ISSN 0914 - 4420

業

務

年

報

Annual Report of
Akita Industrial Technology Center2014

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 10 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、航空機産業では日本初の CFRP（炭素繊
維複合材料）の補修技術研修の実施、医療機器では癌の迅速検査装置などの上市、新エネルギー関連
では低コスト・高効率な水力発電装置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。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してやるものです。一昨年
度の 2 倍以上の 600 件近くの企業訪問を実施し、新製品の販売に目処がついたものや、新製品までは結びつかないものの工程改善や不良の原因究明などにより、相当の不良率低減、コスト削減に至ったものなど想定以上の成果が出ています。
これからも、「技術支援機能」、「研究開発機能」、「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２７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 ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・
７．「産業新生技術イノベーション事業」の概況

９
0

１１

・・・・・・・・・・・・・・・・・

１３

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）
３．施設・設備利用状況
４．技術研究会活動
５．人材育成Ⅲ・・・・・・・・・・・・・・・

１９

・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・

２３

・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ ２４

・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ ３３

研究成果･広報活動

１．研究成果報告会の概要

・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ ３４

・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ ３５

２．研究成果概要 ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ ３７
３．所内見学Ⅳ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ ４６

研究報告・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ ４７

１．産業新生技術イノベーション事業
２．研究推進・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ ７９３．その他連携事業

Ⅴ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ ４８

・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・

１０８

資 料

・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ １１１

１．沿革詳細・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ １１２

２．特許出願・登録状況

・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ １１４

３．各技術研究会の概要

・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ １１８

Ⅵ

当センターのご利用について

・・・・・・・・・・・・・・・・・・ １１９

１．秋田県産業技術センターの所在とアクセス・・・・・・・・・・・・・・・・・ １２０

２．秋田県産業技術センター施設・設備利用のご利用案内

・・・・・・・・・・・・１２２

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２６年４月１日現在
技術系

事務系

嘱託

臨時

計

3

6

4

2

15

技術イノベーション部

8

1

4

0

13

電子光応用開発部

11

0

1

0

12

素形材プロセス開発部

12

0

6

0

18

先端機能素子開発部

11

0

1

0

12

45

7

16

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２６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５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４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３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４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４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２６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

部長

瀬尾 和雄

主幹（兼）班長

夏井 耕悦

副主幹

中山 健

主査

梅田 浩彰

主査

岩野 亜衣子

主任

須釜 健一

総務管理班

-4-

主な業務
総務管理部門の総括
班の総括、連絡調整、人事、公印管理、文書管理（文書主任）、服務、財産管理（正）、
施設設備維持管理（本館・副）、監査・検査、福利厚生、労働安全衛生
予算・決算（総括）、電源交付金、歳入（正）、財産管理（副）、施設設備維持管理（本館・正）、情報化リーダー
予算・決算（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
給与、旅費、物品管理（本館）、外部資金経理（本館）､歳入歳出外現金、公共料金、科研費、文書管理（文書副主任）、情報化リー
ダー
物品管理（高技館・正）、歳入（副）、施設
設備維持管理（高技館・副）、情報化リーダー○ 技術イノベーション部
組織名

職名
部長

氏名
佐藤

明

企画・事業推進
班

副主幹
（兼）班長

工藤 公樹

（兼）副主幹

斉藤 耕治

主任研究員

熊谷

主査

髙橋 浩樹

技術コーディネ

上席研究員

ート班

（兼）班長

千葉

健

隆

上席研究員

松倉 和浩

主任研究員

岡田 紀子

主任研究員

田口

-5-

香

主な業務
技術イノベーション部門の総括
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）、議会対
応・本課対応（副）、産技連関連（副）、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（副）東北航空宇宙産業研究会（正）【本務：地域産業振興課技術振興班副主幹（兼）班長】
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）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、技術支援加速化事業の総括、外部資金獲得支援の総括、電子デバイス産業コーディネート（正）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）技術支援加速化事業（正）、輸送機産業コー
ディネート（正）技術支援加速化事業（正）、農工連携・医療機器産業コーディネート（正）、他公設試・大学高専との連携（正）、東北航空宇宙産業研究会（副）

○電子光応用開発部
組織名

職名

氏名

主な業務

部長

小笠原雄二

電子光応用開発部門の総括

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

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

英季

健二

梁瀬

智

電子通信技術、ネットワーク応用
パワーエレクトロニクス、低炭素型社会対応
実践プロジェクト
グループの統括、液晶デバイス

上席研究員

山根 治起

磁性フォトニックデバイス、分光分析

主任研究員

内田

勝

液晶デバイス森英季

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
研究員

櫻田

陽

研究員

荒川

亮

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

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
沓澤 圭一
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
輸送機産業、医工連携、デジタルエンジニア

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

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

リング

グループの総括、環境・省エネ・リサイク
ル、分析

主任研究員

経徳 敏明

環境・省エネ・リサイクル

研究員

井上

発電機構の開発、数値解析

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

主任研究員

工藤

素

主任研究員

藤嶋

基

研究員

野辺 理恵

-6-

グループの総括、複合材料、非破壊検査、接合技術開発
複合材料、超臨界発泡成形技術、高分子材
料、分析複合材料、ＣＦＲＰ造形技術、評価
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
靖

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
レアメタル代替材料、セラミックス材料開

主任研究員

菅原

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

発、分析

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
計測技術、オプトエレクトロニクス
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

165,054,796

電源立地特別交付金

165,054,796

使用料及び手数料

17,300,942

使用料

17,300,942

諸収入

42,569,955

受託事業収入32,361,604

雑入10,208,351

財産収入

837,252

繰入金

0

一般財源

216,073,866
計歳

備

441,836,811

出科目

支出額(円)

管理運営費

206,755,970

研究推進費

46,076,537

産業新生技術イノベーション事業

13,617,548

施設設備整備事業

165,054,796

技術支援加速化事業

10,331,960
計

441,836,811-8-

５．導入機械設備一覧（平成２６年度）
機器名称
５軸制御立形マシニング
センタ

メーカー及び型式

概要

金属部品、プラスチック部品、治オークマ(株)／MU-400VⅡ

具、試験片等の加工を行う装置。

設置場所
本館

有限要素解析用計算シス エムエスシーソフトウェア 有限要素解析・熱流体解析を行う 本館
テム
粘弾性測定装置（株）／Marc2014AIT装置。

(株)アントンパールジャパン／
MCR302

高度技術研究館

プラスチック等高分子材料の粘弾性測定による分析評価を行う装 本館
置。
粒子径、タンパク質の電気泳動移
動度、ナノ粒子およびゼータ電動的光散乱式測定装置

Malvern 社／ZSP

位、タンパク質及びポリマー溶液 本館のマイクロレオロジーを測定する装置。

真空乾燥用ミキサ

日本コークス工業（株）／ 原料粉末の粉砕・混合後に粉末をFM10C/I-X 型

分離させずに乾燥する装置。

ガス蒸気吸着量測定装置 日本ベル（株）／BELSORP-max

活性炭等の有機物や無機物の比表
面積、細孔分布を測定する装置。

高転写成形用急加熱急冷 山下電気（株）／NEX3-MuCell

高転写プラスチック試験片を作製

却金型システムする装置。

仕様

ハロゲン化合物測定用検 サーモフィッシャーサイエンテ
出器

フィック(株)／ICS-1600

本館
本館
本館

プラスチックなどの有機物中の塩
素、臭素、硫黄の定量分析を行う 本館
装置。

ポータブル型分光測定装 ARCoptix S.A.社／ARCspectro

農作物の成熟度あるいは生育状態

置

HT-2D & FT-NIRを評価する装置。

高周波発振器アンリツ（株）／MG3692C

マイクロ波帯、その他高周波信号を発生する装置。

高度技術研究館
高度技術研究館

レーザ光のドップラドップラ・シ
差動型非接触振動計（株）小野測器／LV-1800

フトを利用して無負荷・非接触で 高度技術研究館
振動の振幅速度を検出する装置。

ソフトウェア品質評価試 （株）ハートランドデータ／
験システム

DT10

衝撃波記録解析装置

エア・ブラウン(株)／TP3-USB

減圧除湿乾燥機

カワタ（株）／DV-30

クライオコンプレッサー

超純水製造装置

組込みソフトウェア品質の評価、
動的テスト・デバッグを行う装 本館
置。
空圧落下衝撃試験装置の衝撃波形を計測する装置。
プラスチックペレットを減圧除湿
乾燥する装置。

ブルックス・オートメーション
社／8200 空冷式

本館
本館

薄膜デバイスの作製や微細加工に用いられるイオンミリング装置の 高度技術研究館
真空排気を行う装置。

アドバンテック東洋(株)／ 化学分析時使用する超純水を製造
RFU665DA

する装置。

-9-

本館

機器名称

メーカー及び型式

概

要

設置場所

直流電源の評価、非接触給電の伝電子負荷（株）計測技術研究所／LN-

送容量や効率の評価、二次電池、

300A-G7

太陽光発電、燃料電池の評価を行

高度技術研究館

う装置。
位置決め精度測定、工作機械、バ
ピコメートル分解能非接触変位計（株）マグネスケール／BN-100

イオ分野の顕微作業、細胞マイク
ロマニピュレータ等の位置決め機

高度技術研究館

構の評価を行う装置。
位置決め精度測定、工作機械、バ
高分解能反射型レーザー （株）マグネスケール／BF1、 イオ分野の顕微作業、細胞マイク
スケール

BD-96

ロマニピュレータ等の位置決め機

高度技術研究館

構の評価を行う装置。
低高抵抗率計システム
微小トルク検出器（株）三菱化学アナリテック／ プラスチック材料の抵抗率を測定
MCP-T610、MCP-HT800する装置。

ユ ニ パ ル ス ( 株 ) ／ UTM Ⅱ 風力発電実験用微小トルクを検出
0.05Nm、0.1Nm、TM301する装置。

赤外線サーモグラフィー 日本アビオニクス（株）／ 非接触による電気炉、室内等の温カメラ
ファストトランジェント／バースト試験器
補助ポンプ

R300SR-H

度分布測定を行う装置。

本館
高度技術研究館
本館

IEC 61000-4-4 規格準拠のファス（株）ノイズ研／FNS-AX3-B50B

ト･トランジェント/バースト試験 本館を行う装置。

サエスグループ／CapaciTorr D

超高真空下での水素ガスの排気を

400-3

行う装置。

高度技術研究館

恒温槽と振動試験機の複合機で、複合環境試験装置

温湿度と振動に起因する環境スト

IMV（株）／EM2502

レスに対する耐性を評価する装置。

- 10 -

本館

６．業務実績概況
項

目

実績数

単位

研

共同研究

４６

件

究

受託研究

１７

件

関

簡易受託研究

４０７

件

連

委託研究

０

件

契

外部資金

７

件

約

その他の研究開発関連契約（ＮＤＡ等）

９件

技術相談・指導２，５９６

件

施設・設備利用状況

１，３７４

件

開放研究室入居状況

１３

件

７

回

１４８

人

４

回

８１

人

１０

回

３７４

人

３

回

７５

人

１

回

３５

人

技
術

秋田県非破壊検査技術研究会

研究

秋田県高分子材料研究会会
活動

秋田県生産技術研究会

北東北ナノ・メディカルクラスター研究会

秋田県硬質工具材料研究会- 11 -

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

１５

件

１３３

人

１２

件

成

研究成果報告会

果

特許等

・

誌上・論文発表

６件

広学会等口頭発表

７８

件

報

一般公開

２６

人

活

イベント

６

件

動

新聞・一般誌掲載・テレビ放映等

３２

件

３０５

人

２３

件

所内見学
研究報告

項

目

実 績

そ
の

あきた輸送機コンソーシアム

他
東北航空宇宙産業研究会

東北再生可能エネルギー研究会- 12 -

単位
３

回

１８９

人

２

回

１４９

人

１

回

２７

人

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- 13 -

輸送機産業集積化事業
素形材プロセス開発部 沓澤 圭一
目 的
輸送機関連要素技術の研究開発を進め、地域産業の競争力を高めることを目的として、デジタルエンジニアリ
ング技術を活用したものづくり支援並びに難削材料の機
械加工技術に関する研究を実施した。

測定を行い、成形条件の確立などの支援を行った。
また、図面のない製品のレプリカ化及び三次元CAD化などを支援した。
三次元CAD、３Dプリンター、X線CT、非接触三次元デジ

内 容

タイザー等を活用した技術は、製品設計から試作、評価

１．デジタルエンジニアリング技術支援までカバーできることから、今後、「次世代ものづくり①３Dプリンターを活用した新製品開発創生事業」として、県内企業の発展、技術力向上を目的

最新型３Dプリンターを導入し、試作開発時間の短縮及に支援活動を充実していく予定である。

びコスト削減ニーズに対応した新製品のモックアップ製
作支援等を行っている。また、医療用手術シミュレーショ

２．難削材料の機械加工に関する研究

ンモデルや医療用治具への応用、検査用治具への展開等、複合材料である炭素繊維強化プラスチック（CFRP）
は、

３Dプリンターを活用した新規事業への参入などを支援

軽く、高強度であることから、航空機のみならず自動車

している。今後も３Dプリンター活用技術の普及活動を行や家電等に更なる応用が期待されている。しかし、CFRP

いながら、県内企業の技術力向上を図る予定である。

の切削加工においては、
工具磨耗が激しいことや層間剥②X線CTによる内部評価

離やバリ等が発生することが課題となっており、
高品質、非破壊検査評価の一つとしてX線CTがあるが、当セン高効率の加工技術が強く求められている。

ターでは高精度で内部観察が可能な産業用CTを所有して本研究では、市販のCFRP材（穴織カーボン製：100×

いる。この装置を活用することによって、測定物を破壊

100×厚さ10mm、UD+表層クロスタイプ、表面つや有り）することがなく内部を観察できるとともに気泡やガスとを対象に、ルータータイプのダイヤモンドコーティング

いった内部欠陥の抽出及び内部形状の寸法を測定するこ工具3種類、エンドミルタイプのダイヤモンドコーティとが可能である。具体的には、電子部品内の端子欠落有

ング工具3種類、DLCコーティングエンドミル1種類、超無の観察、射出成形品及びダイカスト製品の内部欠陥観

硬ソリッドエンドミル1種類、ハイス母材のTiN系コー

察、微小形状の形状測定などを実施し、県内企業の品質

ティングエンドミル1種類の計3社9種類の工具を用いて、向上の支援を行っている。また、X線CTにて得られたデジマシニングセンタ（日立精機製VKC45Ⅱ）で片削りによタルデータは、そのまま３Dプリンターにて造形することるトリム加工実験を行った。
CFRP材はバイスに挟んで固も可能である。

定し、各工具とも時間の関係上、切削長1m（10パス）ま③非接触三次元デジタイザーによる形状測定で加工した。評価として、工具摩耗と加工面状態をマイ

製品形状を測定する方法として接触式測定機による形

クロスコープ（ハイロックス製KH-2700）で観察した。

状測定が一般的であるが、自由曲面を有する製品を測定

今回の実験では、
工具摩耗やCFRP材の加工状態並びにするには非常に労力を要する。非接触三次元デジタイ

加工面粗さは、ルータータイプとエンドミルタイプの明

ザーは、測定時間が非常に短く、三次元CADデータと形状確な差は認められなかったが、ダイヤモンドコーティン

比較が可能なため、三次元CADデータに対しての変形等のグ工具が優れた性能を示し、DLCコーティングや超硬ソ割合を把握することができる。さらに、三次元CADデータ

リッド、TiNコーティングハイスは不適であることがわや図面等がない製品を測定することによって、そのままかった。

３Dプリンターで造形することも可能である。具体的には、プレス成形品のスプリングバックを測定し、最適プレス
条件の確立並びに射出成形品やダイカスト製品等の形状- 14 -

今後も複合材や難削材の加工データの蓄積を図っていく予定である。

環境共生エネルギー産業化事業
機能性材料グループ 杉山重彰、菅原 靖、伊勢和幸、関根 崇、村田初美
環境・エネルギーグループ 遠田幸生、経徳敏明、井上 真、沓名潤子、吉田繭子
技術コーディネート班 松倉和浩、 技術顧問 齋藤昭則
目 的に着目し、熱電材料の開発と、熱電発電モジュール

環境調和型社会に向けた産業の集積をめざし、低を用いた熱電発電技術の開発を目的としている。

炭素社会の実現に向け、省エネ化の推進および、

今年度は、熱伝導率の低減が期待されるTiO2-VC

種々の未利用エネルギー資源を有効に活用するた

組成の熱電材料を新たに開発した。本材料では、焼めの熱電変換デバイスを活用したエネルギー利用

結時にVCの粒成長が見られたために、熱伝導率のシステムの構築、さらにバイオマス資源、地熱、地低減は少なかったものの、Ti5O9のマグネリ相が確

中熱、小水力等を利用した再生エネルギー利用技術認された。0.92TiO2-0.08VC組成の焼結体では、温の開発、及びそれらに関連した技術支援を行う。

度800 ℃においてTiO2-VC組成における無次元性

内 容

能指数ZTの最大値である0.18を得た。

１．脱温暖化のための新ｴﾈﾙｷﾞ-・省ｴﾈﾙｷﾞ-技術開発

また、昨年度から熱電発電モジュール作製に、真東日本大震災以降、太陽光、風力、地熱、バイオ

空成膜による電極形成等を用いる方法を検討してマスなどの再生可能エネルギーの利用と同時に電いる。本手法ではスクリーン印刷等を用いた従来の力のデマンドを抑えながら、電力の利用をマネージ

構造及び工程に比べて熱損失を低減でき、高出力化メントするといった手法が強く求められている。そが可能となる。一昨年度の熱電発電モジュールと同

こで、本事業では、再生可能エネルギーに関する技

じTiO2-TiN熱電材料を用いて比較したところ、有効術開発とエネルギーマネージメントの両面から取利用が難しい高温源が100 ℃付近にて、従来の方法

り組むことを目的にしている。

の15倍以上の発電量が得られ、構造・工程の改良の今年度も昨年に引き続き、「見える化」による電力削減手法を検討するとともに、温泉バイナリー発効果を確認できた。
３．小水力発電実用化のための技術開発

電、地中熱、水素キャリアなどの調査を行った。特

秋田県は豊かな水資源と広大な農地を有していに地中熱に関しては、実験室レベルで熱交換基礎試

るために、小水力発電活用の高い潜在力がある。特験を行い、熱供給媒体から熱回収媒体へ熱を最も効に農業用水路を利用した小水力発電として多種の率良く伝える条件に関する検討を行うとともに、電源利用が想定される。小水力発電方式の一つとしフィールドでの簡易的な地中熱利用実証試験も計て螺旋水車がある。螺旋水車は低流量・低落差でも画し、準備を進めている。そして実験並びに実証発電が可能であることから県内の農業用水路など

データの相関により、実際に地中熱利用した場合、で多くの需要が見込まれる。

どの程度熱回収ができるかを実験室データから予測する手法を確立したいと考えている。

平成 24 年度には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、全長

また、水素キャリアとして有望視されているアニ

260mm の螺旋水車の発電実験や基本的な動作解析

モニアにつき、市販ディーゼル発電機を改造し、アを行い、その後も羽形状の改良実験が実施した。一ンモニア混合燃焼を試みた。その結果、軽油換算で般的な螺旋水車は、流路と螺旋羽のクリアランスは約20%までアンモニアを供給し、正常に運転できる

なるべく小さく設計されている。今年度はそのクリことを確認した。

アランスが水車出力に及ぼす影響を流体実験と２．未利用エネルギー利用技術の開発

CFD（Computational Fluid Dynamics、数値流体

熱エネルギーの2/3は有効に利用されず、廃熱とし解析）解析により調査した。その結果、適度なクリアて捨てられている。そこで本事業では、これらの廃ランスを設けることで、水車出力の改善や水車の小型熱を利用しやすい電気に直接変換できる熱電発電化が期待できることが実験により示された。

- 15 -

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、近藤康夫、丹 健二、佐々木信也、佐々木大三
先端機能素子開発部 高橋慎吾、新宅一彦、黒澤孝裕、近藤祐治、木谷貴則
山川清志
目 的

多様なパネルサイズの展開には個々に煩雑な構造解析計

グリーン・エレクトロニクス関連技術による産業創生

算を実施して強度設計を行う必要があった。本年度は、を目指して、材料・デバイスから無線通信システムや計

この強度設計を簡便に行えるソフトウェアを新たに開発

測技術に至る多様な分野に亘って技術開発を進めた。

し、容易な商品展開を可能にした。

内 容②エネルギーデバイス

１．グリーンIT技術

小電力機器向けのワイヤレス充電システムの開発を継①高機能薄膜材料の創製と応用続して行い、高効率電子回路や最適コイルの設計、高性

磁石のなかで最高性能を有するNdFeB磁石は高効率能で加工性にも優れた磁性シートの採用により実用シス

モーターの実現などを通じて省エネルギーに多大な貢献

テムの基盤技術を構築した。これを基に県内企業と具体を果たしている。この磁石を超える性能が理論的に予測的な製品開発を開始した。

されているL20型FeCoの開発を、先ずは薄膜を用いて進３．センシング技術めている。結晶歪みが磁気異方性エネルギー増大の要因①磁気センシング技術であることを確認し、更なる歪みの増大を目指して添加

癌転移の判定法として磁気を活用したセンチネルリン
パ節生検法が提案されている。このための高感度磁気セ元素の効果を検討した。
②エネルギーマネジメント・パワーデバイス

ンサの開発を継続して進め、磁気検出方式として磁気抵

低消費電力で太陽光発電などの自然エネルギーの利用

抗効果方式に比べてコイル方式が優れている結果を得た。

を目指した直流型電照ギク照明の開発を秋田県農業試験

さらに、コイル方式の駆動方法として一定電流下でコイ場と共同で行い、波長630 nmの光を照射することによりルを機械的に振動させる方法と交流電流で駆動する方法

キクの花芽分化が抑制できることを確認すると共に必要の2種類について検討し、それぞれの特徴を把握した。

となる光強度を明らかにした。また、この光に波長730②電界センサ

nmの赤外光を１：１の強度で加えることで、効率よく草

誘電体散乱の光変調を利用した高周波電界センサを用いた計測システムについて、広帯域受信アンテナや計測

丈伸張効果の得られることも見出した。
③無線通信制御技術

位置検出法の開発などにより小型・高性能化を進め、約1

省エネや安全・安心、マーケティングなどの手段としmmの空間分解能でUHF-マイクロ波帯の電界が検出可てビッグデータの活用が注目され、計測データを収集す能となった。このシステムを用いてマイクロストリップ

るIoT(Internet of Things)システムとして多様なセンサ

ラインやパッチアンテナの電界計測に成功した。

の相互接続を実現するIEEE1888ゲートウェイの開発を③磁気計測システム

これまで行ってきた。今年度は、MQTTやEnOcean等の磁性デバイスや磁石材料の開発に資する顕微磁気計測

低消費電力化に貢献できるプロトコルとの相互接続が可システムの実現に向けて、高精度反射型対物鏡の開発を能なゲートウェイを開発した。

進めた。新たな鏡筒機構の採用と紫外線領域まで対応可

２．エネルギー技術

能な高精度反射ミラーを作製してSchwarzschild型対物①新エネルギー利用効率向上化技術

鏡を組み上げ、実用化の課題を抽出した。

昨年度までに降雪地向け太陽光発電パネルの開発を行④ナノデバイス

い、製品化された降雪地向けパネルの冬期間の発電量がナノ分解能の磁気計測を目指した磁気力顕微鏡システ

一般のパネルに比べて57%増大する結果を得ている。こムの実現に向けて、磁性プローブに磁気変調を与えるたのパネルは、表面側下端のフレームツバを無くして滑雪めの強磁界・低発熱交流電磁石を有限要素法による渦電性能を改善しているところが特徴である。この構造を成流磁界解析を用いて開発した。

立させるためパネル裏面には補強フレームを設けており、- 16 -

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

的

医療機器産業顕在化事業では、医療分野の課題やニーズに対して、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支援を推進している。
今年度は、当センターのオリジナル技術である
電界非接触撹拌技術を応用した免疫組織染色装置の商品化、骨生検用工具の開発、脊椎固定スクリ
ュー誘導システムの開発及び超音波式スパイロメータの開発を行った。

内容

１．電界撹拌技術を用いた迅速免疫組織染色装置の開発
近年、がん治療は進行度や悪性度に応じて、切除範囲を決めて個別化医療を行う傾向にあることから、術中病理診断は術式の判断根拠として重要視されている。現状の術中病理診断は主にヘマト
キシリン・エオジン染色（以下，HE 染色）を用いて、細胞の核内構造や形態により診断しているが、この HE 染色のみではリンパ節の微小転移を見逃してしまうことが指摘されている。
一方、この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ことが知られているが、染色に 2 時間以上を要してしまい術中診断には適用できない状況にあった。
そこで、この染色方法の時間を要する抗原抗体
反応に、当センターの技術シーズであるμL オー
ダーの液滴に外部より高電圧電界を与えて撹拌する技術、いわゆる電界非接触撹拌技術を導入することによって、20 分以内で染色を完了させ、手術中の免疫組織染色を可能にした。
この研究成果を基に秋田大学や県内企業と連携し、電界撹拌染色装置 R-IHC®として 2014 年 5 月にサクラファインテックジャパン株式会社から上市した。
２．骨生検用工具の開発
一般に人間の骨の内部にできた病変（腫瘍等）
が悪性であるか良性であるかを判断するため、骨の内部組織を取り出して組織検査する骨生検が行われている。この骨内部にある病変を取り出して生体検査を行うには、皮膚、筋肉を切開して骨にドリルで穴を空け、その穴にガイドを挿入して鉗子（スクレーパ）で取り出すという工程が必要である。この一連の工程に使用される K ワイヤー、ドリル、ガイド、鉗子等を骨生検用工具と言う。
当センターでは、(株)東洋ドリル、秋田大学医学部と共同で，安価で簡単に骨組織の採取が行え- 17 -

