産技術部にそれぞれ２部に分離。建設技術部を建設・
環境システム部と改組。

平成 8 年 4 月

工業技術センターに開放研究室を設置。

- 116 -

平成 8 年 8 月

工業技術センターが特許庁から知的所有権センターとして認定。

平成 11 年 3 月

工業技術センター川連指導所を廃止。

平成 12 年 4 月

建設・環境システム部を環境システム部と改称。

平成 14 年 4 月

工業技術センターの組織改編により、部制を廃止しグループ制とする。
（情報システム開発部、メカトロニクス開発部、工業材料部、生産技術部、環境システム部をそれぞれ情報システムグループ、メカトロニクスグループ、工業材料グループ、生産技術グループ、
環境システムグループと改組。
）

平成 15 年 4 月

生産技術グループを生産システムグループと精密加工グループに改称。

平成 17 年 4 月

グループ制を廃止し、チーム制とする。(財)秋田県資源技術開発機構(小坂町)の研究部門を包括。
（情報システムグループ、メカトロニクスグループ、工業材料グループ、生産システムグループ、精密加工グループ、環境システムグループの６グループ制から、プロジェクト研究チーム、技術応用化研究チーム、リサイクル技術開発チームの３チーム制。
）

平成 17 年 5 月

工業技術センターと高度技術研究所が統合し、産業技術総合研究センターに改称。組織改編により、部門を総務管理部、経営企画部、工業技術センター、高度技術研究所へ改組。

平成 23 年 4 月

産業技術総合研究センターを産業技術センターに改称。組織改編により、総務管理部、
技術イノベーション部、電子光応用開発部、素形材プロセス開発部、先端機能素子開発
部と部門を改組。

- 117 -

２. 特許出願・登録状況
No.

名称

権利の別

発明者

出願日

登録日

出願番号

登録番号

1 粒子分散型誘電流体を用いた加工法

特許

赤上陽一

H11.10.15

H16.9.10

H11-293558

3595219

2 ＴｉＢ２－Ｔｉ（ＣＮ）系複合体及びその製造方法

特許

浅利孝一、杉山重彰H11.11.8

H16.12.10

H11-317199

3626378

特許

浅利孝一、杉山重彰H12.9.7

H16.12.17

2000-271067

3628601

4 研磨装置特許

赤上陽一

H13.10.5

H18.11.2

2001-309902

3874340

5 微細加工方法と微細加工装置

特許

赤上陽一

H14.4.8

H18.11.2

2002-105059

38759073

高硬度及び高ヤング率特性を有するＷＣ－ＷＢ、ＷＣ－Ｗ２Ｂ又はＷＣ－ＷＢ－Ｗ２Ｂ複合体及びその製造方法

6電界により砥粒の分布及び配列を制御可能な砥石、その製造方
法、表面仕上げ工法

特許

赤上陽一

H14.11.18

H17.6.10

2002-333677

36866527

電界砥粒による刃先研磨仕上げ方法、及び刃先を有する微細部品
の作製方法

特許

赤上陽一

H15.2.21

H19.1.19

2003-43990

3906165

8 Ｗ－Ｔｉ－Ｃ系複合体及びその製造方法

特許

杉山重彰

H15.5.19

H20.12.5

2003-140470

4227835

9 生分解性樹脂を用いた打揚げ花火用玉皮、及びその製造方法

特許

鎌田悟、工藤素H15.6.24

H19.1.5

2003-179193

3897738

赤上陽一

H14.1.25

H17.2.22

10/054,937

US6857940

10 研磨装置（旧名称：研磨装置と方法）

外国特許

11 工事用絶縁監視装置

特許

小笠原雄二、近藤康夫

H15.12.12

H21.10.2

2003-436531

437874912 高硬度、高ヤング率、高破壊靭性値を有するＷＣ－ＳｉＣ系焼結体

特許

杉山重彰

H16.9.27

H22.6.11

2004-279279

4526343

13 精密加工技術として用いられる切削加工方法及び切削加工装置

特許

赤上陽一

H17.3.10

H21.8.7

2005-066851

4355669

14 核酸マイクロアレイおよびその製造方法

特許

赤上陽一、加藤勝

H17.3.31

H23.2.25

2005-105437

4691383

特許

遠田幸生、竹村昌
太

H17.9.30

H21.4.17

2005-287962

4292243

16 小径管の内側面仕上げ加工方法及び装置

特許

赤上陽一

H17.9.26

H22.2.26

2005-277534

4464897

17 ＴｉＢ２基Ｔｉ－Ｓｉ－Ｃ系複合セラミックス及びその焼結体製造方法

特許

杉山重影

H18.3.29

H23.8.26

2006-089729

4809096

18 核酸検出システム及び核酸検出方法

特許

赤上陽一

H18.3.16

H24.2.24

2006-072205

4930872

19 車椅子使用者のためのトレーニングマシン

特許

小笠原雄二、宮脇和人、沓澤圭一

H18.9.4

H21.11.6

2006-239125

4399569

特許

赤上陽一

H18.12.4

H23.7.15

2006-326935

4783719

21 ＴｉＣ基Ｔｉ－Ｓｉ－Ｃ系複合セラミックス及びその製造方法

特許

杉山重影

H18.3.27

H23.8.26

2006-086240

4809092

22 核酸検出方法及び核酸検出キット

特許

赤上陽一

H19.3.15

H25.12.13

PCT/JP2007/
55179

5429962

23 核酸マイクロアレイ、その製造方法および核酸マイクロアレイ用基材

特許

赤上陽一、加藤勝

H18.3.30

H25.4.5

PCT/JP2006/
3072845238250

24 Ｗ－Ｔｉ－Ｃ系複合体及びその製造方法

特許

杉山重影

H15.5.19

H23.10.21

2008-133093

4848394

25 平面両面研磨方法及び平面両面研磨装置

特許

赤上陽一

H19.7.11

H24.8.17

2008-165189

5061296

外国特許

赤上陽一、加賀谷昌美

H21.10.23

H24.10.9

12/604640

US8283120

特許

赤上陽一、加賀谷昌美

H20.10.23

H27.1.23

2009-243468

568191228 ＷＣ－ＳｉＣ系焼結体の製造方法

特許

杉山重影

H16.9.27

H25.2.15

2010-7009

5198483

29 平面両面仕上げ方法及び平面両面仕上げ装置

特許

赤上陽一

H22.2.22

H26.12.19

2010-035989

5663733

30 免疫組織染色方法および免疫組織染色装置

特許

赤上陽一、加賀谷昌美

H22.7.2

H26.10.17

2010-151695

56298501520

活性炭からなるリン酸イオン吸着材及びその製造方法並びにリン酸
イオン吸着方法

電界下における誘電性砥粒を水に分散させた流体を用いた仕上げ
方法及び仕上げ装置

非接触攪拌方法、非接触攪拌装置、それを用いた核酸ハイブリダイ
ゼーション反応方法、反応装置、及び試料中の核酸を検出する方法、核酸検出装置、試料中の抗体を検出する方法、及び抗体検出装置
非接触攪拌方法、非接触攪拌装置、それを用いた核酸ハイブリダイ
ゼーション反応方法、反応装置、及び試料中の核酸を検出する方
27
法、核酸検出装置、試料中の抗体を検出する方法、及び抗体検出装置
26- 118 -

２. 特許出願・登録状況
権利の別

発明者

出願日

登録日

出願番号

登録番号

31 砥粒の回収方法、及び回収装置

特許

赤上陽一、久住孝幸、池田洋H22.7.9

H26.5.30

2010-156485

5548860

32 点滴モニタ装置

特許

小笠原雄二、佐々木信也、近藤康夫、熊谷健H22.12.16

H27.2.20

2010-280437

5696297

33 基板の接合方法および基板接合装置

特許

木村光彦

H22.1.19

H26.11.28

2011-008905

5653232

34 ＷＣ基Ｗ－Ｍｏ－Ｓｉ－Ｃ系複合セラミックス及びその製造方法

特許

杉山重彰

H23.3.24

H27.7.10

2011-066045

5771853

35 抵抗器、その製造方法

特許

大内一弘、本多直樹、山川清志

H10.12.10

H23.6.3

H10-351496

4752075

36 薄膜抵抗器およびその製造方法

特許

大内一弘、本多直樹、山川清志

H10.12.10

H20.2.22

H10-351497

4083900

37 磁気検出装置

特許

高橋慎吾、山川清志、本多直樹、大内一弘

H11.9.2

H13.7.6

H11-248387

320681038 磁界センサおよび磁界センシングシステム

特許

丹健二、山川清志、本多直樹、大内一弘

H12.9.11

H16.2.20

2000-275313

3523834

39 抵抗器（旧名称：抵抗器およびその製造方法）

特許

山川清志、本多直樹、大内一弘H12.6.20

H20.2.22

2000-185306

4083956

40 アクチュエータの減衰方法およびアクチュエータ

特許

森英季

H16.3.15

H16.11.5

2004-073233

3612670

41 アクチュエータの減衰方法およびアクチュエータ

外国特許

森英季

H16.7.27

H20.2.19

PCT/JP2004/
011016

US7332848

42 アクチュエータ

特許

森英季

H18.3.30

H24.9.7

2006-095447

507606343 電磁界計測システム

特許

黒澤孝裕

H18.10.25

H24.2.3

2006-289985

4915565

44 位置決め機構

特許

森英季

H19.8.24

H24.7.6

2007-218965

502865945 液晶光学デバイス

特許

葉茂、佐藤進H20.8.14

H23.11.18

2008-209004

486340346 作動変換型変位拡大装置

特許

森英季、宮脇和人

H20.7.11

H26.3.7

2008-181801

548746247 高周波材料定数測定システム

特許

駒木根隆士、黒澤孝裕

H21.2.27

H26.5.30

2009-44983

5589180

外国特許

森英季

H16.7.27

H22.11.3

PCT/JP2004/
011016

EP1737115

49 空間光変調器

特許

山根治起

H21.5.11

H26.4.11

2009-114082

5514970

50 低電圧駆動液晶レンズ

特許

佐藤進、葉茂、王濱

H21.7.7

H25.8.9

2009-160358

53341165605227

No.