素形材プロセス開発部

沓澤圭一

る骨生検用工具セットを開発した。その特徴は、ドリルとガイドの機能を一体化し、骨組織を挟み込んで摘まみ出す鉗子の代わりに、螺旋溝を設けた回転式スクレーパを使用することにある。現在、秋田大学医学部にて臨床試験を行っているところであり、今後、製品化を目指す。
３．脊椎固定スクリュー誘導システムの開発
変形性脊椎症や脊椎損傷など、脊椎の不安定性を伴う疾患ではチタン製インプラントを用いた脊椎固定手術が広く行われている。しかし、インプラントの 1 種であるスクリューの脊椎刺入位置の誤りによる血管・神経損傷が問題となっている。
この課題を解決するために、秋田県立脳血管研究センターとの共同研究によって、国内初となるスクリューを予定位置に安全に刺入するための脊椎固定スクリュー誘導システムを開発した。
本システムは、患者の CT データを基にスクリューの脊椎刺入適正位置を事前に設計し、プレート及び脊椎モデルを３D プリンターにて製作した。
その後、患者の脊椎モデルや脊椎固定スクリュー
誘導システムを用いて、脊椎固定手術シミュレー
ションを実施して、手術の手順及び安全性の確認を行った。
開発した脊椎固定スクリュー誘導道システムによる臨床試験を行った結果、従来法では約 40％の手術術中事故に対し、本システムにより手術中の事故を 0％にすることが可能となった。
４．超音波式スパイロメータの開発
被験者の呼吸機能を検査するための医療機器として、スパイロメータがある。この製品は、息を限界まで吸って、一気に吐き出す時の流量を正確に測定する必要がある。従来この流量を測定する方法として、差圧方式が採用されている。然しながら、この方法は、差圧を生じさせるための膜の抵抗があるため、被験者の呼吸にも抵抗を与える
欠点があった。
超音波流量計は、その測定原理から前述抵抗をなくすことができるため、この流量計をスパイロ
メータに組み込む開発を行った。
その結果、0.01ℓ/sec の微小な流量から 16ℓ/secと高流量までを安定した精度で測定することが可能となった。この開発は、JST 復興促進プログラム（マッチング促進）、テーマ名「安全で高精度な超音波式スパイロメータの開発」として行っており、まもなく、新しいスパイロメータとして販売の予定である。

Ⅱ

事業報告

- 18 -

１．研究関連契約
項

目

件数[件]

共同研究契約４６

受託研究契約１７

簡易受託研究契約

４０７

委託研究契約０

外部資金（科学研究費助成事業）

７

その他の研究開発関連契約（ＮＤＡ等）

９

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２６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年度の相談・指導、企業訪問、共同研究の大幅な増加は、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 22 年度

平成 23 年度

平成 24 年度

平成 25 年度

平成 26 年度

相談

144

545

661

796

961

指導

789

837

834

845

1198

その他

1

261

101

－

175

研究成果

2

26

9

－

－

技術コーディネート

-

-

-

251

262

936

1,668

1,624

1,892

2,596

平成 22 年度

平成 23 年度

平成 24 年度

平成 25 年度

平成 26 年度

-

307

340

296

563

相談等総数（再掲）

936

1,668

1,624

1,892

2,596

共同研究

36

33

39

41

46

計

表

技術支援加速化事業

（件）
企業訪問

- 19 -

２－１
700

相談・指導目的別の件数

641

600

530

500
400
300
182

200

154

166
120
70

100

16

10

0

図

２－２

3

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 22 年度

平成 23 年度

平成 24 年度

平成 25 年度

平成 2６年度

品質向上
30.8％
新製品開発
19.4％
トラブル対策16.9％
環境・リサイクル
12.9％
教育・研修
12.0％
コストダウン
2.8％
その他
5.2％

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％

- 20 -

２－３

相談・指導の対応技術分類

1000

911

900
800
700
600
500
400

416

372
255

300
200

218
135

67

100

133
26

20

13

13

10

0

図

２－４

１
２
３
４
５
６
７
８
－

6

1

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 22 年度

平成 23 年度

平成 24 年度

平成 25 年度

平成 2６年度

評価技術
67.1％
加工技術
11.8％
計測技術
7.5％
解析技術
5.4％
設計技術
3.4％
技術情報提供
2.8％
情報処理
0.5％
環境公害対策
0.2％
その他
1.3％

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
2.8％
解析技術
2.2％
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％

- 21 -

２－５

相談・指導の対応工学分類

800
700

686

635

600

483

500
400

303

300

148

200

157

118

100

33

0

図

２－６

14

11

5

3

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 22 年度

平成 23 年度

平成 24 年度

平成 25 年度

平成 2６年度

無機化学
48.0％
有機化学
17.6％
機械
13.5％
電気・電子
8.1％
金属
7.8％
その他
5.0％

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％

機械
26.4％
電気・電子
24.5％
無機化学
18.6％
有機化学
11.7％
金属
5.7％
その他
6.0％

- 22 -

３. 施設・設備利用状況

区分

利用件数［件］

施設利用
設備利用

※会議室等

利用人数［人］

113

4,436

（企業関連）

1,211

1,247

（大学関連）

50

82

1,374

5,765

計

161

電界放射走査電子顕微鏡

101

振動試験機
低温恒温高湿器70

波長分散型蛍光Ｘ線装置

6960

イオンクロマトグラフ…

56

電波暗室・EMI測定システム

45

ＩＣＰ質量分析装置
3Dプリンターシステム

38

万能試験機

37
31

ガスクロマトグラフ質量分析装置
0

20

40

図

60

80

100

120

140

160

180

利用件数の高い設備

1388

低温恒温高湿器
冷熱衝撃装置650

複合サイクル腐食試験機

640
595

振動試験機

506

真空乾燥器
電界放射走査電子顕微鏡

388

3Dプリンターシステム

378
339

恒温恒湿器

269

イオンクロマトグラフ…

250

電波暗室・EMI測定システム

149

ガスクロマトグラフ質量分析装置
0

200

図

400

600

利用時間の高い設備- 23 -

800

1000

1200

1400

1600

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 26 年5 月 14 日

通常総会

1.平成 25 年度事業実施報告及び収支決算の承認
2.平成 26 年度事業計画及び収支予算の審議並びに承認
3.その他

第一会館
（秋田市）

平成 26 年
6月6日

講習会

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

産業技術

平成 26 年

講習会

7 月 23 日

内容会

超音波探傷技術入門講習会（座学・実技）

場

人員
(人)
15

19

センター
〃

12

第一会館

34

秋田県産業技術センター 上席研究員 木村 光彦

平成 26 年

研究発表会

7 月 25 日(共催：秋田県
生産技術研究会)

1.「これからのものづくり」～エネルギーの自給自足を（秋田市）

めざして（太陽光発電の導入事例）～(株)セーコン 代表取締役 鈴木 浩子 氏
2.「秋田高専共同教育事業の紹介」
秋田工業高等専門学校 機械工学科 教授 宮脇 和人 氏
3.「太平化成工業(株)森吉工場」の会社紹介
太平化成工業(株）森吉工場

取締役 戸田 正広 氏

4.「京浜検査工業(株)」の会社紹介
京浜検査工業(株) 山形支店 檜森 匠 氏
5.「建築鉄骨製作における品質向上に関する提案」～鉄骨製作工場認定制度に関するポイント～
溶接検査(株) 金谷 貴志 氏
講演会（〃）「配管腐食検査の事例紹介」〃

34

超音波探傷試験[レベル 1,2]資格取得のための講習会

産業技術

8

（座学)

センター

(株)シーエックスアール 新規事業室 白石 時宜 氏
平成 26 年

講習会(共催：9 月 10 日～

秋田県鐵構工11 日

業協同組合)

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
平成 26 年

工場見学会

10 月 22～

東北建機工業(株) 青森県八戸市大字河原木字北沼 18-620高周波鋳造(株) 青森県八戸市沼館 4-7-108

23 日

東北三吉工業(株)兎内工場：青森県三戸郡五戸町大字切谷内字堤頭 41-14
本社工場：青森県三戸郡五戸町大字豊間内地蔵平 1-622

平成 26 年

講習会(共催：超音波探傷試験[レベル 1,2]資格取得のための講習会

産業技術

11 月 27～

秋田県鐵構工

（実技)

センター

28 日

業協同組合)

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- 24 -

6

４－２

秋田県高分子材料研究会

実施年月日
平成 26 年5 月 22～23 日
平成 26 年
6月6日
平成 26 年
10 月 24 日

平成 26 年
10 月 30,
31 日

事業名

内

容

成形スクール初級編

プラスチックの基礎、金型の機能、成形手順、不良と原
因等の解説

役員会

平成 26 年度 通常総会提出議案の審議

通常総会
30 周年記念講演会

平成 26 年度 提出議案審議「熱可塑樹脂をマトリックスとした複合材成形」
極東貿易株式会社 寺岡 良征氏「CFRP の現状と CFRTP(熱可塑)の可能性」
有限会社ＣＡＳＴ 冨田 隆広氏
JIMTOF2014
IPF2014

先進地見学会- 25 -

会

場

産業技術
センター
(秋田市)
第一会館
本館
(秋田市)
第一会館
本館
(秋田市)
東京ビック
サイト
幕張メッセ

人員
(人)
21

9
13
30

8

４－３

秋田県生産技術研究会
人員

実施年月日

事業名

内

容

会

場
(人)

平成 26 年5 月 21 日

通常総会

平 成 26 年 度 通 常 総 会 提 出 議 案 の 審 議・承 認 等 について
1. 平 成 25 年 度 事 業 実 施 報 告2. 平 成 25 年 度 収 支 決 算 の 承 認 に つ い て
3. 平 成 26 年 度 事 業 計 画 （ 案 ） の 審 議 に つ い て
4. 平 成 26 年 度 収 支 予 算 （ 案 ） の 審 議 に つ い て
5. 役 員 ・ 事 務 局 員 の 変 更 に つ い て

第一会館本
館
(秋田市)

26

特別講演会

「 最先端 3D デジタルとアナログ技術を融合した新しいモ
ノづくり」
講 師：
デジタルファクトリー(株) 阿井 辰哉 氏
「3D プリンタの最新技術動向」
講 師：
アルテック(株) 岩本 晃輔 氏
1 .事 例 研 究 発 表 、 新 会 員 企 業 紹 介( 1 )「 こ れ か ら の も の づ く り ～ エ ネ ル ギ ー の 自 給
自足を目指して（太陽光発電の導入事例～」㈱セーコン 鈴木 浩子 氏
( 2 )「 秋 田 高 専 共 同 教 育 事 業 の 紹 介 」
秋田工業高等専門学校 宮脇 和人 氏
( 3 )「 太 平 化 成 工 業 (株 )の 会 社 紹 介 」
太 平 化 成 工 業 (株 ) 大 坂 直 也 氏( 4 )「 京 浜 検 査 工 業 (株 )の 会 社 紹 介 」
京 浜 検 査 工 業 (株 )山 形 支 店 檜 森 匠 氏( 5 )「 建 築 鉄 骨 製 作 に お け る 品 質 向 上 に 対 す る 提案～鉄骨製作工場認定制度に関するポイン
ト～」
溶 接 検 査 (株 ) 金 谷 貴 志 氏
2 .特 別 講 演「配管腐食検査の事例紹介」
講 師 ： (株 )シ ー エ ッ ク ス ア ー ル
白石時宣 氏

第一会館本
館
(秋田市)

59

第一会館本
館
(秋田市)

32

「 ロ ボ ッ ト 活 用 促 進 セ ミ ナ ー 2014」
1 .ロ ボ ッ ト に よ る 新 技 術 の 紹 介
2 .中 型 、 大 型 可 搬 の 注 意 点 と 効 果
講 師 ： (株 )不 二 越 高 田 寿 則 氏

秋田県産業
技術センタ
ー

26

平成 26 年7 月 25 日

事例研究発表会（秋田県
非破壊検査
技術研究会
共催）

平成 26 年8 月 26 日

機械加工分
科会講習会

- 26 -

人員
実施年月日

事業名

内

容

会

場
(人)

平成 26 年
9月4日

機械加工分
科会講習会
（高度加工
技術ＷＧ）

平成 26 年
10 月 3 日

機械加工分
科会講習会

平成 26 年
10 月 22 日
～23 日

合同企業見
学会（秋田県
非破壊検査
技 術 研 究会・(社)秋田
県機械金属工業会共催）

平成 26 年
11 月 20 日

特別講演・研
究発表会
（研究会後
援）

「超硬の直掘り加工技術セミナー」
1 .最 新 の 工 作 機 械 と 超 硬 の 直 掘 り 加 工 技 術
2 .直 堀 り 加 工 事 例 と 課 題
講 師：碌 々 産 業 (株 ) 山 口 浩 生 氏
碌 々 産 業 (株 ) 佐 野 国 宏 氏「三次元測定機の活用技術セミナー」
1 .設 計 図 面 の 解 釈 と そ の 測 定 の 課 題
講 師：
CDT 研 究 所 中 村 哲 夫 氏
2 .三 次 元 測 定 機 の 利 用 と 注 意 点
講師：(独 )産 業 技 術 総 合 研 究 所
高辻 利之 氏3 .最 新 の デ ジ タ ル も の づ く り に お け る 三 次 元 測
定
講 師 ： (独 )産 業 技 術 総 合 研 究 所
阿部 誠 氏
合同企業見学会
1 .東 北 建 機 工 業 (株 )（ 青 森 県 八 戸 市 ）2 .高 周 波 鋳 造 (株 ) （ 青 森 県 八 戸 市 ）3 .東 北 三 吉 工 業 (株 )（ 青 森 県 三 戸 郡 五 戸 町 ）

秋田県産業
技術センタ
ー

25

秋田県産業
技術センタ
ー

33

青森県内企
業

23

産業技術連携推進会議 製造プロセス部会
平 成 26 年 度 金 型 ・ 材 料 研 究 会
1 .特 別 講 演( 1 )「 金 属 ３ D プ リ ン タ の 技 術 動 向 と 工 業 応 用 の可能性」
講師：
東北大学 千葉 晶彦 氏
( 2 )「 ３ D コ ン ピ ュ ー タ 技 術 を 用 い た 最 新 脊 椎 手術」
講師：秋田県脳血管研究センター
菅原 卓 氏2 .研 究 発 表 会(1)「回転振れのある小径ドリルの加工挙動」（地独）鳥取県産業技術センター 佐藤 崇弘 氏
(2)「ＭＺＰＦを使ったＷＥＢ業務アプリの開発」
大分県産業科学技術センター 城門 由人 氏
(3)「リバースエンジニアリングの迅速化に関する研究」
北海道立総合研究機構 工業試験場 安田 星希 氏
(4)「電界砥粒制御技術を用いた単結晶サファイア基板の高効率研磨加工」
秋田県産業技術センター 久住 孝幸

第一会館本
館
(秋田市)

58

- 27 -

人員
実施年月日

事業名

内

容

会

場
(人)

平成 27 年1 月 16 日

技術講演会(秋田県高分
子材料研究会共催)

平成 27 年1 月 23 日

素形材技術
分科会講習
会
（秋田県高
分子材料研
究会共催）

平成 27 年2 月 10 日

技術講演会
（秋田県硬
質工具材料
研究会共催）

３D ものづくり技術講演会
1 .「STRATASYS 社製３D プリンタの最新情報と最新活用事例」
講師：
アルテック(株) 坂 義博 氏
2 .「 ３D プリンタの活用事例及び事業展開」
講師：(株)アピール 太田 祐二 氏
3 .「 フリーフォームと３DCAD を活用したハイブリットデ
ジタルモデリングの紹介」
講師：デジタルファクトリー(株)阿井 辰哉 氏「３DCAD と樹脂流動解析セミナー」
1.樹脂流動解析とその事例
講師：(株)セイロジャパン 杉尾 太陽 氏
2.３DCAD PTC Creo３の紹介と樹脂流動解析ツール体験
講師：
PTC ジャパン(株)武田 淳 氏

第一会館本
館
(秋田市)

42

秋田県産業
技術センタ
ー

20

技術講演
「硬質工具材料への要求特性と実用材料について」講 師 ： (株 )ア ラ イ ド マ テ リ ア ル
池ヶ谷 明彦 氏

秋田大学理
工学部

30

- 28 -

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 26 年
8 月 1 日～2
日

研究会

内

容

会

場

サマーキャンプ
駒ヶ岳温泉
1.基調講演（仙北市）「医用高分子微粒子」
慶応義塾大学名誉教授 神奈川大学客員教授
川口春馬 先生
2.医工連携事例紹介(1)「電界撹拌装置 ヒストテック®R-IHC®ラピート®ついに販売！」
サクラファインテックジャパン株式会社
応治 比呂美 氏(2)「秋田発！産学官医工連携による電界撹拌染色装置の開発と市場投入」
秋田県産業技術センター 中村竜太 研究員(3)「血液凝固付着抑制を目的とした分離型熱サイフォン電気メスの開発」
秋田大学大学院工学資源学研究科 野老山貴行 先生
3.研究進捗紹介(1)「ささみを例とした生体的熱特性の測定について」
岩手大学大学院 工学研究科 高橋 淳 氏(2)「高静水圧・氷点下における細胞の in-situ 観察」
東京工業大学大学院 工学研究科 井上優樹 氏(3)「卵子の蛍光免疫染色における、電界撹拌装置の使用経験」
秋田大学大学院医学系研究科産婦人科学講座
白澤弘光 先生(4)「精密機械加工を利用した自己組織化によるメタマテリアルの開発」
東京工業大学大学院工学研究科 吉野雅彦 先生(5)「日本素材物性学会の紹介」
秋田大学大学院工学資源学研究科 濱田文男 先生(6)「秋田県産業技術センターにおける 3D プリンターへの取り組
み」秋田県産業技術センター 内田富士夫 主任研究員(7)「医療向け情報通信技術の紹介」
秋田県産業技術センター 佐々木信也 主任研究員
4.企業紹介(1) (株)秋田エプソン M 事業部 鈴木洋一 氏(2) (株) K Engineering 金野正史 氏(3) (株)斉藤光学製作所 管理部 伊賀美里 氏- 29 -

人員(人)
30

実施年月日事業名

平成 26 年
12 月 22 日
～23 日

研究会

平成 27 年3 月 27 日～
28 日

研究会

内

容

ウインターキャンプ
1.基調講演(1)「地域資源のトータルプロデュース術」
合資会社 場所文化機構 代表 後藤健市 氏
2.企業紹介(1)セルスペクト株式会社 メタロジェニックス株式会社
代表取締役社長 岩渕拓也様(2)株式会社アイカムス・ラボ 代表取締役社長 片野 圭二 氏
(3)トラベルデザイン株式会社
須崎 裕 氏3.医工連携事例紹介「電界非接触撹拌技術の紹介」
秋田県産業技術センター 中村竜太 研究員
4.基調講演(1)「イノベーションを加速化させる情報運用手法とは？」
アースボイスプロジェクト代表社員 榎田 竜路 氏
(2)「高静水圧・氷点下における細胞の in-situ 観察」
東京工業大学大学院 工学研究科 井上 優樹 氏
5.研究進捗報告(1)「電界砥粒制御技術を用いたサファイア基板の高効率研磨加工」
秋田県産業技術センター 久住孝幸主任研究員(2)東京工業大学 寺野元規 先生 井上優樹 氏 佐伯和一郎 氏
6.企業紹介(1)(株)アクトラス 代表取締役 眞田 慎 氏(2)エーピーアイ(株) 開発技術グループ
グループリーダー 預幡 哲也 氏
(3)(株) K Engineering 代表取締役社長 金野 正史 氏
(4)田口木材(株) 代表取締役社長
東北醤油(株) 代表取締役専務 田口 知明氏
スプリングキャンプ
1.基調講演(1)「9 回 2 アウトからの逆転 –岩手大学の 31 年間-」
岩手大学 学長 岩渕 明 先生
(2)「結果は思いがけない所に着地する」
秋田大学 教授 濱田 文男 先生
2.企業紹介(1)セルスペクト(株) 研究開発センター 所長 北條 渉 氏(2)(株)アイカムス・ラボ 代表取締役社長 片野 圭二 氏
(3)エーピーアイ(株) 開発技術グループ
グループリーダー 預幡 哲也 氏
3.研究進捗報告(1)「秋田大学理工学部の取り組みと研究進捗」
秋田大学 理工学部長 村岡 幹夫 先生(2)「電界非接触撹拌技術を用いた自動免疫組織染色装置の開発と新たな展開へ向けて」
秋田県産業技術センター 中村竜太 研究員- 30 -

会

場

駒ヶ岳温泉
（仙北市）

駒ヶ岳温泉
（仙北市）

人員
(人)
26

19

４－５

秋田県硬質工具材料研究会

実施年月日

事業名

平成 27 年2 月 10 日

技術講演会

４－６

内

容

「硬質工具材料への要求特性と実用材料について」(株)アライドマテリアル 常務取締役
池ヶ谷 明彦 氏

会

場

秋田大学
（秋田市）

人員
(人)
35

その他

（１）あきた輸送機コンソーシアム
実施年月日

事業名

内

容

会

場

人員
(人)
70

平成 26 年4 月 15 日

講演会

東北航空宇宙産業研究会役員会・総会及び第１回東北航空宇宙産業広域連携フォーラム 2014
(共催)

TKP ガーデ
ンシティ仙
台
（仙台市）

平成 26 年
12 月 8 日

講演会

東北航空宇宙産業研究会役員会・総会及び第２回東北航空宇宙産業広域連携フォーラム 2014
(共催)

秋田ビュー
ホテル
(秋田市)

79

平成 27 年
2月6日

会議

秋田県航空機産業戦略会議～航空機産業の現状と今後の秋田県の展望～

にぎわい交
流館ＡＵ
(秋田市)

40

（２）東北航空宇宙産業研究会
実施年月日

事業名

平成 26 年4 月 15 日

役員会・総会・講演会内容

東北航空宇宙産業研究会役員会・総会及び第１回東北航空宇宙産業広域連携フォーラム 2014
1.役員会
(1) 新会長の指名(2) 役員の改選(3) 平成 26 年度活動方針
2.総会
新会長の承認
3.講演会「装備品メーカーから見た航空機産業の在り方と
住友精密工業の戦略」～降着装置を中心に～
住友精密工業株式会社
専務取締役 田岡 良夫 氏

- 31 -

会

場

役員会：
東北サテラ
イト TV 会
議室
（仙台市）
総会・講演
会：
TKP ガーデ
ンシティ仙
台
（仙台市）

人員
(人)
70

実施年月日事業名

平成 26 年
12 月 8 日

役員会・総会・講演会内容

東北航空宇宙産業研究会役員会・総会及び第２回東北航空宇宙産業広域連携フォーラム 2014

会

場

秋田ビュー
ホテル
(秋田市)

人員
(人)
79

1.役員会
本年度事業中間報告
2.総会
航空機メーカーとのマッチング事業等、当期事業
の中間報告
3.講演会
(1)「世界の航空機産業クラスターの現状と東北地域の可能性」
SKY エアロスペース研究所 所長
航空総合技術政策フォーラム 代表
坂田 公夫 氏
(2)「東北地域における新産業の胎動– 航空機産業と医療機器産業 -」山形大学人文学部法経政策学科(地域政策論)
准教授 山本 匡毅 氏

（３）東北再生可能エネルギー研究会
実施年月日

事業名

平成 27 年1 月 21 日

幹事会・総
会・講演会

内

容

1. 幹事会
平成 26 年度の取り組みと平成 27 年取り組み予定
について
2.総会
新役員の紹介など
3.講演会〜電力平準化と熱の輸送利用〜(1)「出力変動緩和制御型風力発電システムについて」(株)日立パワーソリューションズ
星野 直樹 氏
(2)「潜熱蓄熱技術を用いた熱エネルギー輸送技術」
三機工業(株) 岩井 良博 氏

- 32 -

会

場

産業技術総
合研究所
東北サテラ
イト
（仙台市）

人員
(人)
27

５. 人材育成
５－１ 技術者の育成・受託研修
指

導

内

容

期

間

セラミック材料の合成とキャラクタリゼーション技術の取得

H26.4.21～
H27.3.31

セラミックス熱電材料の製造プロセスおよび材料評価法

H26.4.24～
H27.3.31

新規レアメタル抽出剤に関する研究開発

H26.4.1～
H27.3.31

航空機複合材料サマーキャンプ 2014

H26.9.2～
H26.9.4

研修員所属人員
国立大学法人秋田大学大学院工学資源学研究科、計 16 名国立大学法人秋田大学大学院工学資源学研究科、計6名
国立大学法人秋田大学大学院工学資源学研究科、計3名
県内企業等 10 名

５－２ 講師及び審査員の派遣
名

称

派

遣

先

回数

部

署

技能検定（機械系保全）検定委員

秋田県職業能力開発協会

2回

素形材プロセス開発部

技能検定（CNC タレパン）検定委員

秋田県職業能力開発協会

1回

素形材プロセス開発部

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

全鉄評鉄骨製作工場性能評価

評価員
技能検定（プラスチック成形）検定委員
技能検定（化学分析）検定委員
技能検定（手積み積層成形作業）検定委員

秋田県職業能力開発協会

金型工作法

秋田県立湯沢翔北高等学校

非常勤講師
講師

情報化産業補助金審査会審査委員
エブリセンスジャパンアプリコンテ
スト審査委員トランジェット接続再構築事業審査
委員

1回
2回

素形材ﾌﾟﾛｾｽ開発部

2回

素形材ﾌﾟﾛｾｽ開発部

16 回

先端機能素子開発部

18 回

先端機能素子開発部

秋田工業高等専門学校

1回

先端機能素子開発部

県庁第二庁舎２回

電子光応用開発部

東京都

１回

電子光応用開発部

県庁第二庁舎１回

電子光応用開発部

秋田大学工学理工学部 材料工学科
秋田工業高等専門学校 物質
工学科

非常勤講師

秋田高専第 1 回共同教育研修会

3回- 33 -

Ⅲ

研究成果・広報活動- 34 -

１．平成２６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２６年度成果報告会○日時：平成２６年７月４日（金）１３：００～１７：００○会

場：秋田県産業技術センター○参加者：１３３名《 成果報告 》
1.電子光応用開発部

座長

部長 小笠原 雄二○癌転移確認用センチネルリンパ節スキャナーの開発

主任研究員 丹 健二

○照明光を制御する液晶デバイスの開発

上席研究員 梁瀬○アクチュエータ技術の応用展開

主席研究員 森

2. 先端機能素子開発部

座長

智

英季

部長 高橋 慎吾

○低環境負荷熱電材料の開発とモジュール化主任研究員 菅原 靖

○電界計測システムと電波暗室

主任研究員 黒澤 孝裕

3. 技術イノベーション部

座長

部長 佐藤 明○輸送機関連事業の活動報告

副主幹 斉藤 耕治○エネルギー関連事業の活動報告

上席研究員 松倉 和浩○主な新規導入設備について主任研究員 田口4. 素形材プロセス開発部

座長

部長

香

沓澤 圭一

○電界非接触撹拌技術が拓く
医工クロスオーバーによるものづくり

研究員 中村 竜太○温泉熱・地中熱・排熱利用への取り組みについて

上席研究員 遠田 幸生○CFRP パイプの成形と評価

主任研究員 藤嶋 基

5. 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 （本館研修棟２階 第１研修室・第２研修室）※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（本館研修棟１階 ロビー）

- 35 -

ポスター一覧
No.