名称

48 アクチュエータの減衰方法およびアクチュエータ

51 平面位置決め装置およびこれを備えた検査装置

特許

森英季、宮脇和人

H22.2.9

H26.9.5

2010-550522
PCT/JP2010/5
1900

52 低電圧駆動液晶レンズ

特許

佐藤進、葉茂、高橋慎吾

H22.3.1

H27.7.17

2010-044352

5776135

53 スピン注入電極構造、スピン伝導素子及びスピン伝導デバイス

特許

鈴木淑男

H22.9.3

H26.11.28

2010-198159

565182654 強磁性積層構造及びその製造方法

特許

鈴木淑男

H22.12.20

H27.2.6

2010-283253

568852655 強磁性積層構造及びその製造方法

特許

鈴木淑男

H20.3.31

H25.1.25

2008-089702

5181388

56 液晶光学デバイス特許を受ける 佐藤進、高橋慎
権利吾、葉茂

57 液晶シリンドリカルレンズアレイおよび表示装置

特許

58 平面位置決め装置およびこれを備えた検査装置

外国特許

59 超音波流量計を用いた酸素濃度計
60 液晶光学レンズ

佐藤進

H23.1.6

H27.2.27

2011-1217

5699394

森英季、宮脇和人

H22.2.9

H25.7.23

US13/206554

US8495761

特許を受ける小笠原雄二
権利特許- 119 -

2010-291221

H22.12.27

葉茂、佐藤進2011-113374

H23.5.20
H20.8.14

H24.12.21

2011-239597

5156999

２. 特許出願・登録状況
No.

名称

61 磁気光学効果計測装置

権利の別

発明者

特許を受ける 近藤祐治、山川清
権利
志

出願日

登録日

出願番号

登録番号

2011-122769

H23.5.31

62 スピン注入電極構造、スピン伝導素子及びスピン伝導デバイス

外国特許

鈴木淑男

H23.8.24

H25.7.24

13/216965

US84928009

63 強磁性積層構造及びその製造方法

外国特許

鈴木淑男

H23.12.13

H25.11.19

13/323869

US8586216

佐藤進、葉茂H19.2.16

H22.1.8

2007-37047

4435795

64 液晶光学デバイス

特許

65 マトリクス駆動液晶光学素子及び装置特許を受ける
佐藤進
権利H24.6.26

2012-143369

66 並進機構を用いたアクチュエータの減衰方法およびアクチュエータ

特許を受ける
森英季
権利H25.1.25

2013-11990

67 研磨装置および研磨装置に用いられるアタッチメント

特許を受ける赤上陽一
権利H25.3.15

2013-052876

68 酸化セリウム砥粒再生方法

特許を受ける 赤上陽一、久住孝
権利幸

H24.3.21

2012-63494

電界洗浄方法、電界免疫組織染色方法、電界洗浄装置及び、電界
免疫組織染色装置（旧名称：電界洗浄方法）

特許

赤上陽一、加賀谷
昌美、中村竜太、
池田洋

H26.1.22

H27.6.5

2014-009634

5754520電界撹拌用はっ水フレーム
70 （旧名称：電界撹拌用ならびに電界洗浄用はっ水フレーム及び、電界非接触撹拌方法・電界撹拌向けインジケータ付きはっ水リング）

特許

赤上陽一、加賀谷
昌美、中村竜太、
池田洋

H26.1.22

H26.12.5

2014-009629

5655180

赤上陽一

H26.1.16

赤上陽一、加賀谷
昌美、中村竜太、
池田洋

H26.2.20

73 ドリル及び穿孔の形成方法特許を受ける斉藤耕治、加藤勝
権利（欧州）

H25.11.7

74 ドリル及び穿孔の形成方法特許を受ける斉藤耕治、加藤勝
権利（台湾）

H25.11.7

75 ドリル及び穿孔の形成方法特許を受ける斉藤耕治、加藤勝
権利（中国）

H25.11.7

76 ドリル及び穿孔の形成方法特許を受ける斉藤耕治、加藤勝
権利（米国）

H25.11.7

77 並進機構を用いたアクチュエータの減衰方法およびアクチュエータ

特許を受ける森英季
権利（米国）

H26.1.23

14/162562

78 自動電界免疫組織染色装置及び、自動電界免疫組織染色方法

赤上陽一、加賀谷
特許を受ける昌美、中村竜太、
権利（米国）
池田洋

H26.2.20

14/185533

79 研磨材および研磨方法

特許を受ける 赤上陽一、久住孝
権利幸、中村竜太H26.3.18

2014-054845

80 迅速かつ高感度な多重免疫染色法

特許を受ける 赤上陽一、中村竜
権利太

H26.5.16

2014-102883

81 光学式化学センサ

特許を受ける
山根治起
権利H26.9.3

2014-179031

82 骨生検用工具及び骨組織採取方法

特許を受ける
加藤勝
権利H26.10.15

2014-210648

83 磁性流体検出装置及び磁性流体検出方法

特許を受ける
丹健二
権利H27.1.22

2015-9974

84 検知装置及び摘出部位載置容器

特許を受ける
丹健二
権利H27.1.22

2015-10003

85 水素水生成器

特許を受ける 木谷貴則、黒澤孝
権利裕、山川清志

H27.1.28

2015-014852

特許を受ける 赤上陽一、中村竜
権利太

H27.2.3

2015-19566

特許を受ける 赤上陽一、中村竜
権利太

H27.2.5

2015-21657

69

71 切削工具仕上げ装置および切削工具仕上げ方法

72 自動電界免疫組織染色装置

86

細胞内生体分子の検出に用いる標準試料及び細胞内生体分子の検出方法

87 培養細胞を用いた標準試料及びその製造方法

特許を受け
る権利
特許

2014-004940

H27.2.20

2014-030179

5696300

PCT/JP2013/8
0126
13 843 029.3
PCT/JP2013/8
0126
102140694
PCT/JP2013/8
0126
201380003276.9
PCT/JP2013/8
0126
14/229096

88 電界撹拌用電極及びこれを用いた電界撹拌方法特許

赤上陽一、中村竜太

H27.2.6

H27.10.23

2015-22163

582561889 微小液滴を形成する反応デバイス及びこれを用いた電界撹拌方法特許

赤上陽一、中村竜太

H27.2.6

H27.11.20

2015-22575

5839526

90 液滴形成用シャーレ及びそれを用いた電界撹拌方法特許

赤上陽一、中村竜太

H27.2.6

H27.12.25

2015-22721

5857309- 120 -

２. 特許出願・登録状況
権利の別

発明者

出願日

登録日

出願番号

登録番号

特許

赤上陽一、中村竜太、久住孝幸、池田洋、佐藤安弘H27.2.12

H28.2.26

2015-25880

5891320

92 ドリル及び穿孔の形成方法特許を受ける斉藤耕治、加藤勝
権利（日本）

H25.11.7

93 ドリル及び穿孔の形成方法特許を受ける斉藤耕治、加藤勝
権利（韓国）

H25.11.7

94 熱電変換素子、発電デバイス

特許を受ける伊勢和幸
権利H27.5.21

2015-103327

95 交流電磁石特許を受ける
山川清志
権利H27.12.10

2015-241610

96 収穫適期判定支援装置及び収穫適期判定支援プログラム

特許を受ける佐々木大三
権利H28.1.27

2016-13413

97 電界撹拌を用いた生体分子の迅速検出法

特許を受ける 赤上陽一、中村竜
権利太

H28.2.5

2016-20839

98 硬質磁性材料

特許を受ける
新宅一彦
権利H28.3.8

2016-44907

99 光検知式水素ガスセンサ

特許を受ける 山根治起、高橋慎権利吾

H28.3.18

2016-55934

No.