発表者

1
2
3
4

木谷、田口、内田、伊勢新宅、近藤

超高密度ストレージの研究開発 ～ヘッドデバイス～
超高密度ストレージの研究開発 ～薄膜形成・解析技術～

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～森、櫻田

高速・高精度アクチュエータの開発

梁瀬、内田、 王、佐藤、高橋「液晶」材料を応用した光学デバイスの開発

鈴木、経徳、木谷、神田

スピン応用デバイスの開発

丹、黒澤

電磁波計測・ノイズ評価・EMC 対策技術

山根

フォトニックデバイスの研究木村

レーザー焼入れ技術の開発

杉山、加藤、進藤

環境調和型高機能耐磨耗材料の開発

進藤、沓澤、内田

耐熱金属材料の開発・評価に関する研究

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～

沓澤、進藤、内田

次世代輸送機向け高熱伝導軽量合金

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

木村、工藤、加藤

複合材料の新しい加工・評価法

鎌田、斉藤

コンポジットセンター

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

遠田

STOP THE 地球温暖化に関する技術調査

5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22

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

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

久住、佐藤、赤上

次世代情報家電向け研磨システムの開発- 36 -

２．研究成果概要
２－１ 特許【平成２６年度出願分】
※１２件
No.

名

称

権利の別

出願番号

1

迅速かつ高感度な多重免疫染色法

特許

特願 2014-102883

2

光学式化学センサ

特許

特願 2014-179031

3

骨生検用工具及び骨組織採取方法

特許

特願 2014-2106484

磁性流体検出装置及び磁性流体検出方法

特許

特願 2015-9974

5検知装置及び摘出部位載置容器

特許

特願 2015-100036

水素水生成器特許

特願 2015-014852

特許

特願 2015-19566

特許

特願 2015-21657

特許

特願 2015-22163

特許

特願 2015-22575

特許

特願 2015-22721

特許

特願 2015-25880

7
8
9
10
11
12

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
培養細胞を用いた標準試料及びその製造方
法
電界強度偏在電極及びこれを用いた電界撹拌方法
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
液滴形成用シャーレ及びそれを用いた電界
撹拌方法
ゼータ電位制御法を用いた処理方法【平成２６年度登録分】
※１４件
No.

名

称

権利の別

出願番号

3
4

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
平面両面仕上げ方法及び平面両面仕上げ装
置
免疫組織染色方法および免疫組織染色装置
砥粒の回収方法、及び回収装置

5

点滴モニタ装置

特許

特願 2010-280437

678基板の接合方法および基板接合装置
高周波材料定数測定システム
空間光変調器
平面位置決め装置およびこれを備えた検査装置
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
強磁性積層構造及びその製造方法

特許
特許
特許

特願 2011-8905
特願 2009-44983
特願 2009-114082

特許

特願 2010-550522

特許

特願 2010-198159

特許

特願 2010-283253

1

2

9
10
11

- 37 -

特許

特願 2009-243468

特許

特願 2010-35989

特許
特許

特願 2010-151695
特願 2010-156485

13

液晶シリンドリカルレンズアレイおよび表
示装置
電界撹拌用はっ水フレーム

14

自動電界免疫組織染色装置

12

特許

特願 2011-1217

特許

特願 2014-9629

特許

特願 2014-30179【平成２６年度実施許諾分】※１３件（契約件数）
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製方法

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～

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

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～

8

液晶レンズ

H24～

9

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～

10

点滴モニタ装置

H25～

11

抵抗器、その製造方法

H25～

12

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～

13

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～

２－２

誌上・論文発表

No.

テーマ

著者

掲載誌名

年月

Magneto-optical properties
for antiferromagneticallycoupled CoPt stacked films
with hexagonal anti-dot
lattices
電界砥粒制御技術を応用した電界非接触微粒子撹拌技術の開発
Magnetic properties ofantiferromagnetic coupled
Co-Pt stacked films with
two-dimensional arraystructures
Spin transport innon-degenerate Si with aspin MOSFET structure atroom temperature

Yamane, H., Kobayashi, M.

Japanese Journalof Applied Physics
53 PP. 05FB04-1-6(2014)

H26.
5月

中村竜太，加賀谷昌美，赤上陽
一，池田 洋，久住孝幸，佐藤安弘，南谷佳弘，南條 博
Yamane, H., Kobayashi, M.

精密工学会誌，
H26.
Vol.80，No.9（2014） 9 月
pp.862-866.
Materials
H26.
Transactions 55
9月
PP. 1372-1376(2014)Tomoyuki Sasaki, YuichiroAndo, Makoto Kameno, Takayuki
Tahara, Hayato Koike,Tohru
Oikawa, Toshio Suzuki andMasashi Shiraishi

Physical Review
Applied, 2, 034005(2014)

1

2

3

4- 38 -

H26.
9月

5

6

Nanoscale Composition
Control Applied on L10
FePtRh Film for Dot
Patterning Using Magnetic
Phase Change
Magneto-plasmonics on
perpendicular magnetic
CoPt-Ag nanostructureswith ZnO intermediate thinlayersT. Hasegawa, Y. Kondo, K.
Uebayashi, A. Arakawa, S.
Ishio

IEEE Transactions
on Magnetics, Vol.
50, 2302004 (2013)

H26.
11 月

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

Applied Physics
Letters 106 PP.
052409-1-5 (2015)

H27.
2月

２－３

口頭発表

No.

テーマ

発表者

発表会名

年月日

電界非接触撹拌技術が拓く
医工連携ジャムセッション
によるものづくり
熱処理シミュレーション技
術と解析事例

中村竜太

H26.4.24

秋田発！医工連携による電界非接触撹拌装置の開発と市場投入
Si3N4 セラミックスの機械的性質におよぼす TaC の効果

中村竜太

5

電界砥粒制御技術が拓く新たな医療機器産業への展開

中村竜太

精密工学会東北支部
技術講演会（秋田大学）
岩手県非鉄金属加工技術研究会 第 86 回
研究会（岩手県盛岡市）
平成２６年度第１回
産学官交流プラザ（秋田市）
粉体粉末冶金協会平成 26 年度春季大会講演 概 要 集 , 199,(2014)型 技 術 者 会 議 2014
（東京都大田区）

6

電界非接触撹拌技術が拓く
医工クロスオーバーによるものづくり～R-IHC®装置の開発からマーケットリリー
スまで～
光学的変調散乱素子を用いた高周波電界計測システム

中村竜太

秋田県産業技術セン
ター 平成 26 年度成果報告会（秋田市）

H26.7.4

黒澤孝裕

電子情報通信学会光
応用電磁界計測研究会第 1 回研究会

H26.7.4

8

３D プリンターの現状と課
題

内田富士夫

H26.7.15

9

秋田発！産学官医工連携による電界撹拌染色装置の開発と市場投入中村竜太

10

医療向け通信技術の紹介～通信物理層とクラウドテ
ストベッド～

佐々木

日本鋳造工学会東北支部 第 89 回鋳造技術部会（宮城県仙台市）
平成 26 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（仙北市）
北東北ナノ・メディカ
ルクラスター研究会

1

2

3

4

7

内田富士夫

仁野章弘, 笹子綾子, 杉
山重彰, 泰松 斉

信也- 39 -

H26.5.9

H26.5.27

H26.6.5

H26.6.18

H26.8.1

H26.8.1

11

秋田県産業技術センターにおける３D プリンターへの
取り組み

12

圧電素子を用いたアクチュ
エータとその応用

13

鋳造関連からみた３D プリンター

14

秋田発！電界非接触撹拌技
術が拓く新たな医療機器産
業への展開

15

Fe/Co 人工格子による FeCo
膜の作製と磁気特性[FeCo/Pt] 多層膜の正方晶
歪みと磁気異方性
電界砥粒制御技術を応用した電界非接触微粒子撹拌技
術の開発
電界スラリー制御技術を適用した硬脆材料向け高効率研磨技術の開発
炭化ケイ素研磨材を用いた
電界砥粒制御技術の基礎検
討 ‐第 3 報電界砥粒制御技術を応用した電界非接触微粒子撹拌装置の開発
電界非接触撹拌技術を用いた酵素免疫測定法の迅速化
技術の開発
電界砥粒制御技術における研磨下の砥粒挙動の基礎検討
電界砥粒制御技術を適用した硬脆材料向け高効率 CMP
技 術 の開発
ランジュバン型振動子による超音波発生機構のための圧電素子振動特性[CoPt/AZO/Ag] 積 層 膜 の 磁
気光学特性と化学センサへ
の応用

16
17

18

19

20

21

22

23

24

25

26

液晶マイクロレンズに形成したポストスペーサ周辺の
基板配向

27

CoPt 多層膜の磁気特性及び熱処理による変化

内田富士夫

平成 26 年度北東北ナ H26.8.2
ノ・メディカルクラス
ター研究会サマーキ
ャンプ（仙北市）
森英季
情報機器のメカトロ H26.8.22
ニクス制御に関する研究会
内田富士夫
日本鋳造工学会第 14 H26.8.29
回夏期鋳造講座（岩手
県盛岡市）
中村竜太
第 5 回医工融合技術 H26.9.2を生かした医療機器の創製に関する研究会（金沢工業大学）
新宅一彦，藤島 周，石尾 第 38 回 日本磁気学 H26.9.4
俊二
会学術講演会
藤島 周，新宅一彦，石尾 第 38 回 日本磁気学 H26.9.4
俊二
会学術講演会中村竜太，加賀谷昌美，赤 2014 年度砥粒加工学 H26.9.13
上陽一，池田洋，久住孝幸， 会（岩手大学）
南谷佳弘，南條博
池田 洋, 久住孝幸, 中村 2014 年度砥粒加工学 H26.9.13
竜太, 佐藤安弘, 赤上陽 会（岩手大学）
一
久住孝幸 , 中村竜太 , 池 2014 年度砥粒加工学 H26.9.13
田 洋, 佐藤安弘, 赤上陽 会（岩手大学）
一
中村竜太，加賀谷昌美，赤 2014 年度精密工学会 H26.9.16
上陽一，池田洋，久住孝幸， 秋季大会（鳥取大学）
南谷佳弘，南條博
加賀谷昌美，中村竜太，佐 2014 年度精密工学会 H26.9.16
藤安弘，赤上陽一，南谷佳 秋季大会（鳥取大学）
弘，小松国夫
久住孝幸, 池田 洋,中村 2014 年度精密工学会 H26.9.16
竜太,佐藤安弘, 赤上陽一 秋季大会（鳥取大学）
池田 洋, 中村竜太,久住孝幸,赤上陽一2014 年度精密工学会 H26.9.16
秋季大会（鳥取大学）

荒川亮，櫻田陽，森英季， 2014 年度精密工学会
長縄明大，渋谷嗣，大日方 秋季大会
五郎
山根治起, 小林政信
2014 年第 75 回応用物
理学会秋季学術講演
会講演予稿集,
18p-PA1-14
梁瀬 智，王 濱，内田 勝 2014 年 第 75 回応用物理学会秋季学術講
演会講演予稿集，
19p-PA6-1
武田啓輔 , 小林政信 , 山 日 本 金 属 学 会 2014
根治起, 天童作, 中島悠 年秋期講演大会講演
介
予稿集, P59- 40 -

H26.9.16

H26.9.18

H26.9.19

H26.9.24

28

ITO-Fe 薄膜の光学・電磁気
特性

天童作, 小林政信, 山根治起, 武田啓輔, 中島悠介

日 本 金 属 学 会 2014
年秋期講演大会講演
予稿集, P83

H26.9.24

29

ZnO-V 薄膜の光学・電気的特性
放射光ナノビームを利用した記録用微小磁性材料の研究
反応性 SPS 焼結による Nbドープ TiO2 焼結体の調整と熱電特性
通 電 加 圧 焼 結 に よ る
TiO2-VC 混合系の反応と焼結体の熱電特性科研費申請のテクニック〜電界非接触撹拌技術開発・応用の紹介と若手(B)申請のポイント〜
リング媒体利用粉砕における粉砕容量が粉砕効率に与える影響の検討
連続粉砕処理のためのリング媒体利用粉砕機の粉砕性
能評価
超臨界発泡射出成形の製品事例紹介

日 本 金 属 学 会 2014
年秋期講演大会講演
予稿集, P85
アモルファス・ナノ材
料第１４７委員会第１２６回研究会
第 11 回日本熱電学会
学術講演会予稿集,
82 (2014)
第 11 回日本熱電学会
学術講演会予稿集,
109, (2014)
競争的外部資金申請
方法説明会（秋田高専）

H26.9.24

30

中島悠介 , 小林政信 , 山
根治起, 武田啓輔, 天童
作近藤祐治

日本設計工学会 2014年度秋季研究発表講演会
日本設計工学会 2014年度秋季研究発表講
演会
平成 26 年度 産業技術連携推進会議 東
北地域部会 秋季部
会 物質・材料・デザイン部会
平成 26 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
産技連東北地域部会
秋季分科会
みちのく新技術合同
フォーラム 2014
新世代塗布型電子デバイス技術研究組合
2014 年度第 3 回技術委員会

H26.10.4

31

32

33

34

35

36

布田 潔, 石川美里 , 張
雪妍, 菅原 靖, 杉山重彰
菅原靖，伊勢和幸，杉山重
彰，布田潔
中村竜太

高瀬裕貴、高橋武彦、遠田
幸生、伊藤一志、森英明
国広祐人、高橋武彦、遠田
幸生、伊藤一志、森英明
野辺理恵

H26.9.26

H26.9.2930
H26.9.2930
H26.10.2

H26.10.4

H26.10.837

東北再生可能エネルギー研
究会の報告

遠田幸生

38

センチネルリンパ節同定磁
気スキャナーの開発
秋田県産業技術センターにおける CFRP の取り組み
超 音 波 霧 化 ノ ズ ル（Sonic-Jet）の研究開発

丹41

Si3N4 セラミックスの機械的性質におよぼすα- Si3N4 相の影響

仁野章弘, 笹子綾子, 杉
山重彰, 泰松 斉

粉体粉末冶金協会平成 26 年度秋季大会講演概要集, 64, (2014)

H26.10.29

42

WC-SiC-Cr3C2 セラミックスの機械的性質と微細組織

関根崇，仁野章弘，菅原靖， 粉体粉末冶金協会平杉山重彰，泰松斉
成 26 年度秋季大会講演概要集，67，(2014)

H26.10.29

39
40

健二

藤嶋

基

荒川亮，櫻田陽，森英季- 41 -

H26.10.8

H26.10.8
H26.10.17
H26.10.22

43

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医療機器産業への展開

中村竜太

第 3 回「表面創成工
学の新展開」研究会（仙北市）

H26.11.1

44

Energy product of exchange
coupled L10 FePt/FeCo
nanodot patterns

The 59th Magnetismand Magnetic
Materials
Conference

H26.11.3

45

Magnetic anisotropy oftetragonal FeCo films byusing Fe/Co and FeCo/Pt
superlattices.
電界非接触撹拌技術を応用した酵素免疫測定法の迅速化技術に関する研究 ～電界非接触撹拌用基板の開発とその表面性状について～
Fabrication andmagneto-opticalproperties of
perpendicular magnetic
CoPt nanostructures
formed by surface
agglomeration of Ag
Nb ドープ TiO2 におけるミク
ロ分相による微細組織形成と熱電特性への影響

B. Wang, H. Omiya, S.
Yoshida, A. Arakawa, T.
Hasegawa, H. Sasaki, M.
Suzuki, N.Kawamura, M.
Mizumaki, Y. Kondo, S.
Ishio
K. Shintaku, S.
Fujishima, S. Ishio

59th Annual
Conference on
Magnetism & Magnetic
Materials
中村竜太，加賀谷昌美，赤 トライボロジー会議
上陽一，久住孝幸，池田洋， 2014 秋 盛岡（岩手県佐藤安弘，南谷佳宏，小松 盛岡市）
国夫

H26.11.4

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

Digest of the 27th
International
Microprocesses andNanotechnology
Conference,
6P-7-43, (2014)

H26.11.6

石川美里 , 菊地就人 , 昌
子智由, 布田 潔, 國廣
陽平, 菅原 靖, 杉山重彰

平成 26 年度日本セラ
ミックス協会東北北海道支部研究発表会
講 演 要 旨 集 , 75,(2014)
プラスチック成形加工学会

H26.11.7

中村竜太，加賀谷昌美，赤 第 10 回 生産加工・
上陽一，池田洋，久住孝幸， 工作機械部門講演会
南谷佳弘，南條博（徳島大学）
久住孝幸，池田洋，中村竜 第 10 回 生産加工・太，赤上陽一，千葉翔梧， 工作機械部門講演会
伊賀美里（徳島大学）
池田洋，久住孝幸，中村竜 第 10 回 生産加工・太，赤上陽一，千葉翔梧， 工作機械部門講演会
伊賀美里（徳島大学）
遠田幸生
平成 26 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
久住孝幸
産技連製造プロセス
部会 平成 26 年度金型・材料研究会（秋田市）

H26.11.15

46

47

48

49

50

51

52

53

54

超臨界発泡射出成形におけるグラスウール／ナイロン
66 複合材料の力学特性および空孔構造
電界砥粒制御技術を応用した微粒子における電界非接触撹拌技術に関する研究
電界砥粒制御技術を用いた
単結晶サファイア基板の高効率研磨加工―第１報―
電界砥粒制御技術を用いた
単結晶サファイア基板の高効率研磨加工―第２報―
東北再生可能エネルギー研
究会活動報告〜小型ディー
ゼル発電機でのアンモニア
燃焼〜
電界砥粒制御技術を用いた
単結晶サファイア基板の高効率研磨加工野辺理恵，工藤- 42 -

素H26.11.5

H26.11.14

H26.11.16

H26.11.16

H26.11.19

H26.11.20

55

秋田県産業技術センターにおける３D プリンターの活
用事例

内田富士夫

56

ダンパを有する精密位置決め装置の力学モデルについてCMM の都市伝説～プローブ
へのアルミ付着の影響～

リョウシシン，坂元 亮
太，長縄明大，渋谷嗣，櫻田陽，荒川 亮，森英季
加藤勝

57

58

59
60

61

通 電 加 圧 焼 結 に よ る (W,Mo)C 系セラミックスの合成と機械的性質
アクチュエータ技術を起点とする産学官連携Ag の表面凝集によって形成された CoPt ナノ構造薄膜の磁気・光学特性
電界非接触撹拌技術の紹介

62

電界砥粒制御技術を用いたサファイア基板の高効率研磨加工

63700mm 級大径リング型粉砕
媒体を用いた乾式微粉砕機（タンデムリングミル）による木質バイオマスの粉砕
特性の検討
超 音 波 霧 化 ノ ズ ル（Sonic-Jet）の研究開発

64

65

降雪地向け太陽光発電パネ
ルフレームの強度解析

66

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（Ⅱ）

67

低電圧駆動型液晶レンズの高速駆動における解像度特性68

第３電極を持つ液晶シリン
ドリカルレンズの 2D/3D 切
り替え特性

第 55 回全国公設試験研究機関素形材担当
者会議素形材分科会（愛知県名古屋市）
2014 年度精密工学会
東北支部学術講演会

H26.11.26

産技連知的基盤部会
形状計測研究会（岐阜県岐阜市）
杉山重彰 , 菅原 靖, 劉 第 19 回 SPS 研究会講超, 仁野章弘, 泰松 斉
演 要 旨 集 , 63-64,(2014)
森英季
秋田大学 平成 26 年
度機械工学系同窓会
武田啓補 , 天童作, 小林 第 24 回日本 MRS 年次
政信, 山根治起大 会 , I-P10-012(2015)
中村竜太
平成 26 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(仙北市)
久住孝幸
平成 26 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(仙北市)
森英明、高橋武彦、伊藤一 第 10 回バイオマス科志、遠田幸生、畠山良秋、 学会議
郷地元博

H26.12.4

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
2014 年度第 4 回技術委員会
井上真
秋田大学産学連携推進機構第 33 回「産学イブニング・サロンあきた」
内田 勝，梁瀬 智，王 濱 2015 年 第 62 回応用物理学会春季学術講
演会講演予稿集，
13p-P15-5
近藤祐治，王濱，石井雅樹， 2015 年第 62 回応用物
梁瀬智，高橋慎吾
理学会春季学術講演会 講 演 予 稿 集 ,13p-P15-12

H27.1.20

梁瀬 智，内田 勝，王 濱

H27.3.13- 43 -

2015 年 第 62 回応用物理学会春季学術講
演会講演予稿集，
13p-P15-13

H26.11.29

H26.12.4

H26.12.6
H26.12.11

H26.12.22

H26.12.23

H27.1.15

H27.2.26

H27.3.13

H27. 3.13

69

超 音 波 霧 化 ノ ズ ル（Sonic-Jet）の研究開発

70

微小量液滴用電界非接触撹
拌技術の開発と新たな医療機器産業への応用

71

CoPt-Ag 垂直磁化ナノ構造
体の磁気光学特性

72

ランジュバン型振動子を用いた超音波噴霧の粒径微細化および塗布効率向上に関する検討
電界非接触撹拌技術を用いた酵素免疫測定法の迅速化技術の開発（第二報）～電界非接触撹拌用基板の開発とその表面性状について～
新たな酸化セリウム砥粒再生技術及び再生装置の開発

73

74

75

TaC セラミックスの合成と熱的および機械的性質

76

WC 硬質セラミックスの機械的性質に及ぼす TaC 添加の影響
秋田県産業技術センターにおける IT を駆使したものづ
くり
電界非接触撹拌技術を用いた自動免疫組織染色装置の開発と新たな展開へ向けて

77

78

２－４

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
2014 年度第 5 回技術委員会
中村竜太
平成 26 年度秋田わか杉科学技術奨励賞受
賞記念講演会（秋田市）
山根治起, 武田啓輔, 小 日 本 金 属 学 会 2015
林政信
年春期講演大会講演
予稿集, P95
荒川亮，櫻田陽，森英季， 2015 年度精密工学会
長縄明大，渋谷嗣，大日方 秋季大会
五郎

H27.3.16

H27.3.17

H27.3.18

H27.3.18

中村竜太，加賀谷昌美，赤 2015 年度精密工学会 H27.3.19
上陽一，久住孝幸，池田洋， 春季大会（東洋大学）
南谷佳弘，小松国夫

久住孝幸，赤上陽一，松下大作，佐々木健二，照井伸
太朗
仁野章弘, 平原達朗, 杉山重彰, 泰松 斉
伊豆悠馬 , 仁野章弘 , 杉
山重彰, 泰松斉
内田富士夫

中村竜太

一般公開

平成２６年７月４日： ２６名- 44 -

2015 年度精密工学会 H27.3.19
春季大会（東洋大学）
日本金属学会 2015 年 H27.3.19
春期大会講演概要集,378, (2015)
日本金属学会 2015 年 H27.3.19
春期大会講演概要集,379, (2015)
精密工学会東北支部 H27.3.26
技術講演会（秋田県立大学）
平成 26 年度北東北ナ H27.3.28
ノ・メディカルクラス
ター研究会スプリン
グキャンプ（仙北市）

２－５

イベント・セミナー

No.

名称

主催者

場所
パシフィコ横浜1

ナノ・マイクロ ビジネス展

一般財団法人マイクロマシンセンター

2

中小企業応援フェスタ

秋田県

3

THE KAGAKU

4

あきた産学官連携フォーラム

5

有機エレクトロニクスの実用化に向けた次世代製造技術(ポスター展示：有機薄膜製造装置の開発)

6

冬のサイエンスフェスティバル

秋田市自然科学学
習館
あきた産学官連携フォーラム２０１
４実行委員会
理化学研究所社会
知創成事業イノベーション推進セン
ター光電子デバイス工学研究チーム
秋田市自然科学学習館- 45 -

にぎわい交流館
ＡＵ（秋田市）
秋田県産業技術センター

年月日
H26.4.2325
H26.7.27
H26.8.24

にぎわい交流館
ＡＵ（秋田市）H26.11.25（独）理化学研究
所和光事業所大河内記念ホール（和光市）

H26.12.3

秋田市民交流プ
ラザ（秋田市）H27.2.21

２－６

新聞・一般誌掲載・テレビ放映等

No.

掲載年月日

掲載紙（誌）名

掲載見出し

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32

H26. 4.23
H26. 4.25
H26. 5. 9
H26. 5.13
H26. 5.13
H26. 5.22
H26. 5.27
H26. 5.29
H26. 6.11
H26. 6.18
H26. 6.23
H26. 7. 8
H26. 7.23
H26. 7.28
H26. 7.29
H26. 8. 7
H26. 8.25
H26. 8.26
H26. 9. 4
H26. 9. 9H26. 9. 9H26.10.20
H26.10.25
H26.12. 4
H26.12.19
H27. 1.31
H27. 2.10
H27. 2.12
H27. 2.24
H27. 3. 2
H27. 2.28
H27. 3. 7

日本経済新聞
秋田魁新報
秋田魁新報
秋田魁新報
日本経済新聞日刊工業新聞
秋田魁新報
日刊工業新聞日本経済新聞
秋田魁新報
秋田魁新報
秋田魁新報
日本経済新聞
朝日新聞
秋田魁新報
秋田魁新報
朝日新聞
秋田魁新報
秋田魁新報
日刊工業新聞日経産業新聞日刊工業新聞
秋田魁新報
秋田魁新報
秋田魁新報
秋田魁新報
建設新聞
秋田魁新報
秋田魁新報
山形新聞
秋田朝日放送秋田朝日放送小型ロケット秋田から 産学官で開発進む
近況景況 技術の売り出し支援
金属硬度強化の熱処理加工 レーザー焼き入れ導入
がん、２０分で正確に診断 県内の産学官 商品化
秋田の産学官が検査装置 がん手術中診断２０分で新たなフライトへ 東北航空宇宙産業研究会（ＴＡＩＦ）特集
点滴センサ商品化 県内の産学官が共同開発
秋田県産業技術センター （広告）
点滴の速さ１０秒で測定 アクトラス 素早い調整可能に
マツザワ 新「工業用硬さ試験機」 据え置き型国内最小
ＩＣＴを活用 栽培環境監視 秋田市のＡＤＫ富士システム
がん移転、手術中に特定 秋大などと共同 磁気スキャナー
医療関連 集積へ協定 秋田大と県 機器開発で連携
中小企業の技術紹介 応援フェスタ県内１７社出店
化学処理せずにセリウム再利用 国内初の装置商品化
頸椎疾患治療用の医療機器 医工連携事業に採択
３Ｄプリンターでベーゴマ作り挑戦
県テクノゾーンフェスタ 商品開発などで中小の事例紹介
炭素繊維強化プラスチック 成形、修理技術習得を
シリコンＭＯＳＦＥＴ スピン室温動作
小電力トランジスタ ＰＣ・電子機器向け
炭素プラ修理人材育成 秋田技術センターと連携
製造業はいま 学官との連携不可欠
小型の炭酸泉装置開発 気泡を微粒化、吸収効果向上
秋田わか杉科学技術奨励賞
実用化で産業振興を 電動バスの開発
東北小水力発電（秋田市）プロペラ式小水力発電装置を商品化
秋田市のベンチャー新小水力発電機開発 高効率低コスト実現
高級外車用ナビ外枠加工に参入
空き工場で栽培実証
秋田経済応援番組「アキタビズ」医工連携で地方創生ⅡPart1
秋田経済応援番組「アキタビズ」医工連携で地方創生ⅡPart2

３．所内見学３－１ 一般見学
平成 26 年度計：279 名

３－２ 一般公開
平成 26 年 7 月 4 日：26 名（再掲）- 46 -

Ⅳ 研究報告- 47 -

Ⅳ-1 産業新生技術イノベーション事業- 48 -

輸送機産業集積化事業-（１）難削材料の機械加工に関する研究（２） 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- (1) Study on Machining of Difficult-to-cut Materials (2)Advanced Processing/ medical-engineering collaboration Group
Masaru KATO, Keiichi KUTSUZAWA

抄録
近年、航空機や自動車の軽量化を目的とし、その構造材として炭素繊維強化プラスチック（CFRP）やそれらを組み合わせた複合材料が多く使用されている。これらの材料は軽量で強度が高い特性を持つが、加工が困難な難削材として知られている。特に CFRP の切削加工では、工具寿命が短いだけでなく、層間剥離（デラミネーション）やバリの発生という問題がある。本研究では、複合材加工用として市販されている切削工具を用いて CFRP のトリム加工実験を行い、工具の性能評価を行った。
［キーワード：CFRP、難削材、複合材料、トリム加工、層間剥離、バリ］

Abstract
Recently, lightweight materials such as Carbon fiber reinforced plastic (CFRP) or titanium alloy are widely used as structural
materials in airplane and automobile for the purpose of mass reduction. Although these materials have characteristics oflightweight and high strength, they are regarded as difficult-to-cut materials. In particular the cutting of CFRP, tool life is not
only short, but there is a problem that de-lamination and burrs. In this study, we experimented triming of CFRP by using a
cutting tool which is commercially available as a composite material processing, and evaluated the performance of thesecutting tool.
[ Key words: CFRP, difficult-to-cut material, composite material, triming, de-lamination burr ]１．はじめに複合材料である炭素繊維強化プラスチック（CFRP）は、その軽くて強い特性によって省エネルギーを実現するものとして、航空機のみならず自動車や家電等に更なる応用が期待されている。しかしながら、CFRPの切削加工（穴あけ、トリミング等）では、工具摩耗が激しいこと、層間剥離（デラミネーション）やバリ等が発生することが課題となっており、高能率・高品質に加工することが求められている。
近年、各工具メーカから CFRP 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、トリム加工（片削り加工）を対象に、数種類の工具を用いてトリム加工実験を行い、工具摩耗や CFRP の加工状態について調査したのでその一部を報告する。

２．CFRP 材のトリム加工実験と工具性能評価
市販の CFRP 材（穴織カーボン製：100×100×厚さ 10mm、UD+表層クロスタイプ、表面つや有り）を対象に、ルータータイプのダイヤモンドコーティング工具 3 種類、エンドミルタイプのダイヤモンドコーティング工具 3- 49 -

種類、DLC コーティングエンドミル 1 種類、超硬ソリッドエンドミル 1 種

表１ トリム加工条件
番号

メーカ

形状

材種

類、ハイス母材の TiN 系コーティングエンドミル 1 種類の計 3 社 9 種類の

①

H社

ルーター

超硬母材ダイヤコーティング

②

M社

ルーター

超硬母材ダイヤコーティング

工具を用いて、マシニングセンタ（日立精機製 VKC45Ⅱ）で片削りによる

③

O社

ルーター

超硬母材ダイヤコーティング

④

M社

４枚刃

超硬母材ダイヤコーティング

トリム加工実験を行った。CFRP 材はバイスに挟んで固定し、各工具とも時

⑤

O社

４枚刃

超硬母材ダイヤコーティング⑥

O社

４枚刃逆ねじれ超硬母材ダイヤコーティング

⑦

M社

２枚刃

⑧

M社

２枚刃

超硬ソリッド⑨

M社

２枚刃

ハイス母材TiNコーティング間の関係上、切削長 1m（10 パス）まで加工した。切削加工条件を表１に示す。評価として、工具摩耗と加工面状態をマイクロスコープ（ハイロックス
製 KH-2700）で観察した。

被削材

図 1 に、工具摩耗及び CFRP の側面部の加工状態を示す。今回の実験で工具径（mm）
主軸回転数（min-1）

超硬母材DLCコーティング

CFRP（100×100×t10mm）
両面クロス織り ツヤ有り
610000

は、工具摩耗や CFRP 材の加工状態並びに加工面粗さは、ルータータイプ

切削速度（m/min）

188

送り速度（mm/min）

1000とエンドミルタイプの明確な差は認められなかったが、ダイヤモンドコーテ

１回転当たりの送り（mm/rev）0.1

径方向切り込み(mm）1ィング工具が優れた性能を示し、DLC コーティングや超硬ソリッド、TiN

切削長（m）

1

クーラント

エアー吸引

コーティングハイスは不適であることがわかった。

加工方式

ダウンカット

図１ トリム加工による工具摩耗と CFRP 材 の加工状態

３．まとめ
複合材加工用として市販されているルーター工具やエンドミル工具の性能評価を行い、CFRP 材のトリム加工における加工データの蓄積を行った。今後も複合材や難削材の加工データの蓄積を図っていく予定である。

- 50 -

輸送機産業集積化事業- (２)輸送機関連企業の製造プロセスの高度化 先進プロセス・医工連携グループ 内田富士夫

Transport Machinery Industry Clustering project- (2) Fabrication Process Sophistication Advanced-process and Medicine-engineering collaboration Group Fujio UCHIDA

抄録
輸送機関連産業への展開を図っている県内企業が必要とする 3 次元 CAD/CAM/CAE、３D プリンター、X 線 CT、非接触 3 次元デジタイザー等の IT を駆使したデジタルエンジニアリング技術について高度化を促進し、県内企業の技術力向上、企業競争力向上を目的に技術支援を実施した。
［キーワード：3 次元 CAD/CAM/CAE、３D プリンター、X 線 CT、非接触 3 次元デジタイザー、デジタルエンジ
ニアリング］

Abstract
I improved the sophistication of the IT-driven digital engineering technology, as exampled by
3-dimensional CAD/CAM/CAE, 3D printer, X-ray CT and non-contact 3D scanner, because thecompanies in Akita which intend to develop their business in the transportation-related industries haveneeded this technology. Furthermore, I implemented technical assistance with the purpose of improving
technical power and enhancing the competitive edge of companies in Akita.
[Key words: 3D CAD/CAM/CAE, 3D Printer, X-ray CT, 3D Scanner, Digital Engineering]

１．はじめに経済のグローバル化によって、労務費の高い日本から新興国等へ生産拠点が移転している。国内においては比較
的低廉な労働力が供給できる東北地方は、長く多くの企業の生産拠点となってきたが、それ故にグローバル化の影
響を顕著に受け、大規模に雇用を失いつつある。単純に注文に応えるだけの生産拠点では、如何に勤勉実直な労働力があるといえども実力を増している海外との競争に打ち勝つことは困難である。
顧客の要求に応える適切なソリューションを提示し、これをワンストップで具現化する技術が要求される。
そこで、当センターでは、県内企業の技術力向上、企業競争力向上を目的に、デジタルエンジニアリング技術を活用したものづくりについて技術支援を実施し、高品質化、短納期化、低コスト化を目指した製造プロセスの高度化を図った。

２．技術支援内容
２．１ ３D プリンターを活用した新製品開発
当センターでは、最新型３D プリンターを導入し、試作開発時間の短縮及びコスト削減を目指し、開発型企業の支援を行っている。これまで、当センター
では平成 6 年度より人材育成を継続的に実施したことにより、三次元 CAD の

図１手術シミュレーションモデル
- 51 -

普及率は東北圏内では非常に高い。そのため、新製品のモックアップとして３D プリンターを有効的に活用して
いる。
現在では、
新製品のモックアップだけではなく、医療用手術シミュレーションモデルや医療用治具への応用、検査用治具への展開等、３D プリンターを活用した新規事業への参入なども進んでいる。当センターの３D プリ
ンターの利用企業は 35 社以上であり、稼働率も非常に高い。今後、さらに３D プリンターの活用技術を向上させ、県内企業の技術力向上を図る予定である。

２．２ X 線 CT による内部評価
非破壊検査評価の一つとして X 線 CT がある。当センターでは医療で使用されている CT より高精度で内部を観察することが可能な産業用 CT を所有している。
この装置を活用することによって、測定物を破壊することがなく内部を観察できるとともに気泡やガスといった内部欠陥の抽出及び内部形状の寸法も測定することが可能である。この検査方法を活用することによって、不良発生現象を把握できるため不良発生原因の解析がしやすくなるとともに、品質の向上が期待される。観察事例として、
電子部品内の端子欠落有無の観察、射出成形品及びダイカスト
製品の内部欠陥観察、微小形状の形状測定などを実施し、県内企業の品質向上の支援を行っている。また、X 線 CT にて得られ

図２X 線 CT による内部欠陥解析結果

たデジタルデータは、そのまま３D プリンターにて造形することも可能であるため、今後、さらに期待される技術である。

２．３ 非接触三次元デジタイザーによる形状測定
製品形状を測定する方法として接触式測定機による形状測定が一般的であるが、自由曲面を有する製品を測定するには非常に労力を要する。非接触三次元デジタイザーは、測定時間が非常に短く、三次元 CAD データと形状比較が可能なため、三次元
CAD データに対しての変形等の割合を把握することができる。
さらに、三次元 CAD データや図面等がない製品を測定することによって、そのまま３D プリンターで造形することも可能である。測定事例として、プレス成形品のスプリングバックを測定し、最適プレス条件を確立した。同様に射出成形品、ダイカス
ト製品等の形状を測定し、成形条件を確立した。図面のない製

図３非接触 3 次元デジタイザーによる測定

品のレプリカ化及び三次元 CAD 化など、次世代技術として期待される技術である。

３．まとめ
三次元 CAD、３D プリンター、X 線 CT、非接触三次元デジタイザー等を活用した技術は、製品設計から試作、評価までカバーできるため、県内企業にとって今後さらに求められる技術である。当センターでは、これらの設備の操作方法を単純に支援するだけではなく、活用して何ができるかまで支援することを目的としている。
今後、「次世代ものづくり創生事業」として、県内企業の発展、技術力向上を目的に支援活動を充実していく予定である。

- 52 -

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 and 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
エネルギー消費の抑制や CO2 排出削減要求により新エネルギー・省エネルギーが注目される中、地中熱や廃熱等の未利用熱に着目した。高効率な熱利用を目指し、簡易的な熱交換評価システムを構築すると共にこれを用いて基礎検討を行った。そして、初期費用の高い地中熱利用システムの低コスト化を目指した簡易型地中熱利用実証実験を計画してその構築を進め、今後基礎検討データと比較を行って簡易地中熱利用の設計指針の確立を目指す。
［キーワード：熱利用、地中熱、未利用熱、廃熱、熱交換］

Abstract
The use of unused thermal energy sources like ground thermal energy and waste heat energy from the company are very
important for energy consumption reduction and carbon dioxide emissions reduction. The simplified evaluation system inlaboratory scale for heat exchange was constructed, and fundamental examinations were conducted for efficient utilization ofthermal energy. The big problem of ground thermal energy system are high in initial cost. Therefore, the simplified
demonstration system of the ground thermal energy was designed to reduce the cost. The final target of this study is to predictthe performance of the ground thermal energy system from fundamental data, and to raise the cost performance.
[ Key words: thermal energy system, ground thermal energy, unused thermal energy, waste heat, heat exchange ]１．はじめに近年、環境調和型である低炭素社会の実現を目指し、エネルギー消費の抑制やCO2排出削減が求められている。
我々は地中熱や地熱、廃熱等の未利用熱に着目し、これらを有効に利用することにより低消費エネルギー、低環境負荷での製品製造、高付加価値化農作物栽培、融雪・消雪等へ展開し、関連する県内企業、産業の活性化や技術支援に繋げて行きたいと考えている。しかしながら未利用熱は100℃以下の低温熱であることが多く、熱を効率的に取り出すことが極めて重要である。さらにこのようなシステムの構築には、初期導入費用が高いことが問題の一つとなっている。そこで簡易的な熱交換評価システムを構築して低熱利用の基礎試験を行うとともに、低コストな簡易型地中熱利用実証実験の計画、構築を進めているところであり、これらについて報告する。

- 53 -

２．簡易熱交換評価システムの構築及び基礎的評価検討
熱を効率良く取り出すためには、熱交換の様子を簡易的に評価する必要があり、本研究では 400 L の水槽を用い、
図 1 に示すシステムを構築した。一定温度 Tin に保っている In 側タンクの熱媒を、ポンプにより水槽内にある熱交換パイプを通して水槽内の水(温度：Tbath)と熱交換を行い、出口での熱媒の温度 Tout を測定することにより、交換した熱量や温度を評価するものである。
図 2 には、熱媒を水として50m 長の熱交管用パイプ(材質：PE)を使用し、水槽内水温(Tbath)：18℃、Tin：25℃、流量：
5.7 L/min で行った測定例を示す。

図 1 簡易熱交換評価システム

図 2 温度変化の測定

Tout は水の流れ出ていないポンプ ON 前の状態で、室温の 19℃程度を示し、ポンプが動くと共に、Tbath：18℃の水槽内にある熱交換パ
イプに溜まっていた水が流れ出して 18℃程度となり、In 側タンクの 25℃の水が水槽内で熱交換した後、Out 側タンクへ流れ出すに
つれて温度が上昇、22℃程度で一定となる。この時に得られた温度差ΔT(=Tin-Tout)は約 3℃であり、得られる熱量は 1m 当たり 24.57
W であった。dT(=Tin-Tbath)がほぼ一定の条件で、流量を変えて同様の試験を行った。図 3 にその結果を示す。この流量範囲では流量が多いほどΔT は低下していくが、得られる熱量は逆に大きくなる
ことがわかる。なお、図中の破線はΔT の実測データから求めた

図 3 熱量、ΔT の流量依存性近似曲線で、一点鎖線はそれを元に熱量を予測したものである。これによると熱量の最大は流量が 5-10 L/min の付
近に現れると想定される。

３．簡易型地中熱利用実証実験
低コストな簡易型地中熱利用の構築を目指
し、にかほ市象潟において実証試験を進めている。図 4 にその概略図を示す。最深部で深さ約 5m、幅約 80cm、長さ約 8m の穴を掘り、1 系統当たり 50m、2 段で 3 系統の採熱管(材質：PE)を埋設した。
さらに地表表面から 15cm程度の深さには、放熱管の埋設を行った。
図 4 熱交換パイプ埋設の概略図
電源確保等を行い、実際に熱媒を循環させて平成 27 年度にそれぞれの配管接続、熱媒導入や循環ポンプ、熱量や温度がどの程度得られるのかを確認した後、冬期の農作物栽培を行う予定にしている。

４．まとめ
熱交換における簡易評価システムを構築してその検討による基礎データの蓄積を行うと共に、簡易型地中熱利用実証実験を進めた。今後、基礎データの蓄積やシミュレーションの活用を図りつつ実証実験を行い、地中熱等の未利用熱の活用技術開発や技術支援に繋げて行く予定である。

- 54 -

環境共生エネルギー産業化事業-（２）未利用エネルギー利用技術の開発 機能性材料グループ 杉山 重彰、伊勢 和幸、菅原 靖、関根 崇、村田初美
秋田大学

昌子智由、布田 潔

Industrialization of Environmental Symbiosis Energy- (2) Development of Utilization Technology for Unused Energy Resources Shigeaki SUGIYAMA, Kazuyuki ISEYasushi SUGAWARA, Takashi SEKINE
Tomoyoshi SYOJI, Kiyoshi FUDA

抄録
未利用エネルギーである廃熱の有効利用を行うために、熱電材料および熱電発電モジュールの開発を行っている。二酸化チタン（TiO2）に還元剤として炭化バナジウム（VC）を加えた焼結体を作製し、その物性を評価した。
熱電発電モジュールの高性能化を検討し、600 ℃以上まで発電可能であった。また、新たに薄膜熱電変換技術の検討を行い、簡単な素子を作製した。
［キーワード：熱電材料、熱電発電モジュール、エネルギーハーベスティング］

Abstract
Thermoelectric materials and a thermoelectric power generation module were developed to utilize the waste heat energy.
Titanium dioxide (TiO2) compacts in which vanadium carbide (VC) was added as a reducing agent were made and their
thermoelectric properties were evaluated. A thermoelectric power generation module was made and its performance was
examined beyond 600 ℃. In addition, a new simple thermoelectric module was made by applying a thin film thermoelectricity
conversion technology.
[Key words: Thermoelectric material, Thermoelectric power generation module, Energy harvesting]

１．はじめに
未利用の熱エネルギーの代表的なものとして、温泉、工場や焼却炉、さらには自動車のエンジンやマフラーからなどの廃熱がある。また、秋田県は特に温泉や地熱由来の熱資源が全国でもトップクラスである。これらからの廃熱の総量は、全熱エネルギーの 2/3 にも達し、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。但し、廃熱の大半を占める 100 ℃以下の低品位の廃熱利用や、自動車など重量物の発電装置を搭載する事が難しい輸送機での廃熱利用に関しては、小型で熱を直接的に電気に変換できる熱電変換の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）などの材料が用いられているが、資源面や価格面での課題のあるものが多く、今後、未利用の熱エネルギーの有効利用上、環境負荷の小さな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る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、TiO2-VC 熱電材料の開発、熱電発電モジュールの高性能化、および薄膜の熱電変換技術に関して検討を行った。

- 55 -

２．TiO2-VC 焼結体熱電材料の開発
TiO2 粉末に VC 粉末を秤量及び混合した後、通電加圧

0.2
TiO2- x mol% VC

焼結装置（SPS）を用いて、焼結体の作製を行った。VC
TiO2 中に酸素欠陥が生じ、高い熱電変換特性を示すマグ
ネリ相の生成が X 線回折により確認できた。熱電材料の性能を示す無次元性能指数 ZT は、図 1 に示すように VC
が 8 mol%の時に、測定温度 800 ℃で 0.18 の最大値が得られた。ただし、VC の添加量が多くなると VC の粒成長に

x=0

無次元性能指数 ZTが 3 mol%以上の組成において、VC の還元作用により

0.15

x=3
x=5
x=8

0.1

x=10
x=12
x=20

0.05

x=30

0

より、熱伝導率の低減が抑制される傾向も見られた。従

0

200

400

600

800

温度 （℃）って、VC の粒成長を抑制し、粒界での熱散乱を増加させ

図 1 TiO2-VC の ZT の温度依存性。

ることで、特性改善が期待される。

昨年度から熱電発電モジュールの作製に、真空成膜による電極形成等を用いることで、スクリーン印刷等を用いた従来に比べて熱損失を低減し、高出力化を進めている。今年度は更なる高出力化に加え、耐熱性の向上も検討した。モジュールの構造や工程を改善することにより、図 2 に示すように
600 ℃以上まで使用可能となり、温度に対してほぼ 2 乗で発電量が増大する傾向を確認した。また、一昨年度の熱電モジュ

起電力（200℃での値で規格化）

３．熱電発電モジュールの高性能化ールと同じ TiO2-TiN 熱電材料を用いて比較したところ、有効利用が難しい高温源が 100 ℃付近では、15 倍以上の発電量が得られるまでの構造・工程の改良の効果を確認した。

15

10

5

0
100

300

500

700

高温側温度 (℃)

図 2 熱電モジュール出力の温度依存性。

４．薄膜を用いた熱電変換技術の開発
薄膜を用いた熱電変換は、エネルギーハーベスティングにおいて有望な技術と考えられ、ウエラブルやフレキシブルデバイス用の電源として期待される。そこで n 型の透過性酸化物系材料と、p型のシリコン系（シリサイド）材料を薄膜で検討し、n 型と p 型の両特性を確認することができた。この 2 種類の材料を用い、図 3に示すようなメアンダ（ジグザグ）構造の簡単な素子を作製した。
図 3 の上下方向に温度差を与えたところ、1 ℃あたり 1 mV 近くの出力を確認した。

５．まとめ
低環境負荷の酸化物系の熱電材料を開発し、その物性特徴を活図 3 メアンダ型熱電変換素子。

かす耐熱性に優れた熱電発電モジュールを試作した。また、n 型とp 型の薄膜熱電材料を検討し、簡単な熱電素子も作製した。今後はこれらの開発技術を活用して、未利用の熱エネ
ルギーを有効利用できる発電デバイスや新規のデバイス開発に応用展開を進めていく予定である。

- 56 -

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。全長 260mm の螺旋水車の発電実験とCFD（数値流体力学）解析を実施した。従来は流路と螺旋羽のクリアランスをなるべく小さくしていたが、クリア
ランスをある程度設けることで発電量の増加や水車の小型化が期待できる。
［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
One of the small hydropower generation methods are expected as renewable energy includes a spiral waterwheel. The spiralwaterwheel will increase demand that because power generation is possible with low flow quantity and low head. Therefore, I
was carried out CFD Analysis and power generation experiment of the spiral waterwheel of 260mm in total length.
Conventionally, clearance of the spiral waterwheel and water channel was minimized. However, increasing the quantity of
power generation and the downsizing of the spiral waterwheel expect by arranging the moderate clearance.
[ Key words: small or micro hydropower generation, spiral waterwheel, screw, agricultural water channel, 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いる。(1) 螺旋水車の利点をまとめると以下となる。(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 開発エリア(1)- 57 -

２．螺旋水車の技術的課題と研究目的
平成 24 年度には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が行われた。
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が実施された。平成 25 年度には羽断面形状を湾曲させることで発電出力が大幅に改善されることが実験により示された。(3) 一般的な螺旋水車
は、流路と螺旋羽のクリアランスはなるべく小さく設計されている。今年度はそのクリアランスが水車出力に及ぼす影響を流体実験と CFD 解析により調査した。

３．螺旋水車のクリアランス特性（流体実験）
図 2 が螺旋水車の装置概要である。螺旋水車のサイズは全長 260mm である。流量を 1~4L/s 与えた時の最大出力を計

水車出力係数測した。流路と螺旋羽のクリアランスをＣＬとする。図3 に CL と水車直径を変えた時の水車出力係数の測定データを示す。

1.25
1.00
0.75
0.50
0.25
0.00

1.00

1.19

1.21

CL4, CL7.5, CL9.5,
φ100
φ96
φ96
長さ, mmCL2,φ100

図 2 実験装置概要‐クリアランスＣＬ

1.13

図 3 水車出力係数

水車出力係数とは、「CL=2mm、直径 100mm」の水車出力を 1.00 とした時に他の条件時における水車出力の割合を係数で数値化したものである。水車の羽は直径が大きいほどトルクが大きくなるが、本実験結果は異なる結果を示した。例えば「CL=9.5mm、直径 96mm」は「CL=2mm、直径 100mm」よりも直径が 4mm 小さいのに水車出力係数が２1％も増加している。この原因の一つは、CL が小さいと流れが悪くなり水車は水没しやすい。螺旋水車は半没水以上の水位になると圧力が上がり羽の動きが鈍る。(3) 二つ目の原因は、CL が小さいと CL における流速は著しく低下して、CL を大きくするとそれが維持されたと考えられる。螺旋羽の外側の流れは水車トルクに与える影響が大きいため、CL を大きくすることで出力増加に繋がったと考えられる。本実験データは螺旋水車の流路も含めた設計について示唆を与える。適度な CL を設けることで、水車出力の改善や水車の小型化が期待できる。