名称

91 ゼータ電位制御法を用いた処理方法- 121 -

PCT/JP2013/8
0126
2014-545750
PCT/JP2013/8
0126
10-2015-

３．各研究会の概要○非破壊検査技術研究会

代表者：佐々喜興業（株） 佐々木 一喜
非破壊検査、及び溶接・接合に関する技術水準の向上普及を図り、工業の発展に寄与することを目的とし、講演会、講習会、研究成果発表会、視察会、情報交換会などを実施。
会員：企業４８社、大学・支援機関等６機関８名

事務局：素形材プロセス開発部 木村 光彦○表面処理技術研究会

代表者：秋田化学工業（株） 丹野 恭行
表面処理（電気めっき、無電解めっき、溶融亜鉛めっきなど）に関する技術の向上をはかるとともに会員相互の研鑚と融和をはかることを目的とし、講演会、講習会、研究成果発表会、視察会、情報交換会などを実施。
会員：企業１８社、大学・支援機関等３機関４名
事務局：技術イノベーション部 菅原 靖

○高分子材料研究会

代表者：（株）フルヤモールド 古谷 武美
高分子材料及びその成形加工技術に関する技術の向上を図るとともに会員相互の研鑽を図ることを目的とし、講演会、講習会、研究成果発表会、視察会、情報交換会などを実施。
会員：企業２５社、大学・支援機関等７機関８名

事務局：素形材プロセス開発部 工藤 素

○生産技術研究会

代表者：小林工業（株） 小林 憲一郎
工業の生産技術に関する研修、試験研究等を通して、新技術の開発、技術力の向上、人材養成を図る
とともに産・学・官の連携強化等により本県工業の発展に資することを目的とし、（１）分科会方式による新技術の開発、共同研究の実施、（２）技術講習会、講演会、研修会の開催、（３）研究成果・事例発表会、企業見学会等の開催、（４）技術交流および技術情報の交換などを実施。
会員：企業５１社 大学・支援機関等８機関１０名
事務局：素形材プロセス開発部 沓澤 圭一○北東北ナノ・メディカルクラスター研究会

代表者：秋田大学医学部附属病院 南條 博

精密加工技術・界面制御技術・医療技術を融合させた次世代医療システムづくりの進展を目指し、北東北の産業創出に貢献することを目的する。
会員：企業１０社、大学・支援機関等１４機関○硬質工具材料研究会

事務局：産業技術センター 赤上 陽一

代表者：秋田大学大学院 泰松 斉
産学官が協力して硬質工具材料技術に関する技術交流を図り、硬質工具材料技術を利用した新材料開発や新製品開発などを目指すことで、この分野における技術の高度化を図るとともに、会員相互の啓発と親睦を図り、本県の工業の発展に資することを目的とする。
会員：企業５社、大学・支援機関等２機関６名
事務局：先端機能素子開発部 杉山 重彰- 122 -

Ⅵ

当センターのご利用について- 123 -

１．秋田県産業技術センターの所在とアクセス
（１） 所

在

秋田県産業技術センター 本館
住 所 〒010-1623 秋田県秋田市新屋町字砂奴寄４番地の１１
連絡先 Tel 018-862-3414
Fax 018-865-3949
秋田県産業技術センター 高度技術研究館
住 所 〒010-1623 秋田県秋田市新屋町字砂奴寄４番地の２１
連絡先 Tel 018-866-5800
Fax 018-866-5803
ホームページ

http://www.rdc.pref.akita.jp/（２） 公共交通機関によるアクセス◎バス

秋田中央交通 秋田駅西口発『県立プール』線『工業技術センター前』停留所下車※
本館：
高度技術研究館：『県立プール前』停留所下車※※両建屋間は徒歩 2 分ほど離れていますのでご注意ください。

◎タクシー

秋田駅より約 7 キロ、20 分。運賃 3,000 円程度- 124 -

２．ご利用案内
秋田県産業技術センターでは、秋田県産業の活性化と持続的な発展を目指し、研究業務のほかにも、県内企業の皆様のためのさまざまな活動を行っております。技術相談、共同研究、受託研究、人材育成、設備利用など、各種のサポートメニューをご用意し、県内企業をはじめとする皆様のご利用をお待ちしております。
詳細については以降をご確認いただき、各担当窓口までご相談ください。ご不明な点などもお気軽にお問い合わせください。
（１） ご相談窓口についてはじめて当センターをご利用される方、新たなご相談のある方は、下記電話へご連絡ください。また当センターホームページの技術支援室のページからは、メールによるご連絡も可能です。
ＴＥＬ ０１８－８６２－３４１４
ホームページ http://www.rdc.pref.akita.jp/
継続してご利用されている方は、引き続き、担当の研究員へ直接ご連絡ください。
◎共同研究
・企業の皆様と当センターが共同で研究開発に取り組みます。
・秋田県産業技術センターで使用する消耗経費をご負担いただきます。
・共同研究契約を締結していただきます。秘密保持契約も可能です。
詳しくは技術支援室までお問い合わせくださいますようお願いいたします。
◎研 修
・企業の皆様の技術力向上や新技術の習得のために研修制度を用意しております。
・研修費用は無料ですが、必要な消耗品についてはご負担願います。
・学生の皆さんのインターンシップも受入可能です。
◎設備機器利用
・試作加工、分析評価等に利用できる当センター設備機器を開放しております（有料）。
・使用料のほか、必要な消耗品についてはご利用者様にご負担いただきます。
・設備機器の使用方法については、当センター研究員がサポートします。
詳しくは次項「設備機器利用について」をご参照ください。
◎研究会の紹介・当センターが活動を支援している研究会を紹介します。
・講演会、講習会、研究発表会、情報交換会、工場見学会などを開催しております。
・企業間連携、産学官連携の場としてご活用ください。
（２） 設備機器利用について
秋田県産業技術センターでは、研修会や会議等に利用できる当センターの研修室や会議室を、また試作、加工、分析評価等に利用できる当センターに設置されている設備機器の一部を、有料で開放しています。機器設備のご利用案内と、ご利用いただける機器の一覧を次ページより収録してありますのでご参照ください。なお、これら設備機器につきましては、ご利用の可否、ご利用条件、料金などに変更が生じる場合がございます。予めご了承ください。

- 125 -

秋田県産業技術センター施設・設備利用のご案内

秋田県産業技術センターでは、試験研究、技術支援・相談、技術者養成、研究会活動、研修会・講習会の開催、技術情報の提供などの業務を行っております。
当センターには、県内企業をはじめ外部の方に施設や設備機器を次のとおり開放しております。
ご利用の留意事項（１）利用者
特に制限はありません。
（２）利用対象施設、設備機器及び使用料金「施設及び設備使用料」に記載しているとおりです。
（３）利用日時
原則として、当センターの休業日を除く午前９時から午後５時までです。
（４）利用・申し込み方法
あらかじめ電話等により、対象設備、利用日時等をご連絡の上、当日まで申請手続きが必要です。
使用が可能な場合は、許可書を交付します。
（５）使用方法の指導
設備機器の使用方法については、必要に応じて当センター職員が指導します。
（６）支払方法
当センターで発行する納入通知書により、指定金融機関に納付することになっています。
（７）ご利用にあたっての順守事項① 会議室、講堂、展示室の使用に際しての机、椅子の準備及び現状回復は、使用者の責任において行うことになっています。
② 茶器は無償で貸し付けしますが、消耗品は持ち込みとなるほか、後片づけは使用者の責任において行って下さい。
③ 禁煙場所での喫煙はご遠慮下さい。
④ 設備機器のご利用にあたっては、原則として危険物及び有害物質の持ち込みを禁止いたします。
⑤ 当センターの施設及び設備機器をき損した場合は、直ちに届け出願います。
故意または過失によると認められる場合には、損害賠償の責任が生じることになりますので注意してご利用下さい。
（８）申込・照会先〒０１０－１６２３ 秋田市新屋町字砂奴寄４番地の１１
秋田県産業技術センター総務管理部
ＴＥＬ ０１８－８６２－３４１４
ＦＡＸ ０１８－８６５－３９４９- 126 -

施設使用料及び設備使用料
１．開放研究室
開放研究室には、備品としてＯＡテーブル、ＯＡチェア、キャビネット、ロッカー、作業台などが備え付けられており､LANの端子が設けられておりますので、コンピュータを持ち込むことにより、電子メール等を利用できます。

（１）本館
区 分
開放研究室Ａ
開放研究室Ｂ
開放研究室Ｃ（２）高度技術研究館
区 分
高機能開放研究室

面積（ｍ２）
５９
４６
４０

室数
２
６
２

使用料金（円／月）
６７，９００
６４，８００
４３，２００面積（ｍ２）
６１．４４

室数
６

使用料金（円／月）
９５，１００

２．講堂、研修室、会議室、展示室
（１）本館
区 分
講 堂
研修室Ｂ
展示室

9:00-12:00
3,500円
1,000円使
用料
13:00-17:00
4,600円
1,450円（１日） 1,300円

9:00-17:00
8,100円2,450円

収容人数
100人
20人

また、次の付属備品が使用できますので、施設の使用申込の段階でお申し込み下さい。
なお、これらについては、使用料はかかりません。

備 品 名
オーバーヘッドプロジェクタ
黒板
ワイヤレスマイク

液晶プロジェクタ
VHSビデオデッキ
スクリーン

ホワイトボード
レーザーポインタ（２）高度技術研究館
区分

視聴覚研修室
研修室Ａ

9:00-12:00
9,450円3,450円

使 用 料
13:00-17:00
12,600円
4,600円

9:00-17:00
22,050円
8,050円

収容人数

３．機械設備の使用料について
次頁以降に示します。
（注１）使用時間が１時間未満である時、または当該時間に１時間未満の端数がある時は、１時間として計算した使用料です。
（注２）施設及び設備使用料には、消費税が含まれています。

- 127 -

100人
24人

- 128 -（株）東京精密
島津製作所
キーエンス
㈱東京精密
Panasonic
Zygo
Zygo
Zygo
ZYGO
オリンパス光学工業
テスコ(株)
OBJET
クオリカ
富士通
クオリカ
MSCソフトウェア
PTC社
Steinbichler
オリンパス（株）
アドバンテック東洋（株）
タナカテック15 超高倍率3次元複合顕微鏡

16 非接触形状測定顕微鏡

17 表面粗さ測定機

18 超高精度三次元測定器

19 非接触式表面性状評価装置

20 非接触式フィゾー干渉計

21 4インチ光学原器

22 フィゾー干渉計用球面測定ジグ

23 倒立型金属顕微鏡

25 Ｘ線ＣＴ画像解析装置

26 高精度3次元プロッターシステム

27 鋳造CAEソフトウェア

28 ナレッジシステム

29 熱処理CAEソフトウェア

30 熱変形シミュレーションシステム

31 ハイエンド３次元CAD/CAMシステム

32 非接触三次元デジタイザー

33 総合型金属顕微鏡

34 再資源化焼結炉

35 管状炉オーシャンフォトニクス

9 全光束測定システム（株）ニコンリオン（株）

8 精密騒音計

14 CNC三次元測定機用データ処理装置(株)TFF(テクトロニクス)

7 電源ノイズ測定器

13 CNC万能測定顕微鏡

NewFocus

6 フォトレシーバ

ランクテーラーホブソン

エヌエフ回路設計ブロック

5 ローパスフィルタ（株）ミツトヨMITEQ

4 低雑音振幅器

12 真円度測定機

アジレントテクノロジー

3 シグナルジェネレータ

11 輪郭形状測定機

ベルカールツァイス（株）

日立アロカメディカル（株）

2 ガウスメータ

製造元

1 放射線（α 線、β 線、γ 線）測定器

名称等

10 CNC3次元測定機

No

ＭＰＨ－６ＶＧＳ

ＫＳ−１７０３型

DSX500,DSX100

COMET

Pro/ENGINEER Wildfire 4

simxpert

GRANTAS

サーバPRIMERGY F250ほか

JSCAST

CONNEX500

TXS225-ACTIS

PM-63-614U

フィゾー干渉計用球面測定ジグ

TS ｆ/0.65, f/1.5, f/3.3

GPI XP/D

NewView6300

UA3P-300

ｻｰﾌｺﾑ3000A-3DF-DX-S

ＶＫ－９５００

ナノサーチ顕微鏡ＳＦＴ－３５００ほか

Ｃａｌｙｐｓｏシステム

VM-250型

タリロンド262型

SVC-638SＰＲＩＳＭＯ ５ ＨＴＧ−Ｓ

OP-FLUX-76-CA

NL-52

MDo4104-6

1544-B-50

NF 3660

NSP2000-P

E4426B

9903

TCS-362,TCS-172B,ICS-323C

仕様・品質等

秋田県産業技術センター機器設備一覧

15

7

25

21

10

21

14

14

14

21

18

8

23

21

19

19

20

13

15

17

18

8

8

9

7

23

25

23

22

4

17

14

4

23

購入年度
（平成）

丹

丹

丹

丹

丹

遠田

担当者

久住

久住

久住

久住

久住

加藤

加藤

加藤

加藤

加藤

加藤

加藤

加藤

梁瀬

520

150

遠田

遠田

530 内田(富)1,950 内田(富)100 内田(富)1,550 内田(富)100 内田(富)380 内田(富)100 内田(富)7,200 内田(富)1,500 内田(富)100 内田(富)

130

300

570

1,150

2,900

110

1,000

1,650

830

550

100

100

460

2,350

100 内田(勝)250 佐々木(大)

100

430

100

110

940

100

使用料
(円/時間）

- 129 -

理学電機
日本電子㈱
日立製作所
日立製作所
東洋精機（株）上島製作所
タバイエスペック（株）
富士通㈱アジレント・テクノロジー（株）（株）島津製作所
ｾｲｺｰｲﾝｽﾂﾙﾒﾝﾂ株式会社

60 電子プローブマイクロアナライザー

61 電界放射走査電子顕微鏡

62 S-4500用オートステージ

63 圧縮成形機

64 プラスチック衝撃試験機

65 恒温恒湿器

66 3D射出成形ｼﾐｭﾚｰｼｮﾝｼｽﾃﾑ

67 マイクロオームメータ

68 流動特性評価装置 （フローテスター）

69 示差走査熱量計

アジレント・テクノロジー（株）

51 ネットワーク・アナライザー・システム

NETZSCH

DELL

50 電磁界解析用ワークステーション

59 熱膨張測定装置

アンソフト・ジャパン(株)49 三次元電磁界最適化設計ツール

58 熱特性測定装置

アンソフト

48 高周波３次元電磁界シュミレータ

米国Ｈｙｓｉｔｒｏｎ社

横河電機(株)47 プレシジョンパワーアナライザ

57 ナノインデンター

National Instruments(株)46 計測制御ソフトウェア開発システム

東芝タンガロイ（株）

株式会社ハートランドデータ

45 ソフトウェア品質評価試験システム

真空理工（株）日本テクトロニクス

44 ミックスドシグナルオシロスコープ

56 高温動弾性率測定装置

アジレント

43 ベクトルシグナルジェネレータ

55 電気伝導率・熱電率測定装置

横河電機

42 光テストシステム装置

セイコー電子工業（株）

Scalable Network Technologies, Inc.

41 ネットワークプロトコル開発ツール

Anfatec Instruments

ソニー・テクトロニクス

40 差動プローブセット

54 総合熱分析装置

日置電機（株）39 絶縁耐圧試験器

53 ロックインアンプ

エミック株式会社

38 振動試験機

キーコム株式会社

ボクスイ・ブラウン（株）

52 摂動方式誘電率測定システム㈱ウエーブ二十一製造元

37 空圧落下衝撃試験装置

名称等

36 炭化賦活炉

No

X-DSC7000

フローテスタ ＣＦＴ－５００Ｄ パソコンシステム

34420A

CELSIUS W480-NTM

LHU-112M

シャルピーＪＩＳ7111

試験用加硫プレス ３０ｔｏｎ ｆ

S-8432型

S-4500JXA-8200ほか

Ｔｈｅｒｍｏ Ｐｌｕｓ ２

LFA457-A21 MicroFlashＭｏｄｅｌ Ｔｒｉｂｏｓｃｏｐｅ他

UMS-HLZEM/PEM-1型

EXSTAR6000

eLockIn205/2

摂動方式試料穴閉鎖形空洞共振器法比誘電率・誘電正接(ε r, tanδ )測定ｼｽﾃﾑ

Ｅ８３６４Ａ

PrecisionT5400

Optimetrics

ＨＦＳＳＶ・１０・０

WT3000LabVIEW 2010プロフェッショナル開発システム

DT10 STD Value ⅣセットMSO4104

V2920A

ＡＱ２２００Qualnet Developer

Ｐ６３３０・Ｐ５２１０・ＴＣＰ２０２Ｓ

3159

F-03000BM/FA

ＳＭ−１１０−ＭＰ型

炭化賦活炉 T-2000L

仕様・品質等

23

14

18

23

9

S58

S58

12

8

13

15

21

14

10

9

8

25

18

14

20

18

17

23

23

26

20

21

17

18

14

14

16

3

16

購入年度
（平成）
遠田

担当者

木村

木村

杉山

杉山

杉山

杉山

杉山

杉山

杉山

丹

丹

丹

丹

丹

丹

620 工藤(素)270 工藤(素)100 工藤(素)1,150 工藤(素)100 工藤(素)100 工藤(素)280 工藤(素)

100

610

1,650

460

1,200

3,000

3,350

1,400

870

100

310

1,250

100

100

960

170 佐々木(大)100 佐々木(大)250 佐々木(信)100 佐々木(信)310 佐々木(信)700 佐々木(信)1,000 佐々木(信)100 佐々木(信)100 近藤(康)1,200 佐々木(信)100 近藤(康)