４．螺旋水車の CFD 解析
サイズを大きくした場合の設計指針を得るために CFD 解析を実施した。解析条件は実験モデルの 2 倍の全長520mm、直径 200mm であり、入口流速を 0.5m/s とした。図 4 の CL=10mm の方は安定的な水車出力となったが、CL=2mm の方は水位が徐々に上昇して、ついにはほぼ全没水となり水車出力が急落する解析結果となった。水車
サイズを大きくした場合でも、適度な CL を設けることで安定した水車出力を得られる可能性がある。

図 4 CFD 解析（左:CL=10mm、右：CL=2mm）

５．参考文献(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 博士（農学）(3)秋田県産業技術センター平成 25 年度業務年報 P57-58- 58 -

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 Devices 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 膜の作製を行った。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.
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
平成 24 年度より、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）により、次世代高性能磁石の開発を行っている。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。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る。
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。研究期間 4 年の 3 年目。
中間評価を経て、本年度より後半の２年感がスタートした。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。昨年度までの検討で、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 膜が得られることがわかった。下地膜とのエピタキシャル関係と多層膜の手- 59 -

法を用いることにより、低温で界面での拡散を抑制しながら、原子層レベルでの結晶配向や組成が制御された高品質な FeCo 膜が得ることが可能となった。正方晶歪の大きさ 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（図 1）。この増大が正方晶歪か界面効果かを明らかにするために、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。
しかし、Fe/Co 多層膜や FeCo/Pt 多層膜において、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、正方晶歪の増大を

図1

FeCo 薄膜の磁化曲線。
膜厚 1.1nm。

目指して、第３元素添加を実施した。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３元素としては C を選択し、多層膜的な手法を活かす目的で、[Fe/C/Co/C]多層膜を作製した。膜厚構成、基板温度など検討したが、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(図 2)。より大きな歪みを与える製第３元素添加材料の探索を進行中である。
２．２ 誘電／磁性エピタキシャル薄膜の開発
昨年度の準備期間を経て、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製膜装置を用いて、新規な薄膜試料作製技術を構築す

図 2 正方晶歪の大きさ c/a の C 膜厚依存性ることを目指して検討を行った。研究の概要は以下である。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、磁歪性強磁性体として選択した CoFe2O4 の作製と構造解析を行った。単結晶基板，貴金属下地膜を用いてエピタキシャル成長させた CoFe2O4 膜では 10kOe 近い保磁力と角形の良い垂直磁化膜が得られるようになった。XRD 測定の詳細な解析から、CoFe2O4(400)配向
であることが確認された。今後、圧力誘起型の新規デバイス材料の開発を目指して、この特性を維持しながら、圧電性強誘電体薄

図３ 誘電体／磁性体積層膜による磁化の原理

膜との積層化を目指すことになる。

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 膜の作製技術を検討した。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、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の確認、大きな保磁力と角形の良い CoFe2O4(400)垂直磁化膜の開発が挙げられる。

- 60 -

グリーン・エレクトロニクス産業創生事業-（２）ナノデバイスの開発 上級主席研究員 山川 清志

Project of Creating Green Electronics Industries- (2) Development of Nano Device Senior Principal Researcher Kiyoshi YAMAKAWA

抄録
ナノオーダーの超高分解能磁気測定に資する新規磁気力顕微鏡システムへの組み込みを想定した小型交流電磁石の開発を継続して行った。3 次元有限要素法による磁界解析を用いて磁路構造の改良を図ると共に、水冷機構の見直しにより冷却性能の向上を図ることで、強磁界の発生と低温動作を実現する電磁石を完成させた。
［キーワード：交流電磁石、磁界、磁界解析、磁気力顕微鏡、渦電流、水冷機構］

Abstract
An alternating current electromagnet used for a novel magnetic force microscope (MFM) with an extremely high resolution
on the order of nanometer was developed. Design improvement of the electromagnet for reducing eddy current in magnetic
core and increasing efficiency of water cooling system was carried out by using 3D finite element method (FEM). The
fabricated electromagnet successfully exhibited a strong magnetic field along with low heat generation.
[ Key words: electromagnet, magnetic field, magnetic force microscope, eddy current, water cooling system ]１．はじめに社会情報インフラ基盤を下支えし、また、省エネルギー化を推し進めるために、HDD などのストレージの高密度化や NdFeB などのモーター用磁石材料の高性能化が強く求められている。これらの実現にはナノオーダーの微細領域の磁気計測を伴った開発が不可欠である。これに応えるべく、秋田大学 齊藤 準 教授をチームリーダーとする
JST 先端計測分析技術・機器開発プログラム「ベクトル磁場検出・高分解能・近接場磁気力顕微鏡の開発」（H23-26）において、新たな原理の採用によるナノオーダーの超高分解能を目指した磁気力顕微鏡(MFM）の開発が進められている。当センターは、これまでの磁気ヘッド技術を基にして、本装置に用いる交流電磁石の開発を行っている。
本システムは図 1 に示すように、ソフト磁性探針に電磁石からの交流磁界を印加して磁化反転を生じさせ、永久磁石や磁気記録媒体などの磁性試料との間の交番磁気力を発生させ、これが誘起する探針振動の周波数変調現象を利用して試料表面近傍の静磁界分布を高感度・高分解能に観察可能とするものである。電磁石には、高性能な永久磁石を観察するため、試料からの漏洩磁界に抗して探針の磁化反転を起こするために強い磁界を発生することが求められる。

- 61 -

図 1 磁気計測システムの模式図（特許第 4769918 号、齊藤、吉村）

２．電磁石の改良設計
図１に示す磁気力顕微鏡では、実際には測定試料の下部に交流電磁石を配置して磁界を印加する。このため、電磁石の磁気コアが片側のみに配置される構成となる。
従来開発を行ってきた磁気ヘッドと同様の基盤構造であることから、磁路設計に関して蓄積した知見を活用して強磁界の発生が可能な交流電磁石の開発を進めてきた。昨年度までに試作した電磁石において、89 Hz、12 A0-p の印加電流により磁極先端から 2 mm の位置において 5 kOe0-pを超える強磁界を実現した。しかし、電磁石の温度が場所によっては 80℃以上に達するなど、発熱の問題が顕在化した。電磁石の温度変化は観察像の温度ドリフトを誘発して高分解の観察を著しく阻害するため、低温化が重要な課題となる。
このため、35℃以下の低温化を目的に掲げ、三次元有限要素法による静磁界解析や渦電流解析を用いて改良設計・試作を今年度に実施した。電磁石の温度上昇は主にコアのヒステリシス損失や渦電流損失に起因するが、周波数の増大に伴って後者の影響が増す。このため、渦電流の低減対策を初めに行った。電磁石の基本構造はこれまでのものを踏襲し、コイルを巻回したセンターコアと底面のベースコア、側面のアウターコア、上面のリターンコアで構成され、センターコア先端領域には水冷方式の冷却ブロックが密着配置される。磁束密度が最も高くなるセン
ターコアには、従来から積層鋼板を採用して渦電流対策を行ってきたが、今回、ベースコアやリターンコア（中央の凸部を除く）にも適用した。また、水冷パイプなどを導入

Φ180

する側面の大型開口部を廃止し、開口部周辺への磁束集中による渦電流の増大を解消した。更に、アウターコアやリター

センターコアンコアの円周方法の分割や、ベースコアとリターンコアの中

リターンコア

心部にスリットを導入するなどして渦電流を抑制した。以上た。具体的には、冷却ブロックを大型化してセンターコアと150の渦電流対策に加えて、冷却性能についても改善策を検討しアウターコアの接触面積を増やすと共に、リターンコアにも接触する構造とした。その際、磁界を著しく低下させるセンターコアを取

ベースコア

り囲むような渦電流が生じないように配慮した。

水冷パイプ

３．電磁石の試作・評価
上記設計に基づいて新たに試作した電磁石の外観を図 2 に示す。本電磁石に 89 Hz、12 A0-p の電流を印加したとき、最図 2 試作した電磁石の外観

も温度の高くなるセンターコア先端部でも目標とする 35℃以下を実現した。センターコア先端からの距離に対する磁界の変化を図 3 に示す。距離 2 mm において、これまでの 5 kOe0-p
細は割愛するが、冷却ブロックの新たな構造がこれらの性能の実現に大きく寄与している。

４．まとめ
新原理に基づく磁気力顕微鏡システムに組み込むための交流電磁石を開発した。磁界性能と温度性能の要求仕様を共に満たし、高分解能な磁気力顕微鏡の実現に資することが期待される。

- 62 -

Magnetic field (kOe0-p)を大きく超える 6.2 kOe0-p を得た。なお、紙面の都合から詳10

Current: 89 Hz, 12 A0-p
8
6
4
2
0
0

1

2

3

4

5

Distance from Center Core (mm)

図 3 電磁石磁界のセンターコア先端からの距離による変化

6

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 Devices Group
Takahiro KUROSAWA and Takanori KIYA

抄録
ワイヤレス給電では，磁性コア材をフェライトプレートから薄膜磁性シートに置き換えることで軽量化，加工性の向上、形状の多様化、コストの低減を可能とし，応用範囲を拡張した．薄膜磁性シートの導入，仕様に応じたコ
イル及び回路設計により，県内製品への搭載に向けて開発を開始した．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，一般的な実験室環境でのシステム稼働に成功した．マイクロストリップ線路およびパッチア
ンテナの近傍電界分布を計測した結果，明瞭な振幅・位相分布が観測され，低擾乱な計測を可能とした．
［キーワード：ワイヤレス給電，薄膜磁性シート，高周波電界計測，変調散乱，EMC］

Abstract
Wireless power transfer system with thin film magnetic core is developed. Merits of the thin film core are light weight, easy
manufacturing, and low cost. The DC-DC transfer efficiency of the system was above 70 %. This system will be adopted by aregional company and start the development. Electric field measurement system could work on an ordinary environment.
Measured electric field distributions near the microstrip line and patch antenna show the proper amplitude and phase
distribution.

[ Key words: wireless power transfer, Li-ion battery, 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を応用した無接点充電機能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，システムの軽量化や多様な形状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．また，小型電子機器に搭載される無線通信用のアンテナでは，多バンド対応や動的な指向性制御などの高機能化が進められている．こういった，機器の動作障害防止や高機能アンテナの開発には，機器周辺の電磁界分布を計測し，障害源の特定やアンテナが生成する電磁界を計測できることが望ましい．
今年度は，小型電子機器への搭載を指向し，軽量かつ形状の多様化を図ったワイヤレス給電システムの技術開発
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．

２．センサ及びエネルギーデバイスの開発
２．１ ワイヤレス給電技術- 63 -

フェライトプレート

電磁誘導方式を用いて，共振回路の最適化や高効率回路の薄膜磁性シート

コイル

設計，磁界解析によるコイル設計を行い，ポータブル機器などの小電力機器への給電用途，または内蔵する 2 次電池の充電用途に向けたワイヤレス給電システムを開発した．磁性コ
ア材料は，軽量化，加工性の向上，コストの低減を図るために，図１(a)に示す従来のフェライトプレートから高透磁率を置き換えを目指し，検討を行った．共振回路の最適化により，図２に示すように薄膜磁性シートでも 70%を超える DC-DCの総合伝送効率が達成でき，フェライトプレート並みの性能が得られることが分かった．これにより，磁性コアの入手，加工が容易となり，ワイヤレス給電は円柱等の平面以外の形状にも搭載可能となり，応用範囲が拡張した．
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，電波暗室など(b)(a)
図 1. フェライトプレート(a)と磁性シート(b)76DC-DC Transfer Efficiency (%)

有する同図(b)の薄膜磁性シート（µ=15000, 厚さ 18µm）への74

Thin film sheet

72
70
68

Ferrite plate

66
64
62
70

Coil:43, 23T/23T
Core:48

×48

80

90

100

110

120

130

140

Frequency (kHz)図 2. DC-DC 伝送効率の周波数依存性の特別な環境を必要とせず，一般的な実験室環境で動作可能な実証試験機を開発し，その性能を評価した．
測定システムは 60×45cm の定板上に構築した．広帯域・低姿勢な受信アンテナを新たに開発し，システムの小型化を図った．また，アンテナの指向性制御や掃引面の適切な配置によって周囲環境による影響を低減した．このシステムによる分布計測の空間分解能は 1mm 程度，測定可能周波数は UHF-マイクロ波帯である．また，電界計測位置を決定するための新規手法を開発した．計測例として，開放終端したマイクロストリップラインおよびマ
イクロ波帯用パッチアンテナの面内電界分布を図 3 および図 4 にそれぞれ示す．マイクロストリップライン上に生じた定在波の振幅・位相分布が明瞭に観測されており，低擾乱な計測を可能とした．パッチアンテナについては，
アンテナ素子の共振状態や給電線端部の反射等が観測された．
なお，これまでの研究成果を投稿した論文が，電子情報通信学会・光応用電磁界計測時限研究専門委員会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薄膜磁性シートの導入，寸法，伝送容量等，用途に応じたカスタマイズにより，県内製品への搭載が決まった。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，空間分解能の向上や測定の高速化，測定周波数の広帯域化を進めるとともに試作システムを完成させ，実用化を目指す．

- 64 -

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 Devices Group Yuji KONDO, 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，
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なっている．
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，今年度は鏡筒および反射ミラーの試作，評価を行なった．
［キーワード：顕微磁気光学効果装置，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. The experimental production and the evaluation of tubes and mirrors for the reflective objective
were carried out.
[ Key words: microscopic magneto-optical Kerr effect magnetomery, 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 性計 測装 置 の 集 光 光 学 素 子と して 反 射 型 対 物 鏡 で ある
Schwarzschild 型対物鏡を用いると，構造が単純であるにもかかわらず集光特性に優れ，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を実証してきた．この基礎検討を基に，昨年度下半期から秋田県産学官連携促進事業の一環として，日東光器株式会社，（有）ブイテックス，東北大学多元物質科学研究所，秋田県産業技術センターでコンソーシアムを組織し，屈折レンズ型との互換性を有する高分解能反射型対物鏡の開発を開始した．
今年度は Schwarzschild 型対物鏡用鏡筒および反射ミラーの試作を行ない，実用化に向けた課題抽出を行なった．

２．反射型対物鏡鏡筒の試作
２．１ 鏡筒の設計，試作，評価
鏡筒構造は Schwarzschild 型対物鏡の性能を決定する凹面，凸面ミラーの位置を調整する重要な部品である．数μｍの位置精度で X,Y（光軸直交方向）,Z（光軸方向）の 3 方向に独立に調整できる機構とその位置を安定に保持する構造が必要とされる．誤差解析から X,Y 方向の調整分解能が重要と判断し，X,Y 方向の凹面ミラーの移動機構
はテーパブロックを用いて調整ネジの送り移動量を減速する構造とした．Z 方向は X,Y 方向に比して公差が緩いことから細密ネジ送り構造，偏芯シャフト構造の 2 種類を試作した．鏡筒は真鍮を素材として加工を行った．(図 1)
鏡筒の調整機構の評価はレーザー変位計を用い調整ネジの回転量とX,Y,Zの各軸の動きを精密に計測することで行った．結果は図 2 に示す通り回転量と移動量は良好な線形関係が得られ調整機構の有効性が確認できた．

- 65 -

図 1 試作した鏡筒の外観写真．

図 2 調整ネジ回転量と X 軸（左）、Z 軸（右）の各変位量

２．２ 磁場影響評価用干渉計測システムの構築とその評価
強磁場中で使用可能な Schwarzschild 型対物鏡を実現するために，磁場の影響を受けない材質，鏡筒構造が必要となる．そこで，磁場によってミラー保持部分が力を受けたときの変位量を評価するために図 3 に示すようなマイケルソン型干渉計と磁場発生用電磁石を組み合わせた干渉計測システムを構築した．光源には He-Ne レーザー(λ=633 nm)を用い，無偏光ビームスプリッタ（BS）で 2 光線に分割し，鏡筒内参照ミラー2 からの反射波面と参照ミ
ラー1 からの基準波面が干渉する．電磁石から発生する磁場によって，CCD 素子上に結像した干渉縞位置および間隔のシフト量を定量的に解析し，鏡筒の光軸方向への変位量，チルト角度を算出した．磁場の大きさを 0 から 4 kOe（試料位置で 20 kOe に相当）まで変化させたときの鏡筒の変位量およびチルト角度変化を図 4 に赤線で示す．なお，この実験は鏡筒を電磁石のコイル部に固定して行なったために，磁場発生時の電磁石の変位量が重畳されているため，電磁石のみの変位量を考慮する必要がある．電磁石のみの変位量を図 4 に青線で示したが，赤線とほぼ一致した．以上の結果から，今回試作した鏡筒は，磁場変化が 4 kOe 以内では磁場の影響を受けないことが分かった．

３．反射ミラーの試作
凸面(外径 7.5 mm)と凹面(外径 26 mm)の各球面ミラーの試作を行なった．材質は石英ガラスを採用した．研削，
研磨後，目標波長 350 nm で回折限界以下となる形状精度(RMS12.5 nm 以下)が形成されていることを干渉計測により確認した．また，反射型の特徴である広い波長範囲に対応するため，研磨剤の選定とプロセスの最適化により紫外線領域に必要な表
面粗さの改良に取り組んだ。原子間力顕微鏡(AFM)にて観察した研磨面の表面粗さを評価した結果，従来の 1/2 の表面粗さ（RMS）を達成した。この結果から半導体露光光源波長193nm にも対応できることが確認できた。

４．まとめ
Schwarzschild 型対物鏡用鏡筒，反射ミラ

図 3 磁場の影響を評価するための電磁石と組み合わせた
マイケルソン型干渉計システムの模式図．

ーの試作を行なった．その結果，屈折レンズ
型と互換性を確保しつつ，磁場の影響を受けず，また，凸面，凹面ミラーの精密な相対位置調整が可能な鏡筒構造を実現した．また，
波長350 nmで回折限界以下を達成できる反射
ミラーの形状精度を実現できた．次年度は目
標波長で回折限界を達成する Schwarzschild

図 4 干渉縞の定量解析から求めた鏡筒の光軸並進の変位型対物鏡の完成を目指す．

量(a)およびチルト角度(b)．

- 66 -

グリーン・エレクトロニクス産業集積化事業- 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、太陽光発電が注目されており、我々は昨年度までの研究で、業界初となる降雪地向け太陽光発電パネルを開発し、製品化に至った。ところがこのパネルは、滑雪性能向上のために四方向のフレームのうち短辺側のツバが無い特殊な構造のため、パネルの大きさを変更すると強度計算を全てやり直す必要があり、パネルの設計の自由度を阻害する要因となっていた。そこで各種パラメータを入れるだけで、パネルの強度を簡易的に計算するソフトウ
ェアを新たに開発し、降雪地向けパネルの設計の自由度を向上させた。
［キーワード：太陽光発電、降雪地向けパネル、滑雪性能］

Abstract
In late years photovoltaic power generation attracted attention, and we developed a photovoltaic power generation panel forsnowfall places that became first among the industry in a study until last year and reached the manufacture. However, it wasnecessary to do all a strength calculation again when this panel changed the size of the panel for special structure to let snow
slide, and it was a factor to inhibit the flexibility of the design of the panel. Therefore I only put various parameters anddeveloped the software which calculated the strength of the panel easily newly and improved the flexibility of the design of thepanel for snowfall places.
[ Key words: photovoltaic power generation, power generation panel for snowfall places, special structure to let snow slide]１．はじめに再生可能エネルギーが注目される中、太陽光発電の需要も多くなってきた。秋田県を含む降雪地帯では、冬期間に発電パネルの上に雪が積もり、発電量低下の原因となって降雪地帯での太陽光発電の普及の阻害要因となっていた。そこで我々は昨年度まで降雪地向けとして、滑雪性能を向上させて雪が積もりにくい降雪地向け太陽光パネルを開発したが、
これが写真１の様に短辺側のフレーム部分のツバが無い
特殊な構造の為に、パネルの大きさが変わると強度計算を全てやり直す必要があり、パネルの設計の自由度を阻害していた。そこで今回、各種パラメータを入れるだけで簡易的にパネルの強度を計算してくれる 写真１ フレームツバ部分の構造
ソフトウェアを開発し、降雪地向けパネルの設計の自由度を向上させ、降雪地での更なる太陽光発電の普及につなげたい。

- 67 -

２．降雪地向けパネルの特徴
我々が昨年度まで開発した降雪
地向け太陽光パネルの特徴として、パネル上に積もった雪が滑り落ちる障害となっていた四方のフレー
ムのツバを、短辺方向だけ無くした構造となっている。従来のパネルはこのツバが四方向に有ったのでパネルの強度を保っていたが、今回のパネルはツバが長辺方向しか無いた

図１

降雪地向けパネルの構造の特徴

め強度的には不利な方向である。
その為に強度不足を補う意味で、パネルの裏面に補強フレームを設置した構造になっている。この為、パネルの大きさが変更となる毎に、大がかりな構造解析計算によって強度を確認する必要があった。そこで簡便に強度計算が可能なワークシートを開発した。

３．構造計算ワークシート
図２が表面解析のワークシー
ト画面であり、図３が裏面解析のワークシート画面である。機械的

図２

表面解析のワークシート画面

図３

裏面解析のワークシート画面

荷重, Pa と緑欄の設計パラメー
タ, mm を入力することで曲げ応力などを計算する。緑欄の長辺フレームパラメータと短辺フレームパラメータ、プロテクトバーパ
ラメータの記号（a,b,c・・・ｒ）
は下図の寸法を表している。計算
しやすいように断面形状は全て直立・水平に設定している。
（フ
レームは各々の種類があるが寸法が無いパラメータは 0（ゼロ）と入力する。
）

４．まとめ
我々はおそらく業界初となる降雪地向けパネルとして、従来のパネルと同等以上の強度を持ち、滑雪性能を向上させた太陽光パネルを開発した。一冬の総発電量を計測した結果、従来品より約５７％も多い発電量が得られた。
今年度はそのパネルの設計自由度を向上させる為に、
簡単なパラメータを入力するだけでパネルの強度を計算でき
る構造計算ワークシートを開発した。これによりパネルの設計の自由度が向上し、いろいろな大きさのパネルの設計が簡単になって、降雪地域での更なる太陽光発電の普及に期待が出来る結果となった。

- 68 -

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
電照キ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直流型照明を開発し、その照明を用いた実験結果を述べている。花芽分化抑制に有効な波長の LED を用いたことで、消費電力が最小で 1.7W となった。また、赤外光の光強度に対する効果を確認するための照明を開発し、実験を行った。その結果、光強度が赤色光と赤外光が等しい場合に最もよい効果が得られることがわかった。
［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, theexperimental result using Direct Current type lamps that are suitable renewable energy is shown. Using the specific wave
length LED that is effective inhibitation of Flower Bud initiation, the minimum energy consumption is achieved 1.7W. For afurther study of the infrared effects, we developed and experimented. The result shows a better condition of effect to growth isequal intensity of red and infrared.
[ Key words: Energy Saving, Chrysanthemum growing by lighting , LED ]１．はじめにキクの栽培において、電照による栽培方法がある。これは、キクの短日植物である特性を活かし、夜間に光を当て、開花時期を調節するものである。例えば、キクの需要が高い彼岸に合わせた開花時期にすることで、効率的な栽培を行うなどである。従来、電照用の光源は白熱電球が用いられている。しかしながら、白熱電球の問題として、生産終了、大きい電力消費量、割れやすい、などがある。これに対して、LED を用いることで、消費電力や耐久性の改善が期待できる。また、LED の特徴として、自然エネルギとの親和性の良さがある。これは、冷陰極管などと異なり高電圧回路が不要であり、直流のままで点灯可能といった点が上げられる。
本報告では、太陽光発電の利用を目指した直流型電照ギク用照明を開発し、その仕様と特性、および効果について述べる。

２．電照ギクで有効な波長について
電照ギク用照明に求められる効果は、主に花芽分化抑制効果である。花芽分化とは、葉や茎を成長させる段階から、花になる芽を作るようになることであり、夜間に光を当て続けるとこの花芽分化を抑制することができる。これまでの検討から、630nm 付近の光が花芽分化抑制に効果的であることが分かっている。
そこで、エネルギを 630nmの出力に限定することで、効率良く花芽分化の抑制が可能と考えられた。

- 69 -

また、730nm 付近の赤外光は草丈伸長効果があるとされている。今回は、赤色光と赤外光の光強度比を変化させた照明を用意し、赤外光のキクへの効果および影響について確認した

３．LED の仕様使用した LED は赤色 LED（LED_R）と赤外 LED（LED_IR）である。それぞれの仕様は次の通りである。
LED_R : ピーク波長 630nm、定格電圧 2.0V、 定格電流 50mA、放射束強度 35.8 mW、配光角 60 度
LED_IR: ピーク波長 730nm、定格電圧 1.8V、定格電流 20mA、放射束強度 8.6 mW、配光角 60 度
なお、これら LED の電流を定格の 1.5 倍とし、光強度を補強した。赤色と赤外の光強度の比率およびＬＥＤ個数は次節の表 1 に示した。なお、照明は、直流 24V 仕様とした。

４．照明の特性製作した照明の特性について表 1 に示す。光強度比は、 赤色：赤外 である。個数比は実際に利用した個数であり 赤色：赤外 である。消費電力は、24V 入力端における消費電力である。放射束強度は、積分球型全光束測定装置(CSTM-LMS-760-TOCS)で測定した値である。変換率は、放射束強度を消費電力で割った値である。図 1 に、全光束測定装置で測定した各照明のスペクトルを示す。

+4

表 1 照明の特性
no

光強度比

個数比

消費電力[mW]

放射束強度[mW]

変換率1

1: 0.5

10: 333600

1044.8

0.29

2

1: 1

10: 504920

1408.9

0.29

3

1: 0

10: 0

1704

609.7

0.36

4

1: 2

10: 100

8088

2036.3

0.25

5

1: 4

10: 200

14496

3485.7

0.24

Light Intensity [W/nm][10 ]
10
R : IR

1:4
1:2

5

1:1
1:0.5
1:0
0

600

700

800

Wave Length [nm]図 1 各照明のスペクトル５．実験結果実験は、県農業試験場の圃場にて行われた。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、２ヶ月間、夜間 22 時から翌 2 時まで点灯したところ、 それぞれ電照終了から約 20 日後（定植後

増
加
葉
数
[枚]

2.7 ヶ月）に出蕾した。無電照区が定植後 1.6 ヶ月で出蕾しており、電照PPFD[mol/s/m2]

で花芽分化の抑制がなされたことが明らかになった。照明直下から一定間

図 2 PPFD と増加葉数

隔でのキクの増加葉数とそれに対応した PPFD（光合成有効光量子束120密度）と増加葉数の関係を図 3 に示す。増加葉数は花芽分化抑制度

切
花 110
長

2

合いの指標の一つであり、0.4mol/s/m 以上の光強度では増加葉数の

80

切
花
60 重

[g]

[cm] 100

変化が無いことがわかる。
9040

次に、赤外光の光強度とキクの草丈伸長状況について図３に示す。
草丈伸長の指標として、切花長と切花重を用いた。いずれも、赤外光と赤色光の光強度が１：１で最も良い結果となっている。

６．まとめ

80

0

0.5

1

2

4

赤外の相対光強度(対 赤色)

図 3 波長割合とキクの生育状況

今回は、自然エネルギ利用を目指した直流型電照ギク照明を開発し、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、花芽分化の抑制は、0.4mol/s/m2 の光で良いことが明らかになった。そして、赤外光の光強度をパラメータとして、草丈伸長効果を比較したところ、赤外光と赤色光の光強度１：１が最も良いことが分かった。効果に特化した光強度、形状、配光特性で照明を設計することで、より低消費電力化が期待できる。
[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-(3)，”単年度試験研究成績，秋田県農業試験場，2015 年 1 月．

- 70 -

グリーン・エレクトロニクス産業創生事業-無線通信制御技術に関する研究電子・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)による様々な計測データがクラウドに集約し、これらのビッグデータに解析を加えて、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IEEE1888:ユビキタスグリーンコミュニティ制御ネットワークプロトコルを用いた無線 M2M 技術を開発してきた。しかし、IoT の流行は、相互接続性に乏しいプロプライエタリな通信規格の乱立を招きかねない。
今年度は、通信効率の高い MQTT(MQ Telemetry Transport)や EnOcean などの他の通信プロトコルとIEEE1888 ネットワークを相互接続させるゲートウェイ装置開発を行い、既存技術とエネルギーハーベステ
ィング向け低消費電力システムとの統合化を実現させた。
［キーワード：IoT, M2M, IEEE1888, MQTT, EnOcean, ワイヤレスセンサーノード］

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 Sensor
Node System which uses IEEE1888 standard last year.
This year, we have developed some gateway devices for interconnecting IEEE1888 networks and othercommunication protocols networks such as MQTT(MQ Telemetry Transport), EnOcean and so on. So we haveintegrated Ultra Low Power IoT devices networks by Energy Harvesting with existing IoT networks.
[Key words: IoT, M2M, IEEE1888, MQTT, EnOcean, Wireless Sensor Node]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。昨年度までは、既存のプロプライエタリなセンサシステムの相互接続
性と可用性向上を目的とした IEEE1888 ゲートウェイを開発してきたが、今年度は MQTT や EnOcean などの低消費電力化に貢献出来る通信プロトコルとの相互接続性を具備した新しいゲートウェイ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 MQTT センサ

MQTT は 1999 年に IBM と Eurotech が策定した publish/subscribe モデルに基づく軽量メッセージプ
ロトコルであり、不安定なネットワークインフラや処理能力が小さなデバイスで動作可能であることが特徴となっている。本来メッセージ配信に特化した技術であるが、リアルタイム通信を必要とする用途や、昨今の M2M/IoT 分野で普及が進みつつある。2011 年に MQTT のコードが Eclipse Foundationに寄贈され、2013 年に国際標準化団体 OASIS による標準化フェーズに突入した。MQTT は固定長最小 2
バイトという微小なオーバーヘッドにより、通常の HTTP と比較し 1/10 から 1/100 のトラフィックで通信が可能である。統計的に通信に必要な電力消費量は 1/10 以下に抑えられることから、エネルギー
ハーベスティングにより動作する IoT システムとして最有力の通信プロトコルである。
今回は処理能力が小さなデバイスとして Arduino(ATMEGA328 プロセッサ)と 700mA のリチウムポリマ
ーバッテリおよび 100mA ほどの太陽光パネルと充電制御部を組み合わせ、オープンソースとして公開されている MQTT Library v1.9.1 を用いたセンサ部を作製した。Arduino は WDT によるディープスリー
プ動作(A/D 部も停止)として消費電力を停止時 50μA、通信時 50mA に抑え、3 分毎のインターバルで動作させて検証を行った。前述の通り、MQTT による通信は極めて短時間で完了する為、昨年開発した- 71 -

IEEE1888 センサと比較して 1 メッセージ送信あたりの電力消費量を約 1/48 まで抑えることが可能であった。
２．２ MQTT-IEEE1888 ゲートウェイ
MQTT センサには、サーバとして動作する MQTT broker が必要である。MQTT v3.1 に準拠したオープンソー
ス実装である Mosquitto Version1.4.1 を MQTT broker として用い、MQTT subscriber と IEEE1888 メッセー
ジを相互変換するゲートウェイを Python で開発することで、MQTT と IEEE1888 の相互接続用ゲートウェイ
機能を実現した。これらは全て Raspberry pi 上に実装し、WiFi 経由でプライベートクラウド上に展開した
既存の IEEE1888 ストレージと通信する仕組みとなっている(図 1)。
MQTT→IEEE1888 ゲートウェイ
MQTT

MQTT ブローカ(MQTT 接続処理+メッ
セージ取り出し)IEEE1888 準拠 XML 化
Python ベース
xml.etree.ElementTree

IEEE1888
ストレージ用URI 化&データ送信

IEEE1888

図 1. MQTT-IEEE1888 ゲートウェイ

２．３ EnOcean-IEEE1888 ゲートウェイ
EnOcean は Siemens 中央研究所のバッテリーレス無線発信技術をベースとしており、双方向通信は不可能なものの、物理的なスイッチや動体センサなどを微小なエネルギーで無線伝送することが出来る。EnOcean では EnOcean Linkと呼ばれるミドルウェアが存在し、これを用いることで通信路の暗号化を含めたゲートウェイ機能に応用展開することが可能であるが、今回は非暗号化環境下でレシーバから取得出来るデータグラムを簡易的にデコードし、それを↑ZigBee モジュール
IEEE1888 に変 換するゲ ートウ ェイ部を 、前述の MQTTIEEE1888 ゲートウェイに追加することで実現した。MQTTIEEE1888 ゲートウェイで使用している Raspberry pi に
↑EnOcean レシーバ
EnOcean レシーバを USB 経由で接続したものを使用している(図 2)。
図 2. Raspberry pi 上に実装したゲートウェイ
２．４ 他のプラットフォームへの適応とコンテナ技術
本研究開発中に Intel から SD カードサイズの極小コンピュータである Edison がリリースされた。まさにIoT デバイス向けのプラットフォームであることから、BreakOut ボードと共に入手したところ、ファームウェアアップデート後に、標準で Mosquitto が標準で動作している状態であることが判明した。Edison は
GPIO を使ったエッジデバイスとしてだけではなく、サーバやゲートウェイとしても利用可能であることが証明された。また類似した極小コンピュータはこれからも多くリリースされることが予測され、IoT インフラの重要な位置付けとなっていくだろう。
また、Docker などのコンテナ型仮想化の普及により、本開発のゲートウェイソフトウェアを他のサービ
スリソースと隔離した状態で容易に実装することが出来る。Raspberry pi で動作するコンテナプラットフ
ォーム Ubuntu Core ディストリビューションのひとつである snappy Ubuntu も登場しており、各プロトコルに対応したゲートウェイ機能毎にコンテナでプラグイン化させることでサービスの拡張性が担保できる。

３．まとめ
IoT がバズワードから脱却しつつある今日、数多の IoT インフラ技術が噴出しているが、欧州では新たに既存技術を包含することで相互接続性を確保した IP500 が登場している。このことからもわかるように、
IoT が持つポテンシャルを活かすためにはオープンに相互接続出来ることが切に望まれている。
一昨年度から 2 ヶ年かけて多様なセンサ向けプロトコルのゲートウェイを開発し、その有効性を確認する
ことが出来た。来年度は、ビッグデータ処理・解析に主軸を変え、VLoT(VLAN over Thing:今日の IoT の現状を揶揄したもの)ではなく、フルレイヤで IoT 技術をサポート出来る体制を整えていく予定である。

- 72 -

グリーン・エレクトロニクス産業集積化事業- 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
磁気的な手法によるセンチネルリンパ節同定が提唱されている。これを実現するためには、リンパ節に滞留した
微量の磁性流体が検出可能な磁気センサが必要となる。本用途において磁気センサに求められる性能を考えたと
き、磁気センサの方式として、磁気抵抗効果型センサとコイル式センサが候補としてあげられる。今回これら二つのタイプのセンサによる磁性流体検出を行い、比較を行った。
［キーワード：磁気センサ、磁性流体、センチネルリンパ節、磁気抵抗効果型センサ］

Abstract
Magnetic methods of sentinel lymph node identification have been proposed. In order to achieve this, magnetic sensors
which can detect small amount of magnetic field accumulated in the sentinel lymph node is required. Magnetoresistive sensors
and coil sensors meet the requirement. In this study, magnetic fluid detection by these two types of sensors were carried out,
and the results were compared.
[Key words: magnetic sensor, magnetic fluid, sentinel lymph node, magnetoresistive sensor]

１．はじめに医療における診断、治療の分野で、磁気を用いた手法が幅広く用いられており、更に様々な機関で磁気を用いた新たな手法が活発に検討されている。磁気は工業的に歴史が長く、適用分野の幅が広いことから、新たな医療応用を考えるとき、多くの手法が選択肢として存在する。これまで癌転移の有無の判断に用いられるセンチネルリンパ節の同定法として磁気を用いた手法の検討を行ってきた。ここでは体内の極微量な磁性流体が検出の対象となる。
これまでの検討の結果、
本用途用磁気センサに求められる特性は、いくつかの特徴的な要素を含むことを見出した。
これらの要素を全て十分に満たす方式は必ずしも存在する訳ではないが、センチネルリンパ節同定において最良の磁気的手法を見出すことは極めて重要である。今回、体内微量磁性流体の検出を念頭に置き、磁気抵抗効果型セン
サとコイル式センサによる磁気センシングを試み、その結果について比較を行った。

検出対象

変化物理量

駆動方式

長所

磁気抵抗効果型

磁場

抵抗 R

直流電流

高空間分解能

コイル式

磁束変化

起電圧 V

機械振動または交流電流

簡易なセンサ構造表. 検出方式による比較。

- 73 -

２．磁気抵抗効果型磁気センサ
磁気抵抗効果型磁気センサは、印加される磁場強度に応じて、その電気抵抗値が変化する特性を利用し、ハードディスクドライブをはじめとする様々な分野で磁気センシング素子として利用されている。一般にセンサ素子単体の大きさは小さく、高い空間分解能を必要とする場合には極めて有用であるが、今回の用途であるリンパ節同定に関しては、その大きさが数 mm 程度であることから、必ずしもこの高い空間分解能

図 1. 磁気抵抗効果型磁気センサによる 1000 倍リゾビスト検は必要としない。磁性流体をプラスチック容器

出。赤線はセンサ出力。青線はセンサ位置信号。

に封入し 5 Hz で矩形運動させたものを測定対象とし、磁気抵抗効果型センサで検出した結果を図 1 に示す。センサからの出力信号に対し、25,000 倍の増幅と周波数フィルタを施した結果を赤線で示し、測定対象位置信号を青線で示す。測定対象の位置に対し、安定した出力は得られなかった。但し、わずかではあるが位置信号とセンサ出力との間に相関がみられることから、測定対象を捉えることができているものと考えられる。

３．コイル式磁気センサ
コイル式磁気センサはコイルにより構成され、その出力電圧はコイルを鎖交する
磁束の時間的な変化量に比例する。図2に今回用いたコイルの写真を示す。コイルの特性上、測定対象が磁束を発生する場合であってもその磁束量が一定である場合には信号は得られない。このような測定対象に対しては、測定対象と磁気センサの相対位置の振動、交流電流での駆動など、何某かを振動させる必要がある。ここでは、図1の測定に用いたものと同じ磁性流体を24 Hzで正弦波振動させたものを測定対象とし、コイル式磁気センサにより検出を行った。センサからの出力信号に対し
50,000倍の増幅と周波数フィルタを施した結果を図3に示す。結果より明瞭な出力

図 2. センサコイルが確認できる。本方式は比較的明瞭な信号が容易に得られる一方、機械的信号が必要となることから構造的に複雑となる欠点がある。
コイル式磁気センサの駆動方法として交流電流でコイルを駆動する手法がある。本手法の検出原理は、透磁率をもつ測定対象の存在によりインダクタンス
Lが変化すると捉えることができる。こちらは上記の相対位置振動を用いたものと比べ、交流電流で駆動することで機械的振動を必要とせず、比較的少ない
コイル巻き数においてもある程度の変化が観測されなどのメリットを有し、今後検討を進めるに値する

図 3. 電磁誘導方式による 1000 倍リゾビスト検出。

方式であると考えられる。

４．むすび
今回、磁気抵抗効果型磁気センサとコイル式磁気センサを用いた磁気検出を試みた。種々の制約のため、必ずしも同じ条件での比較は行えなかったが、それぞれの特徴の比較を行った。コイル式は構造的複雑さが伴うものの安定的な信号が得られることから、今後より詳細に検討を進める。

- 74 -

産学官連携イノベーション顕在化事業-電界撹拌技術を用いた迅速免疫組織染色装置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、加賀谷昌美、池田洋、佐藤安弘、赤上陽一

Project for Innovational Collaboration
among Business, Academia and Government- Development of rapid Immunohistochemical staining device
using electric field non-contact stirring technology (E.N.S) Advanced Processing/ medical-engineering collaboration GroupRyuta NAKAMURA, Takayuki KUSUMI, Masami KAGAYA, Hiroshi IKEDA, Yasuhiro SATO, Yoichi AKAGAMI

抄録
免疫組織染色法は，がんの微小転移の有無を調べる上で必須な技術である．しかし，従来方法では，診断に 2時間以上を要し，手術中に用いることは不可能であった．この染色方法の時間を要する抗原抗体反応に，私達のシーズであるμL オーダーの液滴に外部より高電圧電界を与えて撹拌する技術，いわゆる電界非接触撹拌技術を導入することで，20 分以内で染色を完了させ，手術中の免疫組織染色を可能にした．この研究成果を基に本迅速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，本年度上市するに至った．
［キーワード：がん，抗原抗体反応，電界非接触撹拌技術，免疫組織染色法］

Abstract
Immunohistochemical staining method is necessary technology in order to detect the presence or absence of micro-metastasisof cancer. However, in the conventional method, it was impossible to use immunohistochemical staining method during an
operation since it takes a long time to diagnosis. Hence, in this staining method, it is a process of antigen-antibody reaction towaste time. By introducing the technique of stirring giving the droplets μL order high voltage field called electric fieldnoncontact stirring technology (E.N.S.), it has become possible to immunohistochemical staining during operation. We havedeveloped the medical device that enables this rapid immunohistochemical staining by collaboration among business,academia and government. And we launched the device in this fiscal year.
[ Key words: cancer, antibody-antigen reaction, electric field noncontact stirring technology, immunohistochemical staining ,market release]

１．はじめに近年，がん治療は進行度や悪性度に応じて，切除範囲を決めて個別化医療を行う傾向にある．この流れの中で術中病理診断は術式の判断根拠として重要である．しかし，現状の術中病理診断は主にヘマトキシリン・エオジン染色（以下，HE 染色）を用いて，細胞の核内構造や形態により診断している．しかし，この HE 染色のみではリンパ節の微小転移を見逃してしまうと言う限界が在ると指摘されている．
この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ことが知られているが，染色に 2 時間以上を要してしまい術中診断には適用できない．
そこで，私達が開発してきた電界非接触撹拌技術 1)を適用し，手術中に免疫組織染色を可能とする方法の開発を行っている 2)．本年度は，秋田大学や県内企業を含めた産学官連携にて，この迅速免疫組織染色を可能とする装置の開発と商品化，そして上市を目指した．

- 75 -

2．電界非接触撹拌技術
本研究で開発した撹拌技術は，電極間と液滴とを非接触に配置し，空気層が存在する状態とし，電極間に高電圧を与えることで，液滴は発生する電場の変化に応じて吸引力を発生し，液滴が上下に振動するElectrode

DropletGlass substrate
Electrode

ことで，液滴内容物を撹拌する技術である．液滴に電場を与えた時の(a) E = 0 Vの挙動を図 1 に示す．電場の印加により液滴は，上電極側に引っ張らACれている様子がわかる．
一般的に，微小量液滴になればなるほど，撹拌は困難になる事が知られている．本撹拌技術の特徴は，nL からμL オーダーの液滴に，液温上昇させず，かつ簡便に撹拌する技術である．

(b) E = 3 kV
Fig.1 高電圧場印加時の液滴挙動
Table.1 免疫組織染色のプロトコール

3．電界非接触撹拌法による免疫組織染色方法開発した撹拌技術を免疫組織染色の抗原抗体反応工程に導入し，表 1 に示す免疫組織染色のプロトコールを得た．本撹拌技術を用いる迅速免疫組織染色法により，従来法では 2時間以上要する撹拌時間を 20 分以内にすることが出来た．また，染色時間の短縮化とともに抗体濃度の削減も可能になる．
何より微小転移の見逃しが無くなることで，術中診断の精度向上が期待される．
今まで手術中に確定診断が困難な場合，再手術が必要になる
ケースがあった．本法により，一度の手術で精度の高い診断が得られ，患者の予後の QOL 向上や医療費の削減が可能とな
る．

4．まとめ
本研究は，電界非接触撹拌技術を用いて迅速免疫組織染色法を可能にする装置を開発商品化に成功した．電界撹拌染色装置
R-IHC®として 2014 年 5 月にサクラファインテックジャパン株
式会社から上市した．今後，本迅速免疫染色法が，手術中の迅
速確定診断のスタンダードに使われる方法となれば，秋田発のメディカルイノベーションとして期待できる．さらに，本撹拌
技術は，新しい方法なので様々な分野に展開できるものと考える．
Fig.2 上市された電界撹拌染色装置

5. 参考文献
1) 中村竜太，加賀谷昌美，赤上陽一，池田 洋，久住孝幸，佐藤安弘，南谷佳弘，南條 博，電界砥粒制御技
術を応用した電界非接触微粒子撹拌技術の開発，精密工学会誌，Vol.80，No.9（2014） 862-866
2) Hiroshi Toda, Yoshihiro Minamiya, Masami Kagaya, Hiroshi Nanjo,Yoichi Akagami et al. A Novel
Immunohistochemical Staining Method Allows Ultrarapid Detection of Lymph Node Micrometastases While
Conserving Antibody, Acta Histochem Cytochem.2011 Jun 29 ; 44(3):133-139.

- 76 -

医療機器産業顕在化事業-医療機器・医療用センサの実用化開発先進プロセス・医工連携グループ 加藤 勝、内田 富士夫
電子・通信グループ
佐々木大三

Elicitation Project for Medical Equipment Industry- Practical Developments of Medical Equipment and Sensors Advanced Processing / medical-engineering collaboration Group

Masaru KATO , Fujio UCHIDAElectronics & Communication Group

Daizo SASAKI

抄録
我々の持つ技術を医療機器開発への応用する取り組みを行っている。ここでは３つの実用化開発について述べる。１つ目は、骨の内部組織の採取に用いる骨生検用工具の開発である。２つ目は、３D プロッターを活用した精密脊椎モデルと脊椎固定スクリュー誘導システムの開発である。３つ目は、超音波技術を用いたスパイロメータ開発である。これらの開発によって、我々の技術を用いた医療機器産業の参入を加速していく予定である。
［キーワード：医療機器、骨生検、脊椎固定術、３D プリンター、超音波、スパイロメータ］

Abstract
We are trying to apply to medical equipment using our technology. Three practical developments are described in thisreport. First , Development of bone biopsy tool to be used in the collection of the internal organization of the bone . Second ,Development of spine model and spine fusion screw instruction system were investigated by 3D printer. And Third ,Development of spirometer using the ultrasonic technology. We will make effort to entry of medical equipment using ourtechnology, by these developments.
[ Key words: Medical Equipment , Bone Biopsy Tool ,Spine fusion,3D printer , Ultrasonic, Spirometer]

１．はじめに当センターでは，医療分野の課題やニーズに対して，工学研究者のシーズの活用や県内企業とのマッチングを図り，医療機器開発を行う医工連携事業を推進している．ここでは，その実用化開発の事例として，骨生検用工具の開発、脊椎固定スクリュー誘導システム，超音波式スパイロメータの開発について紹介する．

２．骨生検用工具の開発
人間の骨の内部にできた病変（腫瘍等）が悪性であるか良性であるかを判断するため，骨の内部組織を取り出して組織検査することを骨生検（生体検査）と言い，一般的な大学病院等では，年に十数例実施されている．この骨内部にある病変を取り出して生体検査を行うには，皮膚，筋肉を切開して骨にドリルで穴を空け，その穴にガイドを挿入して鉗子（スクレーパ）で取り出すという工程が必要である．この一連の工程に使用される K ワイヤー，
ドリル，ガイド，鉗子等が骨生検用工具と呼ばれているものである．

- 77 -

当センターでは，(株)東洋ドリル，秋田大学医学部と共同で，安価で簡単に骨組織の採取が行える骨生検用工具セットを開発した．ドリルとガイドの機能を一体化し，骨組織を挟み込んで摘まみ出す鉗子の代わりに，螺旋溝を設けた回転式スクレーパを使用するのが特徴である．骨組織の採取工程を大幅に短縮できるとともに，機器コストの削減も可能である．現在，秋田大学医学部にて臨床試験を行っているところであり，今後の製品化が期待される．

図 1：開発した骨生検工具セット

３．脊椎固定スクリュー誘導システムの開発
変形性脊椎症や脊椎損傷など，脊椎の不安定性を伴う疾患ではチタン製インプラントを用いた脊椎固定手術が広く行われている．手術中特に問題となるのはインプラントの 1 種であるスクリューの脊椎刺入位置の誤りによる
血管・神経損傷である．また，手術には高度の手術手技と高額（数千万円～
2 億円）の医療機器が必要なため手術が可能な病院が限定されている．それらの課題を解決するために，秋田県立脳血管研究センターと共同研究を実施
し，国内初となるスクリューを予定位置に安全に刺入するための脊椎固定ス

図 2：脊椎固定ｽｸﾘｭｰ誘導ｼｽﾃﾑ

クリュー誘導システムを開発した，
本システムは，患者の CT データを基にスクリューの脊椎刺入適正位置を事前に設計し，その設計を基に図 2 に示すプレート及び脊椎モデルを３D プ
リンターにて製作する．その後，図 3 に示すような患者の脊椎モデルや脊椎固定スクリュー誘導システムを用いて，脊椎固定手術シミュレーションを実施して，手術の手順及び安全性の確認を行う．
本研究にて開発した脊椎固定スクリュー誘導道システムによる臨床試験を行った結果，従来法では約 40％の手術術中事故があったのに対し，本シ
ステムにより手術中の事故を 0％にすることが可能となった．

図 3：脊椎固定手術ｼﾐｭﾚｰｼｮﾝ

４．超音波式スパイロメータの開発
超音波によるパルス透過法を用いた固定経路長の音速測定手法を応用し，安価なマイコンによって構築可能な気体流速測定装置を開発した．この手法を，肺機能測定をするために使うスパイロメータに応用する検討を行った．従来，スパイロメー
タは，気流の流路に抵抗体を配置し ，その両端の圧力差（差圧式）から流量を求めていた ．この差圧式 に比べて超音波方式は，空気抵抗が無くより正確な測定が可能になる点と，吸気経路を使い捨てアタッチメント化することができ，ウイルス感染対策が行いやすくなるという利点がある．
このスパイロメータは，株式会社ホクシンエレクトロニクスとチェスト株式会社とで共同研究を行い商品化予定である．

図 4：超音波式
スパイロメータ- 78 -

Ⅳ-2 研究推進

- 79 -

ユビキタス組成次世代超硬材料の開発（第３報）
	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  機能性材料グループ	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  杉山重彰、菅原	
  靖関根	  崇、村田初美
	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  先進プロセス・医工連携グループ	
  	
  	
  加藤	
  勝、菊池徳美
	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  秋田大学	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  仁野章弘、泰松	  斉Development of a next-generation hard material with ubiquitous composition [3]Shigeaki SUGIYAMA, Yasushi SUGAWARA
Takashi SEKINE, Hatsumi MURATA
Masaru KATO, Tokumi KIKUCHI
	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  Akihiro NINO, Hitoshi TAIMATSU

抄録
	
  TiC セラミックスの焼結性と機械的性質の改善を目的に、緻密化に最適な TiC 原料粉末の粒径を調べた。
TiC 粉末は、平均粒径別（1.35-1.86 µm）に各種用意し、通電加圧焼結により，TiC の焼結体を作製した。得られた焼結体について、焼結性、組織、機械的性質を調べた。TiC 焼結体は、平均粒径 1.47 µm 以下の粉末を用いると、1600ºC 以上の焼結温度で、相対密度 97 %以上になった。平均粒径 1.47 µm の TiC 粉末を 1700
ºC で焼結すると、最も緻密な焼結体（相対密度 98.9 %）が得られ、この焼結体はヤング率 446 GPa、ビッカ
ース硬さ 17.9 GPa、破壊靭性値 4.2 MPa･m1/2 を示した。
[キーワード：通電加圧焼結、炭化チタン、機械的性質、粒径]