1,200

使用料
(円/時間）

- 130 -日本キスラー（株）
アマダ

103 圧電型切削動力計

104 コンターマシン

池具鉄工

99 精密旋盤（株）岡本工作機械

アドバンテック東洋

98 電気マッフル炉

遠州製作（株）ヤマト化学

97 低温灰化装置

102 ＮＣ精密成形研削盤（株）フィッシャー・インストルメンツ

96 微小硬さ試験機

101 ＮＣフライス盤

新東科学（株）95 スクラッチ試験機（株）藤田製作所

日本タイラン（株）

100 ドリル研削盤（株）マックサイエンス

94 マスフロー制御装置

小松エレクトロニクス

85 低温恒温水槽

93 Ｘ線応力測定装置（株）セイシン企業

84 小型電気炉

リガク

湯浅アイオニクス（株）

83 比表面積測定器

92 X線回折装置（株）伊藤製作所

82 超硬製転動ミル用容器

サーモフィッシャーｻｲｴﾝﾃｨﾌｨｯｸ株式会社

マツザワ

81 セミビッカース硬度計

日本分光㈱（株）三菱アナリック

80 低高抵抗率測定システム

91 高周波プラズマ発光分光分析装置（株）小平製作所

79 電動式塗工機

90 ラマン分光光度計

Anton Paar社

78 粘弾性測定装置

ＬＥＣＯ社

日本分光㈱

77 フーリエ変換赤外分光光度計㈱堀場製作所

アジレント・テクノロジー（株）

76 表面抵抗測定装置

89 炭素・硫黄分析装置

日本電色工業㈱75 色彩色差計

88 酸素・窒素分析装置

ダッソーシステムズ

74 ３次元CADCAMシステム

日本ジャーレルアッシュ

ザルトリウス（株）

73 電子天秤

87 原子吸光分光分析装置

井元製作所

72 真空加熱プレス装置

島津製作所（株）東洋精機製作所

86 全有機体炭素計

インストロン（株）

製造元

71 メルトインテグサ

名称等

70 プラスチック万能材料試験機（CFRP用）

No

MCR302

Ｖ-400

９２５７Ｂ

ＮＦＧ−５２ ６Ｍ付

ＴＮＣ ６ＭＢ付

ＤＧ３６Ａ形

Ｄ−２０型

ＦＵＳ６１２ＰＡ

ＰＤＣ－２１０

Ｈ－１００

ＴＹＰＥ．２２Ｈ

ＦＣ−２６０Ｊ２０ＳＣＣＭ

ＭＸＰ３ＡＨＰ

RINT-2500

iCAP6300 Duo

NRS-1000/RFT-600

ＣＳ－200型

ＥＭＧＡ－６２０Ｗ／Ｃ

ＳＯＬＡＡＲ Ｍ－６

ＴＯＣ−５０００Ａ

DW-621ＰＡＲＴ−３モノソーブ

PVT-7S

ロレスタMCP-T610,ハイレスタMCP-HT800

YOA-B型

IRT-7000

4339B

SQ-2000

CATIA V5他

MC210S

1824型

型式G-01

５９６７型

仕様・品質等

S47

2

S57

S57

S55

S47

15

15

14

6

4

7

9

23

12

13

13

15

11

8

2

2

20

21

26

18

26

21

16

12

19

10

19

25

24

購入年度
（平成）
担当者

杉山
加藤

菅原

菅原

菅原

菅原

杉山

杉山

野辺

杉山

木村

木村

木村

木村

菅原

100

670

1,650

1,700

220

260

加藤

加藤

加藤

加藤

加藤

加藤

350 工藤(素)670 工藤(素)

480

390

100

1,700

710

3,600 工藤(素)1,350 工藤(素)870 工藤(素)1,350 工藤(素)1,100 工藤(素)

550

100

260

340

100

420

200

100

1,100 工藤(素)820 工藤(素)110 工藤(素)290 工藤(素)1,600

100 工藤(素)100250 工藤(素)930 工藤(素)使用料(円/時間）

- 131 -日本精機
石川島播磨重工業㈱
安川電機株
日本工機
日立エンジニアリング・アンド・サービス（株）島津製作所
東京計器
理学電気工業（株）
GEインスペクション・ﾃｸﾉﾛｼﾞｰｽﾞ・ｼﾞｬﾊﾟﾝ（株）
STRATASAS
丸本ストラウス（株）
丸本ストラウス（株）

129 溶接部可視化装置

130 YAGレーザ用ロボットシステム

131 極間式磁気探傷機

132 超音波映像装置

133 磁気探傷機

134 超音波探傷器

135 Ｘ線透過検査装置

136 JSNDI仕様デジタル超音波探傷器

137 3Dプリンターシステム

138 セラミックス研磨装置

139 セラミックス自動精密切断機

アプライドパワージャパン（株）

120 冷間等方加圧成形装置

128 真空チャンバー

スガ試験機

119 複合サイクル腐食試験機（株）ダイヘン

日新化熱工業（株）

118 鋳型焼成雰囲気炉

127 交直両用TIG溶接機

日新化熱工業117 流動層熱処理炉

石川島播磨重工業（株）サーマル

116 函型電気炉

東京真空（株）プロセク社（スイス）

115 エコーチップ硬さ試験機

126 YAGレーザ加工装置（株）フロンティアエンジニアリング

114 ＬＮ２サブゼロ装置

125 プレス付真空熱処理装置

ホーライ

113 プラスチック粉砕機

日本フィリップス（株）

オークマ（株）112 ５軸制御立形マシニングセンタ

平和テクニカ（株）（株）ソディック

111 ワイヤーカット放電加工機

124 マイクロフォーカスＸ線装置

津根ﾏｼｰﾝﾂｰﾙ

110 油圧式強力高速弓鋸盤

123 高速精密切断装置㈱荏原製作所

109 ミスト冷風供給装置

住友石炭鉱業（株）

ナガセインテグレックス

108 超精密成形形状研削盤

122 放電プラズマ焼結装置

SDRC社

107 多軸加工用制御システム

富士電波工業

吉田鉄工所

121 多目的高温炉（株）吉田製作所

製造元

106 卓上ボール盤

名称等

105 直立ボール盤

No

アキュトム５０

アブラミン

FORTUS250mc

USM35X JE

３００ＥＧ−Ｂ２Ｌ型

ＳＭ８０型

ＰＲＡ−８０型

FS200Ⅱ

ＢＹ-1

ＭＯＴＯＭＡＮ－ＵＰ６型

11

10

25

23

S55

S53

S46

22

S43

13

12

14

φ ５００×Ｈ２５０㎜（内寸）材質：ＳＵＳ３０４
ILV型

13

11

3

5

4

8

8

7

20

10

8

S57

S60

7

12

26

18

12

12

22

9

S46

S47

購入年度
（平成）

ＡＶＰ－３０００P

iLS-YC-30B

ＰＲＥＳＳ−ＶＡＣ−２

ＨＯＭＸ−１６１

ファインカットＮ−１００

SPS-2080

ハイマルチ5000

ＣＩＰ−５０−２０００

CYP-90EBS-9（改）TM-2540

バッチタイプ炭化硅素発熱体加熱式

Ｄ型

Ⅰ型

VC3-360

MU-400VⅡ型

ＡＱ３６０Ｌ

PSB-350U

ｱｲﾐｽﾄZELSR0401

SGC-630S4AK-Pcnc

CAMANDmultiaxisシステム

YBD-420B

ＹＵＤ600仕様・品質等

加藤

加藤

加藤

加藤

加藤

加藤

加藤

加藤

担当者

390

2,600

1,100

150

980

500

230

1,750

100

100

100

280

730

6,900

570

1,800

710

5,300

1,000

310

290

杉山

杉山

沓澤

木村

木村

木村

木村

木村

木村

木村

木村

木村

木村

木村

木村

木村

木村

杉山

杉山

杉山

菅原

1,300 内田(富)350 内田(富)410 内田(富)120 内田(富)110 内田(富)240 工藤(素)

2,700

990

280

130

3,600

1,250

100

100

使用料
(円/時間）

- 132 -（株）エー・アンド・ディ
東伸工業
島津製作所
日本分光（株）ファナック（株）㈱ﾁﾉｰ
日本キスラー（株）
ＡＸＸＩＣＯＮ社㈱テクノベルアマノ（株）
アドバンテック東洋
F.W.BELL

164 高温雰囲気クリープラプチャー試験装置

165 万能試験機

166 転写性評価用金型

167 射出圧縮成形装置

168 精密微量水分計

169 ノズル樹脂圧力・温度計

170 標準試験片作製金型

171 押出機

172 集塵機173 樹脂乾燥機

174 磁束密度測定装置

富士電波工業（株）

155 真空溶解炉

163 摩耗試験機（株）奈良機械製作所

154 乾式粉体表面改質装置

スガ試験機（株）（株）モトヤマ153 中型電気炉

162 スガ摩耗試験機

日陶科学

152 ボールミル（株）島津製作所

テラオカ

151 ふるい振盪機（株）島津製作所

日本アイリッヒ（株）

150 小型造粒機

161 小野式回転曲げ疲労試験機

日本コークス工業（株）

149 真空乾燥用ミキサ

160 シャルピ衝撃試験機

日本コークス工業（株）

148 アトライタ（株）ＳＰＥＣＴＲＯ Ａｎａｌｙｉｃａｌ

大川原化工機（株）

147 スプレードライヤー

島津製作所（有）伊藤製作所

146 遊星回転ボールミル

159 発光分析装置

Ｉｎｓｔｒｏｎ

145 万能材料試験機

158 引張・圧縮疲労試験機

ストルアス社144 電解研磨装置（株）共和電業

ビューラー

143 試料研磨琢磨機

157 動的ひずみ解析装置

明石製作所

142 ＸＹ自動テーブル付硬度計（株）不二製作所（株）アカシ

156 ニューマブラスター（株）アカシ製造元

141 ビッカース硬度計

名称等

140 ロックウェル硬さ試験機

No

9550

DRL823WA

ＰＩＥ４５

KZW25TW-60MG-NH(1200)ｽｸﾘｭ径25φ

AIM Mould System

４０８５Ａ５Ａ２

CZA-3000ROBOSHTOα -100C

プリハードン鋼

UH－Ｆ300ｋＮＩ

ＶＧＲＴ−３０Ｓ

EFM-3-EM

ＮＵＳ−ＩＳＯ−３型

Ｈ６型

３０kgm型

ＳＰＥＣＴＲＯＬＡＢ Ｍ

EHF-EG50KN-10L

EDX-1500A-16AC

ＦＤＱ−４ＳＦＶＰＭ−１０型

NHS-0型（閉回路）

SH-3045E

架台二連式AN-3S無段変速28〜100bpm

Ｓ−１

アイリッヒ逆流式高速混合機ＲＶＯ２型

FMミキサ、FM10C/I-X型

MAISE-X

NHS-0型

LA-PO412

5985

ポレクトロール

ｴｺﾒｯﾄ4000

ＭＳ−４

ＡＶＫ−Ｃ２５００

ＡＴＫ−Ｆ１０００

仕様・品質等

9

16

18

16

13

13

13

9

10

19

11

9

1

S62

S54

14

11

10

S57

7

9

10

1

3

2

26

25

9

8

22

9

20

S60

4

7

購入年度
（平成）
担当者

菅原

菅原

菅原

菅原

菅原

杉山

杉山

杉山

杉山

木村

木村

木村

120

久住

220 工藤(素)480 工藤(素)1,600 工藤(素)230 工藤(素)100 工藤(素)110 工藤(素)1,700 工藤(素)100 工藤(素)690

100 内田(富)410 内田(富)170 内田(富)100 内田(富)130 内田(富)1,300 内田(富)2,700 内田(富)100 内田(富)300 内田(富)1,850 内田(富)