Abstract
To improve the sinterability and mechanical properties of TiC ceramics, the most suitable average particle diameter of
TiC powders for full dense sintering was examined using TiC powders of the average grain size range 1.35-1.86 µm.
TiC ceramics were prepared by the reactive resistance-heated hot pressing. Sintered bodies were characterized for bulk
density, microstructure and mechanical properties. Powders of average particle sizes below 1.47 µm lead to ceramics ofrelative densities above 97 % at sintering temperatures above 1600ºC. The ceramic having the highest relative density
98.9 % was obtained by sintering the powder of the average grain size 1.47 µm at 1700ºC used and showed Young’s
modulus of 446 GPa, Vickers hardness 17.9 GPa and fracture toughness 4.2 MPa･m1/2.
[Key words : Reactive hot pressing, Titanium carbide, Mechanical properties, grain size]

１．はじめにTiC は高硬度、高耐食性、高融点、耐摩耗性といった硬質材料としての優れた性質を持ち、切削工具材料に用いられている。一般的には、Ni や Co 等の金属バインダー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。代表的な工具材料である WC-Co 超硬合金と比較して、軽量で耐摩耗性に優れ、資源的制約が少ないという利点がある。そのため、希少金属を多く使用する WC-Co の使用量を低減する材料- 80 -

として期待できる。しかしながら、TiC 基サーメットは破壊靭性値が低く、耐欠損性、耐熱衝撃性の点で超硬合金に劣る。また、金属バインダーを添加することで、焼結性や破壊靭性値は改善するが、TiC が本来もつ硬さの低下や、耐食性の低下が問題となる。昨年度は、新たな焼結助剤として、高い硬さと耐食性を持つ
SiC、および TiSi2 を添加した TiC-SiC 複合セラミックスを合成し、その組織及び機械的性質を調べた。
本年度は、TiC-SiC 複合セラミックスの焼結性と機械的性質の更なる向上を図るため、原料として用いる
平均粒径の異なる TiC 粉末を焼結し、緻密化をはかるために最適な TiC 原料粉末を調査、検討した。

２．実験方法
原料として、平均粒径の異なるTiC粉末（日本新金属）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1600～1800ºC、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。グラファイト型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。この際の焼結温度は、グラファイト型の表面から内側に深さ10 mmの穴を開け、その穴の中を放射温度計で測定した値とした。得られ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。密度はアルキメデス法を用いて測定した。焼結体の機械的性質は、ヤング率、ポアソン比、ビッカース
硬度、および破壊靭性値で評価した。ヤング率およびポアソン比は、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、ビッカース硬度計（アカシ、AVK-C2500）を用い、98 N、15 sの条件で決定した。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Evans-Davisの式[1]により求めた。

	
  	
  	
  	
  	
  	
  表1	
  TiC粉末の平均粒径と化学組成。
Average particle size [µm]

1.35

1.41

1.47

1.60

1.70

1.86

total C

19.49

19.20

19.63

19.33

19.58

17.73

free C

0.21

0.50

0.24

0.07

0.04

0.21

N

0.00

0.00

0.00

0.00

0.00

1.43

O

0.59

0.80

0.69

0.56

0.44

1.80

Fe

0.13

0.30

0.09

0.12

0.08

0.10

Composition [wt%]３．実験結果および考察	  X 線回折による分析結果から、全ての焼結体で出発原料の TiC のみが確認された。
図１に 1600～1800ºC で焼結した TiC 焼結体の、粉末の平均粒径と相対密度の関係を示す。1800ºC で焼結した場合は、全ての焼結体で相対密度が 98 %以上で、緻密に焼結した。1700ºC および 1600ºC の焼結体では、平均粒径が大きくなるほど、相対密度が低下した。1600ºC では、粉末の平均粒径が 1.60 µm 以下になると、相対密度が著しく低下した。平均粒径 1.47 µm 以下の TiC 粉末を用いると、1600ºC 以上の焼結温度で、相対密度が 97 %以上になった。一般的に、原料粉末が微細なほど、焼結性が良好であるが、本実験においても同様であった。

- 81 -

図 2 に TiC 焼結体のヤング率と粉末の平均粒径の関係を示す。相対密度 98 %以上の緻密な焼結体のヤン
グ率は、445 GPa となり、文献値 430 GPa [2]より少し高かった。図 1 の相対密度と平均粒径と類似した傾向を示している。一般的に、ヤング率は焼結体の組織と気孔率に依存し、気孔率が高くなると低下し、ヤング率と気孔率の間には E = E0(1-kP) の関係式が成り立つ。
ここで、E0 は気孔がない時のヤング率 [GPa]、k は定数、P は気孔率 [%]である。図 1 と 2 が同じ傾向を示
すのは、粉末の粒径が大きくなると対応して気孔率が低下するからである。
図 3 に焼結体の相対密度とヤング率の関係を示す。
相対密度の増加に伴い、先に示した式のようにヤング率が直線的に増加している。直線から推定される 100%
緻密体のヤング率は 456 GPa になる。

図 1	
  焼結体の相対密度。

図 2	
  焼結体のヤング率。

図 3	
  相対密度とヤング率の関係。

図 4 に TiC 焼結体の粉末の平均粒径とビッカース硬さの関係を示す。1800ºC および 1700ºC の焼結体では、硬さに大きな変化は見られなかった。平均粒径 1.35 µm の粉末を用い、1700ºC で焼結したときに、最大値18.6 GPa が得られた。1800ºC で焼結した TiC の硬さは、1700ºC の場合と比較して、ばらつきが大きかった。
高温で焼結するほど焼結が促進され、結晶粒が成長する。ビッカース硬さ試験の圧痕より結晶粒が小さいと、多結晶体としての平均値が測定されるが、圧痕より大きく成長すると、結晶方位による硬さの差を反映するようになる。このことが、ばらつきが大きくなる原因と考えられる。1600ºC で焼結した TiC では、平均粒径1.60 µm 以上になると、硬さが大きく低下した。これは、TiC 平均粒径が粗大になることで焼結性が低下し、気孔率が非常に高くなったことが原因と考えられる。
図 5 に TiC 焼結体の粉末の平均粒径と破壊靭性値の関係を示す。破壊靭性値は、平均粒径および焼結温度- 82 -

と顕著な相関はなく、4.0～5.5 MPa･m1/2 の範囲にあった。平均粒径 1.41 µm の TiC 粉末を 1800ºC で焼結した焼結体は、最も高い破壊靭性値 5.2 MPa･m1/2 を示した。1.35 µm および 1.47 µm の粉末を用いた焼結体と比べて、1.41 µm の場合がわずかに高い破壊靭性値であった。図 4 で示した硬さ変化では、1.41 µm で少し低下している。一般的に、緻密なセラミックスでは破壊靭性値は硬さと負の相関関係があると言われており[3]、1800ºC で焼結した平均粒径 1.41 µm の焼結体でも同様の関係が認められた。焼結温度 1600ºC で、平均粒径が 1.60
µm 以上になると、硬さが大きく低下したにも関わらず、破壊靭性値は他の焼結体と同程度の値で、破壊靭性値と硬さに負の相関関係は認められなかった。これは、気孔が高いことが影響していると考えられる。
硬さおよび破壊靭性値が比較的高い焼結体は、粉末平均粒径が 1.47 µm の TiC 焼結体であり、ビッカース
硬さ 17.9 GPa、破壊靭性値 4.2 MPa･m1/2 であった。

図 5	
  焼結体の破壊靭性値。

図 4	
  焼結体のビッカース硬さ。

まとめ
平均粒径の異なる TiC 粉末を使用して、通電加圧焼結法により焼結した結果、次のことが分かった。
(1) 粉末の平均粒径が微細になるほど、焼結性が改善し、緻密な焼結体が得られた。
(2) 相対密度 98 %以上の緻密な TiC 焼結体ではヤング率が約 445 GPa、ビッカース硬さ約 17 GPa、破壊靭性値 4.6 MPa･m1/2 であった。
(3) 粉末の平均粒径が 1.47 µm の TiC 粉末を原料とした焼結体が最も良好な機械的性質を示した。

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.
[2] W. J. Lackey, D. P. Stinton, G. A. Cerny, L. L. Fehrenbacher, A. C. Schaffhauser: “Ceramic Coating for HeatEngine Materials – Status and Future Needs”, ORNL/TM - 8959 (1984), 8.
[3] R. W. Rice, C. Cm. Wu, F. Borchelt, “Hardness-grain-size relation in ceramics”, J. Am. Ceram. Soc. 77 (1994),
2539-2553.

- 83 -

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２報）
先進プロセス・医工連携グループ
久住孝幸、中村竜太、赤上陽一
池田洋、佐藤安弘

Development of the advanced polishing technology for substrates ofnext-generation semiconductor using controlled slurry under AC electric field [2]Takayuki KUSUMI, Ryuta NAKAMURA, Yoichi AKAGAMI
Hiroshi IKEDA, Yasuhiro SATO

抄録
LED の基板に用いられる６インチ単結晶サファイア基板などの次世代半導体基板の生産コスト低減を図るために、電界砥粒制御技術を応用した電界ラップ技術と電界高速 CMP 技術を導入した研磨装置と研磨技術の開発を行っている。本年度は、電界ラップ技術の表面品位が、通常の軟質金属定盤を用いるラップ加工に比較して向上するメカニズムの解明を試みた。その結果、電界ラップ技術に用いる樹脂性定盤によって局所的な加工圧力抑制が可能となり、遊離砥粒本来の振る舞いによって、表面品位が向上することを明らかにした。また、研磨効率を維持・向上するためには電界砥粒制御が必要不可欠であることも分かった。
[キーワード：ラッピング、CMP、研磨レート、砥粒、交流電界]

Abstract
The single crystal sapphire substrates for LED always spends a lot of time to process, because it is hard material and alarger diameter trend becomes for improvement of productivity. Therefore we have attempted to develop the novel
processing technologies that enhance the process ability of sapphire substrates. In this paper, we described the results ofevaluation of the novel lapping process for processing sapphire substrates. We confirmed that applied AC electric field
induced to enhanced removal rate and the surface roughness was improvement.
[Key words: Lapping, CMP, Removal rate, Abrasives, AC electric filed]１．はじめに現在、世界的に環境負荷の低減並びに省エネルギー化が喫緊の課題とされ、グリーンイノベーションが加速している。その鍵を握るのが、窒化ガリウム（GaN）、炭化ケイ素（SiC）、ダイヤモンドなどの次世代半導体、すなわちワイドギャップ半導体である。バンドギャップ（禁制帯幅）が既存のシリコンに比べて広いこ
れらの半導体は、
絶縁破壊電界が大きいため、低損失のデバイスが製造できることが大きく期待されている。
このワイドギャップ半導体の代表的なデバイスが「青色発光ダイオード」（青色 LED）である。青色 LED は、蛍光体と組み合わせて、疑似白色 LED として利用され、照明デバイスなどに利用されてきている。既存の照明デバイスと比して省エネルギー性に優れる LED 照明の更なる普及促進の鍵は、長寿命を担う高度な品位とコスト低減である。

- 84 -

LED 基板は、Fig.1 に示す通り、単結晶サファイア基板に窒化ガリウム（GaN）をエピタキシャル成長させる方式が最も多く採用されている。この単結晶サファイア基板は、高い硬度を有する硬脆材で、かつ化学的安定性に富む素材である。このウェーハを製造する際、用途上、原子レベルで平滑な表面が求められるため、研磨加工において多くの時間とコストを費やしてFig. 1 GaN on Sapphireいる。そこで、コストを抑制するために基板の大口径化による取り数を増やす方策が取られている。しかし、加工技術は十分な完成度に至っていないという現状がある。
本研究開発は、このサファイア基板研磨加工や、その他ワイドギャップ半導体基板の研磨加工において、
砥粒の配置制御技術として検討している電界砥粒制御技術[1]を導入し、高効率な加工技術を開発することを目的とする。昨年度までに、ラップ工程に電界砥粒制御技術を適用した「電界ラップ技術」と、CMP 工程に
電界砥粒制御技術を適用した「電界高速 CMP 技術」を開発し、これを用いてサファイアウェーハ加工時間をそれぞれ、27%、24%短縮した結果について報告した。さらに、電界ラップ技術において、表面粗さを抑制できたことで最終工程である CMP 工程の加工時間を短縮できる可能性も示した。本年度は、この電界ラップ技術において、表面粗さを抑制するメカニズム解明を試みたのでその結果について報告する。

２．電界ラップ技術
2-1

電界砥粒制御技術を導入した電界ラップ装置

一般に、ラップ工程は、ラップ工具と呼ばれる銅や錫などの軟質金属定盤上にダイヤモンド砥粒などを散布し、これを埋め込んで疑似的な固定砥
粒加工として加工を進展させる。本研究では、この金属定盤のコスト低減を行う技術を開発することを目的として、硬質樹脂定盤をラップ工具として適用する。その際、砥粒は埋め込まれずに研磨

Fig. 2 Principle of abrasive control technique with AC electric field

定盤の回転による遠心力によって散逸、偏在化[2]してしまうことが考えられ、研磨レートおよび加工品位の低下等をまねくことが想定された。そのため、Fig. 2に示すように、上下定盤間に低周波交流高電圧電界を与えながら砥粒の配置制御を行う
電界砥粒制御技術も導入し、砥粒の散逸を防ぐ。
これらの加工技術を「電界ラップ技術」と呼称して開発を進めてきている。
Fig. 3は、電界ラップ技術を下定盤径φ910mmの片面研磨装置に導入した研磨装置の装置概観である。上下定盤は電極とするためSUS材を用いる。
また、電界強度は電極間距離に依存することから、

Fig. 3 Lapping machine using controlled slurry under AC
electric field- 85 -

試料研磨界面の電界強度が他部のプレート内と比して、強くなるように、Fig.3右図に示すように、上定盤の試料貼り付け部に凸形状部位を設ける構成としている。下部定盤上には硬質樹脂定盤を貼り付け、ラップ工具として用いる。
この装置を用いたラッピング試験の研磨レートは、無電界時の11.5 m/h に対し、電界印加を行うと17 m/hとなり、研磨レートは47%向上する結果を得ている。これは、通常の銅定盤を用いた研磨レート13m/h と比較しても27%向上する結果である。また、Fig. 4 に銅定盤による加工面と、樹脂定盤で得られた加工面の基板表面性状を比較した結果を示す．銅定盤を用いた従来法の表面粗さはPV 35.85nm、Ra 2.14nm、電界ラップ技術により得られた試

(b)

（a）

料 の 表 面 粗 さ は PV
16.01nm、Ra 1.48nmであった。特にPV値は大幅に低減されており、
後 工 程 で あ る CMP 工
程の除去量を抑制できる可能性を示している。

2-2

Fig. 4 Surface roughness:(a) Cu platen ( PV 35.85 nm, Ra 2.14 nm), (b) Resign platen (PV 16.01nm, Ra 1.48nm)

樹脂製ラップ工具の基礎検討

Fig.4で示した表面粗さの結果より、硬質樹脂製ラップ工具を用いた電界ラップ加工面は、通常の金属定盤の加工面に比べ、表面品位が良好である。
この加工メカニズムを明らかにするため、ラップ

Table. 1 Lapping conditions
Work piece
Sapphire φ2inch*3pieces
SlurryWater＋diamond abrasive (2-4m), 2wt.%
Slurry flow rate
1ml/min
Load
160g/cm2
Rotational Speed
100rpmprocessing time
6min

加工時のラップ工具上に存在する砥粒の状態について、銅定盤との比較評価実験を行った。実験には、
Fig.5に示す卓上研磨装置（BUEHLER製，定盤径φ180）を用い、その定盤に、樹脂定盤、銅定盤(t=1mm)をそれぞれ貼り付け、電着ダイヤモンド砥石でそれぞれの形状修正行ったものをラップ工具とした。形状修正後、φ2インチサファイアウェーハ3枚を上部定盤に貼り付け、加工時間6分間のラップ加工実験を

Fig.5 Lapping test machine

行った。電界ラップ加工では低粘度のシリコンオイ
ルを溶媒とするが、樹脂定盤上の評価観察のため、分散溶媒には市水を用いた。ラップ加工条件をTable 1に示す。それぞれのラップ加工後、樹脂定盤、銅定盤を取り外し、流水洗浄を行った後、これを白色顕微干渉計 (ZYGO製NewView6300）を用いて、加工前後のラップ工具の表面性状観察を行った。観察結果をFig.6に示す。Fig.6(b)で示したように、ラップ加工後の銅定盤上には、多数の細かく破砕されたダイヤモンドが観察された。また、粒径に対して高さの低い突起が見られた。これは、砥粒が銅定盤に埋め込まれ、その後、表面より突出した部分は破砕したものと考えられる。一般に知られるラップ加工メカニズム通りであることを- 86 -

確認できた。一方、樹脂定盤では、形状修正を行うと、樹脂伸びと呼ばれるひだ状の表面を呈する。この樹
脂伸びはFig.6(c)中では、横方向にひだを形成している。ラップ加工後の観察像Fig.6(d)では、樹脂伸びは縦方向に現れている。ラップ時に散布されたダイヤモンド砥粒はこのひだで保持されることが想定される。保持
されたダイヤモンド砥粒は通常のラップ加工とは異なり、砥粒が定盤に埋め込まれていない。また、破砕砥
粒が少なく初期粒径が維持され残存している。
(a)

(b)

(c)

(d)

Fig. 6 Platen surface: Cu platen before lapping, (a) and after lapping, (b). Resign platen before lapping, (c), and after lapping, (d).

これらより、樹脂定盤では、
ダイヤモンド砥粒自体に破砕可能な加工圧力が加わっていないことが考えられ、砥粒が被加工物に与える局所的な加工力も低いものと予想される。さらに、砥粒が定盤上に埋め込まれていることが少ないことから、ダイヤモンド砥粒は遊離砥粒として作用し、研磨加工を進展させているものと考えられる。このようにダイヤモンド砥粒が遊離砥粒として振る舞うため、定盤上の砥粒保持には電界砥粒制
御技術が必要不可欠であることが言える。加えて、初期粒径が維持されることからスラリーの循環形式が採用できる可能性があることも分かった。

３．まとめ
既存のラップ加工に比べて研磨品位を向上させつつ、研磨効率を 27%向上できる電界ラップ技術において、その表面品位向上メカニズムの解明を試みた。その結果、樹脂定盤を用いることで局所的な加工圧力が抑制
でき、遊離砥粒的な振る舞いをすることから、表面品位向上に大きく寄与することが分かった。また、これらの研磨効率、維持・向上を得るためにも電界砥粒制御が必要不可欠であることが分かった。さらに、砥粒供給の循環方式の採用など、低コスト化への可能性も示した。今後、電界印加条件の最適化を進め、次世代
半導体基板製造コストの削減へ寄与する新たな技術を構築することを目指す。

文

献[1] 赤上陽一，梅原徳次,他 2 名；粒子分散型機能性流体を用いた精密研磨方法の開発，日本機械学会論文集
c 編，66 巻，649 号，270－275 頁（2000）(特許 3595219 号)[2] 谷泰弘,

河田研治；液体ボンド砥石を用いた高能率研磨法の開発，日本機械学会論文集 C 編，51 巻，471

号，3145－3148 頁（1985）- 87 -

超音波技術を用いた液体霧化に関する検討
ナノメカニカル制御グループ

森

英季、櫻田

陽、荒川

亮

Liquid atomization by using ultrasonic technology
Nano-Mechanical Control Group
Shigeki MORI, Akira SAKURADA, Ryo ARAKAWA

抄録
円環型圧電素子をボルト締め固定したランジュバン型の振動子を用いた超音波による霧化は大気中で有機材料の薄膜を作り出すために有効な方法の一つである。ランジュバン振動子の先端に取り付けられたホーンは共振による縦振動を増幅し、ホーン先端面に満たされた液面にキャピラリ波を発生させる。また、本霧化ノズルを貫通する液路内でキャビテーションを効率的に発生させ、2 つの効果により効果的に微小液滴による安定した霧化が可能となっている。本研究では 2 つの共振周波数の霧化ノズルを試作し、液粒の粒径分布と共振周波数の関係について調べ、超音波を利用した霧化手法の基礎的な検討を行なった。
[キーワード：超音波霧化、有機薄膜、液体微粒化、ランジュバン型超音波振動子、アクチュエータ、円環型圧電素子]

Abstract
To coat organic thin films in the atmosphere, we have studied about ultrasonic atomization by Langevin-type transducer using ringtype piezoelectric element. Langevin-type transducer generates ultrasonic wave to tune in to its resonance frequency to drive. The
generated longitudinal vibration is amplified by a horn fastened to the transducer. By satisfying the atomization surface of the end ofhorn at a constant thickness of the liquid, liquid atomization is occurred by ultrasonic wave. The ultrasonic causes capillary wave on
the end of the horn and cavitation bubble in the liquid. In this study, we have developed two ultrasonic atomizers with difference
resonance frequency types and have compared to base on the average size of particle and it distribution.
[Key words: Ultrasonic atomization, Organic thin film, Liquid atomization, Langevin-type transducer, Actuator, Ring typepiezoelectric element]

１．はじめに近年、面発光を可能にする有機 EL 照明が注目されている。特に自動車部品の分野では、車内燈やインパネ周りの照明等への利用がデザイン性などの面から要求されている。一般に有機 EL は
図 1 に示すような 5 層構造で構成されており、大気中の水分が有Fig. 1 Schematic of organic EL

機材料を劣化させるため、それぞれ蒸着やスパッタによる成膜が一般に行なわれてきた。しかしながら、車内ルーフ照明への利用を考えた場合、大きな曲率を有する大型の樹脂部品への成膜が想定され、コスト面や生産性の観点から高い真空環境を必要としない方法が必要になると予想される。
有機薄膜を大気中で成膜する手法として、静電霧化やエアゾール、超音波噴霧による塗布方法が知られている。半導体の描画にも用いられる静電霧化は、塗布液材に高電圧を印加することで液粒に斥力を発生させて液粒の微細化を行な- 88 -

う手法で、平均粒径 1nm 程度の微細な液粒を生成することができるが、1 つのノズルで塗布できる液量には限界があり大面積への塗布には向かず、塗布効率的に問題がある。また、圧縮空気を用いるエアゾールでは塗布効率が高い反面、一般に液滴の粒径が大きいという問題がある。このため、液滴の粒径と塗布効率が比較的バランスしている超音波噴霧を用いた有機薄膜作成について検討を行なった。
超音波技術を用いて液体を霧化する方法としては容器底面に振動子を取り付け、キャビテーション効果で霧を発生させる一般に加湿器などに用いられるネブライザーや、かつてエンジンの燃料噴射機構として用いられたランジュバン型の超音波霧化方式がある。
本年度は、一般に霧化条件が難しいが精密な塗布に適すると考えられるランジュバン型振動子を用いた超音波霧化法
に関して、液粒の発生原理の確認と液粒の微細化について検討を行なった。

２．ランジュバン型超音波振動子
最もポピュラーな超音波発生機構として、1920年代に発明されたランジュバン型振動子がある。ランジュバン型振動子とは2枚の弾性板の間に振動素子を挟み、低周波数の強力な超音波を発生させる構造であるが、本研究では、この構造の利害得失を見極めるため、振動子と金属板をボルト締め式で固定したボルト締め式
ランジュバン型振動子（Bolt-clamped Langevin-type Transducer：

Fig.

BLT）を検討した。ここで、BLTの概略構造を図2に示す。上下面

2

SchematicofBolt-clamped

Langevin-type Transducerに配置された金属ブロックの間に、2枚の円環型圧電素子を正極側が向かい合うように中間電極を介して挟み込むもので、この電極とケース側にアースされている両端面との間に交流電圧を印加することで、振動子は上下方向（素子の厚さ方向）の振動が発生する[1] [2]。
本研究ではランジュバン振動子にストロー状ホーンで構成される超音波霧化ノズルを提案し、ノズル先端の振動面上に生じるキャピラリ波やノズル内を通過する液中内に発生するキャビテーションによって発生される霧化現象を観察し、検証した。

３．ランジュバン振動子を用いた液体の微粒化 [3]試作されたランジュバン振動子の動特性を評価するため、図 3 に示す超音波霧化ノズル（SJ40kD04-1）について振動面の振動計測を行った。ノズル機構部には圧電素子に比べ十分な質量を有するステンレス鋼（SUS303）を用いた。
セラミックス製の圧電素子はチタン酸ジルコン酸鉛（Pb(Zr,Ti)O3 :PZT）の円環型圧電素子単板（C-203 : 富士セラミックス）で、上下面に電極となる加工処理がなされており、振動子中央が正極側になるように 2 枚配置した。
また 2 枚の素子の間には中間電極として銅製の薄板を挟みこみ、金属ブ

Fig. 3 40kHz type ultrasonic atomizer(SJ40kD04-1)

ロックを介してボルト締め固定した。試作されたランジュバン型の霧化ノズルは中空構造でランジュバン振動子の後端からノズル内部を液剤が通り、ノズル先端までシリンジポンプによって押し出され、端面を均一の液面で覆うことでキャピラリ波が効率的に発生する。霧化現象は液中の空気が高速に振動されることでキャビテーションにより気泡が発生- 89 -

11.4kHz

38.7kHz

16.7kHz

Fig. 4 Frequency property of SJ40kD04-1
Fig. 5 Schematic of immersion method

Average : 52.9m

63m

Fig. 6 Microscope image of liquid particle

Fig. 7 Particle size distribution of ultrasonic atomizer(SJ40kD04-1)(SJ40kD04-1)

し、またノズル先端面ではキャピラリ波における波の頂点が千切れ飛ぶことで微小径の液滴が生成される。ここで、圧電素子の各寸法は、外径 38mm、内径 15mm、厚さ 5mm、この単板 1 枚当たりの固有振動数（設計値）は 40kHz である。
次に試作した霧化ノズルの周波数特性を調べるため、周波数応答解析器（FRA5097、エヌエフ回路設計ブロック）か
ら出力される正弦波信号を入力としてバイポーラ電源（HSA4051、エヌエフ回路設計ブロック）を介して電圧増幅させて、圧電素子に入力し、微小変位計光マイクロメータ（MTI-2000、MTI instruments）を用いて振動変位を測定した。実験ではオフセット電圧125Vを加え、0から240Vすなわち±120Vの振幅範囲となるような正弦波電圧を加え、10kHzから
50kHzの周波数帯域で計測を行った。得られた周波数特性は図4に示すもので、ランジュバン型霧化ノズル最も大きな共振は38.7kHzに現れており、圧電素子の設計共振周波数（40kHz）に起因する振動によるものと推測される。また、11.4kHz、
16.7kHzにも構造に起因するものと考えられる共振が現れているが、13dBの38.7kHzに比べ、10dB程度低い値を示しており、振動方向もキャビテーションやキャピラリ波を発生させる振動と異なるためか、この周波数で加振しても霧化は発生しなかった。
超音波による霧化で発生した液滴の粒径を計測するため、スライドガラス上にシリコンオイルの液溜まりを作り、この中に液滴を閉じ込め、図 5 に示すようにデジタルマイクロスコープ（KH-7700、ハイロックス）で計測した。最初の段階として純水を超音波で霧化したときのマイクロスコープで撮影した画像を図 6 に示す。シリコンオイルに閉じ込められた水滴の粒径計測を行ない、図 7 のような粒度分布を求めた。38.7kHz で振動させた超音波霧化による平均粒径はφ52.9m であるが、φ50m を中心に粒径のばらつきが大きいことがわかる。また、シリコンオイルで観察される液粒には霧化後に再凝集したと考えられる径の大きな液粒が複数ある事が確認できた。超音波による霧化の微細化には、振動周波数を高める必要があることは広く知られている[2]。平均粒径の微細化を図るため、図 8 に示すような 120kHz の共振
周波数を有する超音波霧化ノズル（SJ120kD04-1）の検討を行なった。高帯域化のため、使用した圧電素子の各寸法は、- 90 -

外径 13mm、内径 4mm、厚さ 5mm であり、材質は 40 kHz タイプのものと同一である。また、ホーンは構造の共振周波数に合わせ、効率良く縦振動を増幅させるように設計した。試作した霧化ノズル（SJ120kD04-1）の周波数特性について、図4と同様にして周波数帯域を10kHzから200kHzとしたときの測定結果を図9に示す。得られた周波数特性から最も大きな共振
ピークは61.0kHzに現れており、84.7kHz、113.3kHzにおいても共振ピークが確認できた。最大の61.0kHzのピークが45dBであるのに対して、84.7kHzでは36dB、113.3kHzでは31dBであったが、霧化現象が確認できたのは113．3kHzで駆動させた場合のみであった。これは、61.0kHz、84.7kHzの共振は構造に起因す

Fig.