820

890

100

100

200

900

340

550

210

2,400

230

710 内田(富)250 内田(富)100 内田(富)190 内田(富)使用料(円/時間）

- 133 -サカタ理化学(株)島津製作所
INSTRON（株）フォトロン
カワタ（株）
山下電気（株）
アマノ
ファナック
日精樹脂工業株式会社
株式会社 羽生田鉄工所（株）丸東製作所（株）ミマキエンジニアリング

199 高速引張試験機

200 落錘衝撃試験機

201 材料試験高速解析システム

202 減圧除湿乾燥機

203 高転写成形用急加熱冷却金型システム

204 立形マシニングセンタ用集塵防塵装置

205 立形マシニングセンタ

206 超臨界発泡射出成形機

207 複合材硬化成形用オートクレーブ

208 複合材料切断機

209 フラットベット切断機

シグマテック190 ３軸微細加工機

198 熱電発電モジュール温度特性評価試験装置

東陽テクニカ

189 材料物性測定装置

不二越機械工業(株)ニコン

188 蛍光顕微鏡

197 片面研磨装置

三洋電機バイオメデイカ㈱187 核酸増幅システム

不二越機械工業

エアーテック186 安全キャビネット

（株）Malvern

日本ヒューレットパッカード

185 オシロスコープ

196 研磨装置

日本ヒューレットパッカード

184 15MHzファンクションウェーブジェネレータ

195 動的光散乱式測定装置

トレックジャパン（株）

183 電源装置

東陽テクニカキーエンス

182 レーザー変位計

ﾓﾘﾃｯｸｽ

明立精機

181 除振台

194 誘電率測定用サンプルホルダー

ビューラー

180 自動研磨ヘッド

193 砥粒挙動モニタ用レンズ

ｽﾘｯｸ

179 三脚Sysmex日本キスラー株式会社

178 小型切削動力計

192 ゼータ電位測定装置

トレック・ジャパン（株）

177 電界制御装置

東京電子（株）ニデック

191 CCDカラーカメラ

トミー精工

製造元

176 平坦度測定装置

名称等175 砥粒分散用超音波発生器

No

CF2-1215RC-S

25

22

21
AC-300CF24
φ 850 x 1500L

16

α -T14iD
NEX180Ⅲ 25E

22

26

26

24

21

21

24

25

22

26

25

12

19

12

15

18

15

17

20

11

11

7

14

21

20

12

16

10

25

13

購入年度
（平成）

PiE-30SD

超臨界発泡射出成形機用金型

DV-30

FASTCAM SA-X

9205HVHITS-T10

MS-010

SLM-140改

SLM-140

ゼータナノサイザー ナノZSP

SH2-Z

ML-Z07545他

Nano Z

CS5270i-S

ＦＳ－１１００ＰＸＹ

１２６０－ＭＡＳ（ソーラートロン）

Ｅ４００－ＲＦＬ １

ＭＤＦ－１９２

BHC-1006ⅡA／B３

HP-54645A

33120A

ＭＯＤＥＬ６０９Ｄ−６

LC-2400

AYA-1809K4

オートメット2000 60‐1970

ﾌﾟﾛﾌｪｯｼｮﾅﾙﾃﾞｻﾞｲﾝⅡ

9256C2

MODEL20/20B

FT-900（ウェハ用）

ＵＤ－２０１（Ｓ）

仕様・品質等

加藤

加藤

野辺

野辺

木村

木村

木村

杉山

中村

久住

久住

久住

久住

久住

久住

久住

久住

久住

久住

久住

久住

久住

久住

久住

久住

久住

久住

久住

久住

久住

久住

担当者

750

570

1,450

藤嶋

藤嶋

藤嶋

3,000 工藤(素)

460

760

1,100

250

780

1,450

2,350

520

550

480

800

100

100

330

100

820

690

200

310

100

100

100

190

100

100

100

100

490

100

1,250

100

使用料
(円/時間）

- 134 -（株）島津製作所（株）パーキンエルマージャパン
日機装
ライカ
島津製作所
横河ｱﾅﾘﾃｨｶﾙｼｽﾃﾑｽﾞ
島津製作所（株）島津製作所
静岡精機（株）三菱化学（株+D102）
東京科学㈱235 CHN元素分析装置

236 燃焼灰品質評価装置

237 焼成挙動評価装置

238 波長分散型蛍光Ｘ線装置

239 ｶﾞｽｸﾛﾏﾄｸﾞﾗﾌ質量分析装置

240 ガスクロ用オートインジェクター

241 GC用熱分解装置

242 サイクロンサンプルミル

243 ハロゲン化合物測定自動前処理装置

244 ビード作製装置

エスペック㈱225 冷熱衝撃装置

オリエンタル技研（株）

エスペック

224 低温恒温高湿器

234 排ガス分析装置（株）ノイズ研究所

223 ファストトランジェント／バースト試験機

233 粉塵ドラフト（株）ノイズ研究所

222 雑音総合評価試験機（株）島津製作所

Physics tecnics Labor

221 グローワイヤー試験機

232 発熱量測定装置

ノイズ研究所

220 静電気試験システム

オリエンタル技研工業（株）㈱ノイズ研究所

219 雷サージ試験システム

ビューラー社

TPT

218 ワイヤーボンダー

231 スクラバー付ドラフトチャンバー

高砂製作所

217 バイポーラ電源

230 自動研磨装置

日本オートマチックコントロール

216 高出力増幅器

EYELA

マイテック

215 磁気抵抗効果測定用電磁石229 真空乾燥器

横河電気

214 パワーマルチメーター

IMV株式会社

日本LPKF株式会社

213 プリント基板加工システム

227 複合環境試験装置

ｱﾝﾌﾟﾘﾌｧｲﾔｰﾘｻｰﾁ社

212 放射電磁界イミュニティ試験システム

Lansmont社

エー・アンド・ディ

226 衝撃波記録解析装置

岩崎電気（株）製造元

211 重量級プラットホーム型電子天秤

名称等

210 耐候性試験機

No

TK-4100型

AQF-100

CSM-F1

PY-2020iD

AOC-20i

Agirent 5973W

XRF-1700(4KW)

DMRXP

マイクロトラックHRA-X-100

2400２CHNS/0

GC-17A

GNS-1800S

CA-4PJ

GNE-1500N

AUTOMET2&ECOMET3

16

18

20

21

16

12

11

9

9

10

10

10

10

9

9

9

26

EM2502(1250/SA5M)（振動試験機本体）
Syn-3HA-40（恒温恒湿槽）
VOS-450SD

26

17

19

26

1

25

14

13

16

16

16

6

8

16

15

9

25

購入年度
（平成）

Test Partner TP3-USB

ＴＳＡ－７１Ｓ－Ｗ

PSL-2K

FNS-AX3-B50B

ＭＯＤＥＬ ＥＭＣ−５０００Ｓ

TA03.35（付属チャンバBT-07）

ＥＳＳ－２０００

ＬＳＳ－１５ＡＸ－Ｃ１／Ｓ

モデル16

BWS80-30G

150A100B-150W1000

ヘルムホルツコイルM-HD31型

WT1030

Protomat C100HF

ＴＣ２０００Ｃ

FW-300KA4

SUV-W161

仕様・品質等

担当者

沓澤

丹

丹

丹

丹

小笠原

790

720

100

520

100

170

900

590

970

210

110

100

100

170

170

120

遠田

遠田

遠田

遠田

遠田

遠田

遠田

遠田

遠田

遠田

遠田

遠田

遠田

遠田

遠田

遠田

1,700 佐々木(信)100 近藤(康)590 佐々木(大)240 佐々木(大)150 佐々木(信)870 佐々木(信)310 近藤(康)100 近藤(康)100 近藤(康)

270

190

360

210

100

450 佐々木(大)1,050 佐々木(信)100

1,500 近藤(康)使用料(円/時間）

- 135 -日本分析工業260 凍結粉砕器

ニッケン
セイコー電子工業
理学電機
ブルカー・バイオスピン社
ダースト
日本電子
日本電子㈱
日本電子
オリンパス
日立製作所
アルバックファイ
ビットラン
ネオアーク
日本エアテック

266 3連式自動ホイールトラッキング試験機

267 蛍光Ｘ線膜厚計

268 薄膜構造評価用高輝度Ｘ線回折装置

269 電子スピン共鳴測定装置

270 電子顕微鏡用引伸機

271 イオンスパッタ装置

272 マイクロオージェ電子分光装置

273 断面試料作製装置

274 実体顕微鏡

302 透過型電子顕微鏡 (TEM)

275 光電子分光装置 (ESCA)

276 2次元光検出器

277 紫外分光式磁気特性評価装置

278 クリーンブースA

AER-2000C

BH-M800UV-HD-10

BQ-73LN

5600MC

HF-2000

SZH-141

クロスセクション・ポリッシャ9010

JAMP-7830F

JUC-5000

L1200

EMXplus型（マイクロ波ブリッジ含）ATX-G

SEA-5120

9

17

22

4

5

4

17

14

4

5

25

12

6

8

S47

谷藤

265 ローラーコンパクター

HKA-110A3D-CW15

S55
ＴＲ−３２３Ｃ

S46

2

24

15

9

9

264 ガスコンロ

北大型30k練2Hp

TR-LM

ＪＦＣ－１５００型

SR-2

MB-1

25

23

16

22

18

10

5

26

26

26

26

25

23

購入年度
（平成）

263 アスファルト用乾燥機

262 アスファルトミキサー

中央化工機商事（株）

三田村理研工業（株）

261 小型タンデムリング粉砕機

中央化工機（株）

259 粗粉砕機

ProminenceGPCｼｽﾃﾑ

BR-43FL-MR

258 微粉砕機

Agirent 7500 Series ICP-MS(株)島津製作所

アジレント・テクノロジー（株）

253 ＩＣＰ質量分析装置

U-3000257 分子量分布測定装置（株）日立製作所

252 分光光度計

ＰＬ−３ＳＰ型

RFU665DA

ChemBET-3000型

タバイエスペック（株）

251 低温恒温恒湿器

タイテック（株）

アドバンテック東洋

250 超純水製造装置

BELSORP-max

ICS-1600

Quantachrome社

日本ベル（株）249 ガス蒸気吸着量測定装置

256 バイオシェーカー

Thermo SCIENTIFIC 社

248 ハロゲン化合物測定用検出器

R300SR-H

255 吸着性能評価装置

日本アビオニクス（株）

247 赤外線サーモグラフィカメラ

MT3300EX2-SDC-H

t350システムXL

ＩＣＳ－３０００＋２１００型

日機装（株）

仕様・品質等

254 イオンクロマトグラフ（陰イオン・陽イオン・糖分析システム） ダイオネクス（株）テストー製造元

246 粒度分布測定装置

名称等245 ハンディ型燃焼排ガス分析計

No

田口

岡田

岡田

岡田

岡田

岡田

岡田

鈴木

鈴木

岡田

遠田

遠田

遠田

遠田

遠田

遠田

遠田

遠田

遠田

遠田

遠田

遠田

遠田

遠田

遠田

遠田

遠田

遠田

遠田

遠田

遠田

遠田

担当者

100

1,400

山根

山根

110 近藤(祐)17,60031,100

340

620

9,100

2,000

790

1,800

5,900

1,400

740

130

100

100

150

100

300

130

100

380

100

690

1,550

1,650

340

170

100

900

400

100

570

120

使用料
(円/時間）

- 136 -サエスグループ(SAES Getters)
日電アネルバ
日電アネルバ日本真空技術
Candela Instruments
コモンウェルス
ブルックス・オートメーション社
アルバック
オリオン機械（株）
日電アネルバニコン
ズース･マイクロテック

304 バッチ式多層スパッタ装置

305 バッチ式スパッタ装置

306 ディスクスパッタ装置

307 光学式表面解析装置

308 イオンミリング装置

309 クライオコンプレッサー

310 超高真空多元スパッタ装置

311 空冷インバーターチラー

312 リークデテクター

313 工場顕微鏡システム

314 MEMS対応型マスクアライナ

アリオス

294 イオンビームガン

303 補助ポンプ

トッキ

293 バッチ式多元スパッタ装置

株式会社エイコー

ディスコ

292 ダイシング・ソー

301 MBE装置用成膜及び表面処理機能拡張設備

ラップマスターSF

291 揺動式片面精密研磨機

株式会社エイコー

ハイデンハイン

290 ハイトゲージ

トッキ

不二越

289 揺動式片面精密研磨機

300 MBE装置LL室拡張設備

エンジニアリングシステム（株）

288 静電式パターニング装置

299 スパッタ機用RFマッチングボックス

ニコン

287 金属顕微鏡

英国ハイデン社

ナノテックス286 静電容量微小変位計

エイコー・エンジニアリング

ADVANTEC

285 恒温恒湿槽

298 MBEプロセスモニタ用四重極質量分析システム

アドバンテック

284 純水・超純水製造装置

297 分子線エピタキシー装置

サウスベイテクノロジー

283 低速切断機

トッキ

マルトー

282 ダイヤラップ研磨システム

296 スパッタ･蒸着複合装置

VCR

281 ディンプルグラインダ

日本MKS

プリンストンメジャメンツ社

295 スパッタリング用パルス電源

ARCopix S.A.社

製造元

280 高感度マグネットメータ

名称等

279 ポータブル型分光測定装置

No

MA6BSA

MM-11UASM120HS

REK2200B1-V-G2

MPS-4000-C6

8200空冷式

ミラトロンⅣ

OSA5100-200SQ

SSH-4S

SPF-332HSPF-540H特CapaciTorr D400-2

1EK00-36109-6501

RF-MN750

EW-100S

SPS506

RPG-50A-00

EMIS-212

SPM506DAD320SPL15

CERTO-CT60M

LPS-38A

QDX500-V-XC

XPF-UNRB

PS-Ⅲ-5D

AGX-224

RFU655DA・RFP543RA

SBT650ML-150P

D-500

MicroMag2900

ARCspectro FT-NIR Rocket 0.9-2.6

仕様・品質等

15

4

4

25

15

26

4

16

5

6

4

26

23

22

19

18

17

7

17

17

7

7

6

6

5

25

4

16

7

22

5

5

4

5

26

購入年度
（平成）

山川

山川

山川

伊勢

伊勢

櫻田

櫻田

神田

岡田

岡田

岡田

鈴木

山根

担当者

新宅

新宅

新宅

山川

山川

山根

山根

伊勢

伊勢

鈴木

鈴木

鈴木

鈴木

鈴木

鈴木

鈴木

1,950

2,950

伊勢

伊勢

810 内田(勝)

120

6,000

100

1,900

1,100

12,300

2,000

2,500

100

3,700

1,450

220

910

4,800

3,900

290 内田(勝)430 内田(勝)3,750

1,450 内田(勝)

1,500

420

730

1,100

950

100

310

240

100

100

1,700

4,400

200

使用料
(円/時間）

- 137 -デジタル･インスツルメンツ
Veeco
アルバック
トライオプティクス
溝尻光学工業所
オリンパス
セイコーインスツルメンツ㈱日本エアーテックエリオニクス
ユニパルス
HP
日本航空電子工業

339 走査型プローブ顕微鏡用駆動システム

340 触針式表面形状測定装置

341 MTF評価装置

342 自動エリプソメータ

343 金属顕微鏡システム

344 ナノ加工用イオンビーム装置

345 クリーンブースB(H17導入)

346 電子ビーム描画装置

347 微小トルク検出器

348 FFTアナライザ

349 加速度センサ

テクノサイエンスジャパン

330 電磁シールド特性評価システム

338 大型サンプルSPM観測ステージ

TDK

329 CISPR22対応電波吸収体

日本電気

Schwarzbeck Mess Elektronik

328 自動車用直流電源インピーダンス安定化回路網

337 超微小硬度計

Electro Metrics

327 高利得マイクロ波アンテナ

デジタル･インスツルメンツ

TSJ

326 低ノイズアンプ（株）計測技術研究所

エヌエフ回路設計ブロック

325 ロックインアンプ

336 走査型プローブ顕微鏡（走査型トンネル顕微鏡）

エヌエフ回路設計ブロック

324 発振器

335 電子負荷デバイス

323 電波暗室用センサスキャナ（株）計測技術研究所

Rohde&Schwars

322 電波暗室・EMI測定システム

アンリツ

スタンフォードリサーチ

321 ルビジウム周波数標準発振器

334 電子負荷HP

320 高速パルスジェネレータ

333 高周波発振器

HP

319 高速スペクトラムアナライザ

協立電子工業(株)レクロイジャパン

318 サンプリングオシロスコープ

332 雑音測定用疑似通信回路網

日本ミリポア株式会社

317 純水・超純水製造装置(株)東陽テクニカ

本多電子

331 雑音電力測定システム

ハイデルベルク社

製造元

316 超音波洗浄装置

名称等

315 レーザー直接描画装置

No

JA-5VC3

HP35670A

UTMⅡ-0.05Nm, UTMⅡ-0.1Nm

ELS-7500

ECB02-22D5

SMI2050

BH3-MJL

DVA-FZVW

Image Master HR LP

DEKTAK150

RDS-F/DSP

D3000

MHA-400

ナノスコープⅢ

LN-300A-G7

LN-300A-G7

MG3692C

KNW-2208, KNW-441, およびF-51

MAC600A-AJ , EPS/RFP-AJ

KEC法測定システム

IS-030A

NNBM8125

EM-6969

MLA-00118-B01-35

LI5640

WF1973

DM3423AV1/0

ESIB26aFS725

HP81110A

E4401B

9354TM

Milli-Q Integral 10

W118

DWL 200UV

仕様・品質等

5

5

26

19

17

14

6

4

21

21

13

7

4

4

26

26

26

25

25

22

22

21

21

20

19

19

19

16

17

11

11

7

21

7

10

購入年度
（平成）
担当者

鈴木

梁瀬

梁瀬

梁瀬

千葉

経徳

経徳

経徳

経徳

木谷

木谷

350

1,150

100

森

森

荒川

3,050 近藤(祐)120 近藤(祐)4,000 近藤(祐)

1,500

1,150

540

250

100

2,200

14,700

7,850

100

100

150 黒澤(孝)100 黒澤(孝)100 黒澤(孝)110 黒澤(孝)100 黒澤(孝)100 黒澤(孝)100 黒澤(孝)100 黒澤(孝)100 黒澤(孝)100 黒澤(孝)210 黒澤(孝)9,550 黒澤(孝)100 黒澤(孝)240 黒澤(孝)280 黒澤(孝)150 黒澤(孝)230

440 内田(勝)270 高橋(慎)使用料(円/時間）

- 138 -株式会社小野測器
明立精機
エスアイアイ・ナノテクノロジー株式会社
小野測器
株式会社エヌエフ回路設計ブロック（株）マグネスケール（株）マグネスケール
小野測器(株）
菊水電子工業HP
東芝ライテック

375 除振台

376 走査型プローブ顕微鏡

377 レーザドップラ振動計

378 振動周波数分析器

379 ピコメートル分解能非接触変位計

380 高分解能反射型レーザースケール

381 差動型非接触振動計

382 GMR評価高磁界用マグネット電源

383 発振器

384 スポットUV照射装置

トスキュア250

HP81110A

PBX20－20

LV-1800

BF1,BD-96

BN100

FRA5097

LV-1800

L-trace Ⅱ

MAPS－008A－G1010

LV-2100

AFG3252

BH25, BD96-B1400HC特DSO7104A

16804A

KH-7700

HP54540C

テクトロニクス株式会社

HP4396B

DS-2100

374 レーザ干渉変位計システム

小野測器

365 FFTアナライザー

BZ

BH20

373 ファンクションジェネレータ（2ch出力）

Sony Manufacturing Systems Corporation

364 平面検出型光学スケール

ｿﾆｰﾏﾆｭﾌｧｸﾁｭｱﾘﾝｸﾞｼｽﾃﾑｽﾞ

Sony Manufacturing Systems Corporation

363 超高分解能光学スケール

NMC 7880

372 高分解能・光学スケール

MED

362 高速・高精度制御装置

6B

PS-Ⅲ-5D

アジレントテクノロジー㈱ニコン

361 オートコリメータ

アジレントテクノロジー㈱ナノテックス360 5ch 静電容量変位計

35670A

3660A

371 オシロスコープ

アジレントテクノロジー

359 FFTアナライザー

370 ロジックアナライザ

エヌエフ回路設計ブロック

358 高周波連続可変フィルタ(H13導入)

仕様・品質等

ATW-01 +ATP-A20

ソニーマニュファクチュアリングシステムズ(株) BH20

フォトニクス357 高分解能光ファイバー式変位計

HPE1725B

HP35670A

ハイロックスHP

356 タイムインターバルアナライザ

369 高分解能・光学スケール

HP

355 FFTサーボアナライザ

LV-1500

MTI-2000 1165

368 マイクロスコープ

小野測器

354 レーザードップラー振動計

HP

MTI

353 微小変位計光マイクロメータ

MTI-2000 1157

367 高分解能オシロスコープ

MTI

352 光マイクロメータ

AG4100HP54542A

HP

横河電機

366 スペクトラムアナライザ

HP

製造元

351 任意波形発生器

名称等

350 ディジタルオシロスコープ

No

5

11

10

26

26

26

25

25

24

22

21

21

21

21

20

20

19

7

9

19

18

18

18

18

17

17

13

12

7

7

5

5

5

5

5

購入年度
（平成）

290

240

100

150

100

100

120

140

670

270

120

100

110

100

240

100

230

390

920

220

100

100

100

220

100

170

100

220

1,400

630

1,150

330

610

1,850

760

使用料
(円/時間）

木谷

木谷

山川

櫻田

櫻田

櫻田

櫻田

櫻田

櫻田

櫻田

櫻田

櫻田

櫻田

櫻田

櫻田

櫻田

櫻田

櫻田

櫻田

森

森

森

森

森

森

森

森

森

森

森

森

森

森

森

森

担当者

- 139 -E. H. C
岩下エンジニアリング
アタゴ
オリンパス
横河電機
テスラ
ユニオン光学(株)マイテック
HP
ソニーテクトロニクス
アドバンテスト

409 シール剤塗布装置

410 アッベ屈折計

411 ヘッド観察用顕微鏡セット(ボアスコープ)

412 光スペクトラムアラナイザ

413 B-Hループメータ(解析装置付き)

414 ズーム顕微鏡

415 軟磁性用振動試料型磁力計

416 LCRメータ

417 ファンクションゼネレータ

418 標準電圧電流発生器

オリンパス光学工業（株）

400 偏光顕微鏡

408 UV加圧硬化装置（株）ディテクト

399 高速カメラ

E.H.C(株)ラクソー

398 立型帯鋸盤

407 ラビング装置

エムコ社

397 小型旋盤

シンテック(株)松下電器

396 スポット溶接機

コニカミノルタ

長浜製作所

395 バランシングマシン

406 液晶配向シミュレータ

ケースレーインスツルメンツ株式会社

394 スイッチ・マトリックス

405 色彩輝度計

ハヤマ

393 磁気抵抗測定装置

メレスグリオ

菊水電子

392 GPIB直流電源装置

Point Grey Research

協同電子システム391 高精度スピンスタンド

404 高性能LD光源

AgilentTechnologies

390 スペクトラムアナライザ

403 高フレームレートカメラ

AgilentTechnologies

389 オシロスコープ

ニコン

レクロイ

388 ロングメモリオシロスコープ

402 顕微鏡用デジタルカメラ

エヌエフ回路設計ブロック

387 ローパスフィルタ

HP

ニコン

401 ワードジェネレーター

日本エアテック製造元

386 光学顕微鏡

名称等385 クリーンブースC(H17導入)

No

R6161

AFG2020

HP4284A

高感度 M-VSM500R

5

4

7

7

9

4

MODEL4800(解析装置: マイテック: 高感度 M-VSM500R)
DZ2-SH

16

5

21

20

19

18

18

25

21

20

19

7

S62

25

5

5

5

16

21

20

5

16

12

12

11

9

7

7

購入年度
（平成）

AQ-6315B

G080- 034-090-55

DR-M4/1550

Ez-ROBO5/ACCURA DG

MLP-320G

MR-100LCD MASTER 3D

分光フィッテイング方式 CS-200

56RCS002/HV

Dragonfly Express DX-BW-CS

DS-Fi1

HP8110A

ＢＨＳ−７５１−Ｐ型

HAS-D3M

VWS-55コンパクト8YG501SPF

RI00/RI0/RS1

4200-UL-LS-12

MRMS-10K

PB×40-5

LS1000/500PS-ⅡK

E4411B

54622ALC574AL

3660A

MM-11U

ACB-352C-特型仕様・品質等

櫻田

櫻田

丹

森

鈴木

鈴木

神田

木谷

木谷

木谷

木谷

木谷

木谷

木谷

担当者

230

590

600

360

230

1,350

330

100

100

100

100

270

190

130

100

100

100

100

100

神田

神田

森

新宅

山川

山川

梁瀬

梁瀬

梁瀬

梁瀬

梁瀬

梁瀬

梁瀬

梁瀬

梁瀬

梁瀬

梁瀬

梁瀬

梁瀬

100 近藤(祐)

280

580

300

320

100

3,700

260

2,450

100

100

670

430

580

120

使用料
(円/時間）

- 140 -三基計装株式会社
ミカサ株式会社

431 アライナ用クリーンブース

432 スピンコータ

MS-A150

SCB-2-201520

CSO-402BF

3660A

榎本化成

9354L

エヌエフ回路設計ブロック

レクロイジャパン

426 ディジタルオシロスコープ

16453A430 フォトリソグラフ用クリーンオーブン

Agilent

425 誘電率測定フィクスチャ

429 高周波連続可変フィルタ(H11導入)

コンピュータコンビニエンス

424 カオス解析システム

HP4291A

Marc2014AITeServer325

HP

423 インピーダンスアナライザ

R3361A

エムエスシーソフトウェア（株）

422 有限要素解析用計算システム

WR6051A

アドバンテスト

LeCroy421 デジタルオシロスコープ

仕様・品質等

ＡＭ５０３Ｓ＋ｏｐ０５

HP3458A

428 スペクトラムアナライザ

ソニーテクトロニクス

427 大規模データ処理用並列分散計算クラスタリングシステム IBM

HP

製造元

420 アンプ付き電流プローブ

名称等

419 マルチメータ

No

21

21

12

11

4

16

5

20

12

6

26

16

11

5

購入年度
（平成）

荒川

木谷

木谷

神田

担当者

木谷

木谷

130 内田(勝)100 内田(勝)150 内田(勝)

170

100

140 黒澤(孝)230 黒澤(孝)100 黒澤(孝)140 黒澤(孝)1,650 黒澤(孝)

1,600

100

100

330

使用料
(円/時間）

秋田県産業技術センター
業務年報
２０１５年（平成２７年度）

編集・発行： 秋田県産業技術センター〒０１０－１６２３
秋田県秋田市新屋町字砂奴寄４番地の１１
あきたけん あきたし

あらやまち あざさぬき

ＴＥＬ ０１８－８６２－３４１４
ＦＡＸ ０１８－８６５－３９４９E-mail : soudanshitu@rdc.pref.akita.jp
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