8

120kHztype

ultrasonicatomizer(SJ120kD04-1)

る共振であり、振動も霧化が発生しない方向であるものと考え
84.7kHzられる。これらのことから、圧電素子そのものの共振周波数
61.0kHz（120kHz）は113.3kHzに現れているものと推定される。

113.3kHz

40kHzの場合と同様にシリコンオイル中に閉じ込めた純水の液粒を図10に示すようなマイクロスコープ画像で観察した。
40kHzの場合と比べ、液粒全体がφ10m程度に微細化していることが確認できる。また、得られた粒度分布は図11に示すもの
で、φ9.6mでφ8mを中心に微細化がなされている。加えて、粒径が26m以上の液粒も確認されないことからも、液粒同士

Fig. 9 Frequency property of SJ120kD04-1の凝集が少なくなったものと考える。

４．まとめ
ランジュバン型の振動子の縦振動を用いた超音波霧化ノズ

10m

ルを試作し、霧化現象の確認と得られた純水の液滴の観察を行なった。霧化による液滴の粒径は駆動周波数に依存し、40kHz
タイプの平均粒径は、φ52.9m、120kHz タイプではφ9.6mであった。今後、霧化ノズルの最適化を進めながら、塗布パターン、液剤の粘度など様々な諸条件を変えながら、有機材料の(SJ120kD04-1)

効果的な大気中成膜について検証を行なう。
文

Fig. 10 Microscope image of liquid particle

献[1] 日本電子機械工業会 : “超音波工学”, コロナ社, pp.72-79,(1995).
[2] 千葉近 : “超音波噴霧”, 山海堂, pp.207-209, (1990).

Average : 9.6m[3] 荒川亮, 櫻田陽, 森英季, 長縄明大, 渋谷嗣, 大日方五郎:“ランジュバン型振動子による超音波発生機構のため圧電素子
特性”, 2014 年度精密工学会秋季大会・講演論文集 CD-ROM,D04,
pp.173-174, (2014).

Fig. 11 Particle size distribution of ultrasonicatomizer (SJ120kD04-1)- 91 -

半導体スピンデバイスの基盤技術開発（第４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 [4]Spin and Nano Devices Group

Toshio SUZUKI, Tetsunori KODA

抄録
半導体スピンデバイスにおける基盤技術の研究開発を行っている。今年度は、SOI 基板における Si 活性層の薄膜化を検討し、良好な表面状態を有する薄膜 SOI 基板を作製することができた。さらに、この SOI 基板にイオン注入を行い、高ドープの Si 活性層で表面性を確保する条件を見出した。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、電子ビームリソグラフィー技術による直径 100 nm、磁性体間隔
80 nm のレジストパターンを作製する微細加工プロセスを構築した。
[キーワード：スピントロニクス、スピン注入、スピンポンピング、SOI 基板、電子ビームリソグラフィー]

Abstract
The research and development of basic technology for semiconductor spin-devices has been carried out in the 4th yearof the five years project. In this annual, thinning a top Si layer of an SOI substrate was studied and the flat and cleansurface of the top Si layer was successfully obtained. Furthermore, ion-implantation conditions were found for the highdoped top Si layer with clean surface. Aiming at the development of a new device operating by thermal fluctuation for
the nano-scale ferromagnet, a resist pattern of 100 nm-diameter and 80 nm-pitch was achieved by the electron beamlithography process.
[Key words: Spintronics, Spin injection, Spin pumping, SOI substrate, Electron beam lithography]

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、研究開発を進めている。
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 SOI 基板とその伝導度の調整に関する検討を行った。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、膜構造と素子作製プロ
セスの検討を行った。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。

- 92 -

２．Si スピンデバイスの開発
昨年度までにSi基板の表面処理と表面状態、

(a)

(b)

MgO薄膜の積層、さらにMgO/Si界面の構造について基礎的な検討を行ってきた。今年度はこれらの検討に加え、Siスピンデバイスを作製するために必要となるSOI基板の作製とドーパント（リン）|| Si[110]|| Si[110]濃度の調整について検討した。さらに、強磁性電図１極として優れたスピン注入・抽出特性を期待でき

Si 基板の清浄化後の RHEED パターン。(a)CZ

基板、(b)薄膜化 SOI 基板。

るFeCo薄膜の成膜条件を検討した。

図1に、CZ基板およびSOI基板の清浄化後のRHEEDパターンを示す。CZ基板と同様、SOI基板で2×1規則構造（図中矢印で示すパターン）が得られている。このSOI基板は、製造受託企業の協力のもと、市販のSOI基板のSi活性層を薄膜化したものである。薄膜化による表面ダメージが懸念されたが、本研究で採用した薄膜化手法により、CZ基板と同等の清浄性と平坦性が得られることがわかった。

|| Si[110]図２

図2は薄膜化したSOI基板に高濃度のリンを打ち込んだ試料のRHEEDパタ

SOI 基板の RHEED

パターン(打ち込み後)ーンを示す。打ち込み条件となる加速電圧とドーズ量は、自作のプログラムを用いたシミュレーションにより設定した。図の
20

5.4

cz基板
Implatation-3

表面ポンテシャル(eV)

試料の打ち込み量は1×10 (cm )である。CZ基板
や打ち込み前のSOI基板に比べ、ストリークの幅が広くなっているものの、2×1構造が得られている。従って、今回の打ち込み条件で作製した高ドープのSOI基板表面は、ショートレンジでは原子レベルで平坦であるといえる。

5.3

5.2

5.1

図3は、SOI基板に対する電子濃度と表面ポテン
5.0

シャルの測定結果の関係を示す。図には、ドープ

1 . E+10

量を変えて作製したCZ基板に対する測定結果も

1 . E+12

1 . E+14

1 . E+16

1 . E+18

1 . E+20

電子濃度 (1/cm3)

比較のためにプロットした。なお、表面ポテンシ
図３

ャルの測定値は、Auの測定値を5.2 eVとして校正した。電子濃度の増大に伴い、表面ポテンシャル

Si 基板の表面ポテンシャルと電子濃度

(a)

(b)

が小さくなる傾向がみられる。これは、仕事関数が小さくなることを意味する。従って、ドープ量の増加に伴い非縮退半導体から縮退半導体に転移し、伝導帯の電子濃度の増加に対応した現象が検|| Si[110]|| Si[110]出されていると考えられる。
図4は、FeCo/MgO/Si構造を作製した結果を示す。
Si基板はCZ基板を用いた。図(a)は、従来のFeと同

図４

FeCo(13 nm)/MgO(1.4 nm)/Si 基板の RHEED パ

ターン。成膜条件の(a)最適化前、(b)最適化後。

- 93 -

様の成膜条件でFeCoを成膜したものであり、結晶性が悪く、さらに面内ランダム配向のバリアントの存在を示すリング状のパターンも観測されている。これに対し、図(b)は、FeCo薄膜の成膜条件を最適化したものであり、ストリーク状のパターンを示す良好なエピタキシャル積層膜となっている。X線回折のロッキングカ
ーブの半値幅は、図(a)の試料は5.4であるのに対し、図(b)では2.8が得られている。
トンネル障壁を介する強磁性金属からSiへのスピン注入において、注入電流のスピン偏極率が小さいことが現在問題となっており、原因究明が強く望まれている。今後、これまでに構築した技術を用いることでス
ピン注入特性の評価を行い、高効率のスピン注入を実現するための要件を提案したいと考える。

３．微小磁性体の熱揺らぎを利用したスピン注入の検討
スピン流と呼ばれる電子のスピン角運動量の流れを制御して機能性を創製するスピントロニクスの研究開発が活発に行われており、ハードディスクの読み取りヘッドとして既に実用化されている。この分野の重要な技術として、非磁性体中のスピン流生成がある。強磁性体と非磁性体（金属、半導体）を接合させた系において強磁性体に強磁性共鳴を誘起すると、強磁性体の局在磁化と非磁性体の伝導電子の相互作用で非磁性体中にスピン流を生成させることができる。これはスピンポンピングと呼ばれる手法［4］で、その特徴はエネルギー効率よくスピン流を生成できることである。一方、強磁性共鳴を誘起する為に外部からマイクロ波や高周波磁場を強磁性体に照射する必要があるため、スピンポンピングを利用した実用デバイスの実現を困難にさせている。
サブミクロンサイズの微小強磁性体はその体積が小さいことに起因して磁気エネルギーよりも熱エネルギ
ーが相対的に大きくなるため、熱揺らぎと呼ばれる磁化が恒常的に振動する現象が顕在化する。熱揺らぎが生じている微小磁性体に磁場を印加すると熱揺らぎによってその有効磁場を歳差軸とする強磁性共鳴が生じる［5］。
本研究では、この熱揺らぎによって誘起される強磁性共鳴に着目し、これまで報告例の無い微小磁性体の熱揺らぎを利用した非磁性体へのスピン注入を検討している。この手法と後述する逆スピンホール効果を組み合わせ
ると、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できる。
１つの微小磁性体からのスピンポンピングの効果は非常に小さいと考えられる為、実用的なデバイスとするためには微小磁性体の集合体を作製する必要がある。そこで、本年度は膜構造の検討や素子作製プロセスの構築を中心に実施した。
本研究では非磁性体中のスピン流を検出する為に逆スピンホール効果を利用する。これはスピン流と磁場のどちらの方向にも垂直な方向に電流が流れる現象である［6］。逆スピンホール効果はスピン軌道相互作用によって引き起こされる為、スピン軌道相互作用の大きな物質を用いる必要がある。本検討ではこの代表的な物質である Pt を非磁性層として用いた。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強磁性体のサイズ・間隔によって大きく変わるため、適切なスピン蓄積分布が得られる膜構造の検討を数値計- 94 -

図５

測定素子作製の流れ

算により実施した。その結果、非磁性体として Pt を単層で用いるとPt 層内にスピン蓄積の無い領域が形成され、逆スピンホール効果によるスピン流の評価を妨げることが判明した。この問題を回避する方法を検討し、スピン角運動量伝搬距離が長い非磁性材料である Cuと Pt の積層膜にし、且つ、それぞれを適切な膜厚にすることによって、Pt 層内の全領域でスピン蓄積が生じることを数値計算で見いだした。この検討結果に基づいて、Si 基板上に DC 及び RF マグネト
ロンスパッタ法により保護膜/NiFe/Pt/Cu からなる多層膜を作製した。
図 5 に測定素子作製の流れを示す。微小磁性体の作製には、電子線リソグラフィー法と Ar ミリング法を組み合わせた微細加工プロ
セスが用いられた。電子線リソグラフィーで描画･現像された電子線
レジストをマスクとして Ar ミリングにより強磁性層を削り微小磁

図６

微小磁性体集合体用レジ

ストパターン性体集合体を作製する。電子線描画条件を検討し、図 6 に示すような直径 100nm、磁性体間隔 80nm のレジ
ストパターンを再現性良く作製できる微細加工プロセスを構築した。このレジストパターンを用いて作製された微小磁性体集合体測定素子を用いて現在特性評価を実施している。報告例の無い動作原理である為、その評価方法を検討している段階で、来年度も引き続き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 and Peter 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] 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.
[5] Y. Zhou, A. Roesler, and J. Zhu, : “Experimental observations of thermally excited ferromagnetic resonance andmag-noise spectra in spin valve heads”, J. Appl. Phys., 91, (2002) 7246.
[6] 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.

- 95 -

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２報）
オプトエレクトロニクスグループ

梁瀬智、内田勝、王濱

スピン・ナノデバイスグループ

近藤祐治

Development of a light distribution control device using liquid-crystal (2)Opto-electronics Group

Satoshi YANASE, Masaru UCHIDA, Bin WANG
Spin and Nano Devices Group

Yuji KONDO

抄録
液晶マイクロレンズアレイの配光制御への応用を目指し、LED 光の拡散および混色の評価を行った。その結果、明確な色の変化が色度座標で確認できた。またスリット電極による液晶シリンドリカルレンズアレイ
による光偏向デバイスの構造パラメータの最適化を行った。その結果、透過光の利用率は 50 %程度で偏向角は 7°が見込まれることがわかった。液晶レンズのオーバードライブ駆動による高速応答を MTF 評価にて確認した。レンズパワー3.2 D への変化において、30 ms 以下での切り替えが可能であることがわかった。
[キーワード：液晶、マイクロレンズ、シンリンドリカルレンズ、光拡散、光偏向、オーバードライブ駆動、
高速切り替え]Abstract
We report three studies on the LC lens. First, In the color coordinates, color changing of LED light to white from red,green or blue by light diffusion effect of the LC microlens array was confirmed. Next, the LC cylindrical lens arraywith optimized electrodes design indicated the transmittance of about 50 % and the deviation angle of 7 degrees as alight deflection device. Finally, response property of the LC lens was investigated by measurement of MTF andobservation of fringe patterns for the LC lens. It was found that fast switching time less than 30 ms can be achieved by
the over drive method that controlled in milliseconds.
[Key words: Liquid crystal, micro-lens, cylindrical-lens, light diffusion, light deflection, over-drive, Fast-switching]

１．はじめに液晶レンズ（以下 LC レンズ）は、機械的な可動部を持たずに連続的な焦点変化が可能であるユニークな特長を持つレンズとして秋田から発信された技術であり、近年 3 Vrms 程での電圧駆動が実現され小型撮像デバイスへの応用･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[2-6]。当センターでも LC レンズの撮像デバ
イスへの応用に関する研究開発を通して技術蓄積を行ってきたが、昨年度からは LC-MLA や LC-CLA など小さな液晶レンズの可変効果を照明制御に応用する検討を始めている[7,8]。本報告では、LC-MLA による混色の効果について、また光偏向効果を検討している LC-CLA について述べる[9]。またこれら LC レンズデバイ
スの高速応答の実現に関する評価と、その成果についても報告する。[10]。

- 96 -

２．LC-MLA による光拡散と混色
2.1

実験方法

LC-MLAは印加電圧に

ITO電極

よって光拡散とその制御

Glass Sub.
ITOパターン電極が可能であることが確認

ピッチ
パターン径

されている[7]。今回はそパターン電極のイメージのLC-MLAセルを重ね合

図1

V2

矩形波電圧

LC
ITO電極

の効果の増大と無偏光対応を確認するため、２枚

V1

LC-MLA の電極パターンとセル構造

わせて透過光の様子を観察した。１枚のセルは図１に示す様に2枚のITOガラス（厚み300 m）の間に液晶を挟み込んで作製した。一方のガラス基板は両面にITO電極を持ち、液晶と接する側には円形の電極パターン（径75 m）が六方格子状に85 mピッチで形成・配置されている。また対向電極として片面のみにITO電極をもつ基板を用い、液晶厚を50 mとして封止してある。次にラビング方向に平行および垂直の方向にセルを重ね合わせた。混色評価として、まずRGBのLEDを光源としてLC-MLAを透過した光を目視で観察した。
またLEDチップの直上を色彩輝度計で色測定して、u’-v’色度座標上で比較・評価を行った。
2.2

実験結果と考察

図２にLC-MLAを透過したRGB LEDの光を観察した様子を示す。用いたLC-MLAはセルを平行方向に貼合わせてある。LC-MLAがOFF（素通し）状態では、各色のチップが独立した発光色として観察されている。
またLC-MLAを駆動条件1（V1= 2Vrms, V2= 0 V）

V1= 0 V, V2= 0 V

V1= 2 V, V2= 0 V

V1= 2 V, V2= 40 V(rev.ph)

および駆動条件2（V1= 2Vrms, 逆位相V2= 40 Vrms）
で動作させると、チップ周辺にも発光色がにじんで広がっている様子が確認できた。次に図２と同様にRGBすべてのチップが点灯している

図２

RGB LEDの混色観察

状態で各チップ上の色度を評価した結果を図３に示す。LC-MLAが駆動していない状態では、R,G,Bチップ上の色度はそれぞれ曲線上にあり、ほとんどチップの発光色のみを示していることがわかる。一方、駆動条件１および２とすることで、色度図上の白色(D65: u’=0.2, v’=0.47）近傍に向かって色座標が変化することがわかった。LC-MLAのレンズ効果を増やすことでさらなる混色効果の増加が期待できる。

３．LC-CLA による光偏向[9]
3.1

実験方法

LC-CLA は図４に示す様に高抵抗層持つ構造である。２組のスリット電極アレイが一定のピッチで形成されており、対向電極との間に電界を発生する。昨年度は電極 VA および VB に異な- 97 -

図３u’-v’色度図上での混色状態

る値の電圧を印加して液晶分子の配向分布に偏りを生じさせ、入射光を偏向できることを示した[8]。光学位相差分布の勾配が大きいほど偏向角は大きくなり、また開口における勾配幅（有効領域の割合）が広いほど偏向される光の強度が大きくなると考えられる。本報告では、この 2 つの評価量が大きくなる
構造パラメータ（開口幅、電極幅、ギャップ幅）と

図４

液晶シリンドリカルレンズアレイの構造

その駆動条件の探索と偏向実験を行った。
実験結果と考察0.16

パラメータの検討の結果を図５にまとめた。有効領域の割合は 0.5

は電極幅やギャップ幅小さいほど大きくなることが示された。これ
らの結果から、開口幅 50 m、電極幅 5 m、電極間ギャップ 5 m
で、液晶厚 20 m の LC-CLA を作製した。この LC-CLA にハロゲンランプ光を入射した際の光偏向の様子を図６に示す。ピンホールと位相差の勾配～0.6 の間に集まっていて、依存性が小さいことがわかる。また勾配0.14

g5, w50.12

g5, w100.10

Δλ / L [λ/μm]

3.2

0.08
0.06
0.04
0.02

レンズを通った光は、LC-CLA が OFF 状態では直進してスクリーンに照射されるが、ON 状態では電位差に応じた方向に移動する様子が確認できた。ピーク位置から算出した偏向角は約 4.6°であり、図５の勾配から想定される値とほぼ一致した。液晶材料の異方性を現

0.00
0.0

0.1

0.2

0.3
0.4
L / Pitch

0.5

0.6

有効領域の割合

図５ LC-MLA の構造パラメータと光学位相差分布の関係

在の 0.2 から 0.3 に変更することで、偏向角を 7°程度まで増加できると見込んでいる。

４．オーバードライブ法による液晶レンズの高速駆動[10]
4.1

実験方法

ディスプレイに比べて一桁以上厚い液晶層を用いる液晶レンズは、
その応答性の改善が課題の一つである。本報告では、これまでに提案・検証を進めてきたオーバードライブ法（以下 OD 法）を用いて画像評価の観点から高速駆動の検証を行った。OD 法の概念を図７に示す。高圧パルスを一定時間だけ印加し、切り替え時間 ts で定常駆動に切り替えるもので、ts は応答特性を決める重要なパラメータである。本検討ではφ2 mm の液晶レンズのレンズパワーがゼロから 3.2 D への変化について評価している。また結像性能の評価として平凸レンズと液晶レンズを組み合わせて撮像レンズとし、定常駆動での合焦点位置におけるテストチャート撮影画像を解析することで MTF 特性を評価した（図８）。画像観察には高速カメラ（3,000 fps）
を用い、県立大石井先生にご協力いただいた画像解析システムを用いて時間経過における評価結果を得た。

- 98 -

図６ LC-MLA の構造パラメータと光学位相差分布の関係

図７ LC レンズのオーバードライ
イブ駆動のダイヤグラム（P=3.2 D）
4.2

図８

MTF 特性評価の光学系のイメージ

実験結果と考察

図９に ts が 25ms と 30ms での MTF 特性の時間変化を示す。図中の細いラインは OD 駆動を続けた場合、太いラインが ts で定常駆動条件に切り替えた結果である。ts= 25 ms および 30 ms では多少の差はあるものの、高い空間周波数でも低い空間周波数でも駆動切り替えの ts 以降では MTF 特性がほぼ一定になっていることがわかる。また同様の駆動条件で干渉縞の変化を観察した結果では、ts= 28 ms として切り替えたとき、その後の時間経過による干渉縞の変化がほとんど無いことが確認できている。以上の様に、OD 法において ms
単位での ts の切り替
え制御を行うことで、液晶レンズのパワーをゼロから 3.2 D への切り替えが 30 ms
以下の短い時間で可能であることを実証
図９

した。

文

オーバードライブ駆動法における MTF 特性の時間変化（P= 0 → 3.2 D）

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] T. Nose and S. Sato: Liq. Cryst. 5, 1425 (1989).
[3] S. Masuda, S. Fujioka, M. Honma, T. Nose and S. Sato: Jpn. J. Appl. Phys. 35, 4668 (1996).
[4] 梁瀬, 内田, 葉, 王, 高橋, 佐藤：第 73 回応用物理学会学術講演会予稿集 , 13p-F3-6 (2012).
[5] Z. He, T. Nose and S. Sato: Jpn. J. Appl. Phys. 33, 1091 (1994).
[6] 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).
[7] 梁瀬, 内田, 葉，王：2013 年日本液晶学会討論会予稿集, PB22 (2013).
[8] 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).
[9] 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).
[10] 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).

- 99 -

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３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 [3]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。一般的に熱可塑性プラスチックの補強はガラス繊維や炭素繊維を用いているが、射出成形時に繊維が破断されることから繊維長を保持したまま成形体を得ることは難しい。そこで本報では、グラスウー
ル／ナイロン 66 複合材料の超臨界発泡射出成形への適応について調査し、ナイロン 66 より軽量化しながら、同等の強度が得られた。また、炭素繊維強化ポリプロピレン発泡体の外観性向上について検討した結果、急加熱急冷却を行うことでスワールマークのない光沢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. Generally, glass-fiber and carbon-fiber are used for reinforcement ofthermoplastics. Although it is difficult to maintain fiber length because fibers are chopped in molding process.
Therefore, in this study, the effects of microcellular injection molding conditions on mechanical properties and cellstructure were investigated, using for glass wool reinforced nylon66 (GW/PA66). As a result, microcellular injected
GW/PA66 reduced weight and maintained tensile strength compared with PA66. Furthermore, the effect of rapid
heating and cooling on appearance was investigated, using carbon fiber reinforced polypropylene (CF/PP). In
consequence, heating mold temperature improved gloss of CF/PP remarkably and decreased swirl mark.
[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等により，燃費向上技術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- 100 -

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[1]。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ている。一方、熱可塑性プラスチックは自動車部材として広く利用されているが、その利用率は 10%から
大きく上がらないのが現状である。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、外観性の低下が課題となっている。このため、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が課題となっている。
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長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、グラスウール／ナイロン 66 複合材料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、炭素繊維強化ポリプロピレンを用いて検討した。

２．高転写成形用急加熱急冷却金型システム
軽量化・高強度化となる熱可塑性樹脂複合材料の成形加工技術開発を目的に、平成24年度に超臨界発泡射出成形機（日精樹脂工業(株)製NEXⅢ-25E-MuCell仕様）を導入している。超臨界発泡射出成形品はスワー

ルマーク（発泡痕）による光沢性の消失という課題がある。今年度はその課題解決のため、外観性向上に有効とされる高転写成形用急加熱急冷却金型システムを導入した。成形品の寸法は280[mm]×80[mm]×t4[mm]の平板形状である。固定側は凹形状14[mm]、可動側は凸形状10[mm]で、超臨界発泡成形時の成形品の厚さはコアバック成形によって最大発泡倍率2.5倍となる。製品の両端側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

S-2000）を使用している。急加熱は金型内に設置した細管シースヒータで行い、型開開始とともに昇温を開始する。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。急冷却は電磁弁切替によって冷却水を金型内に循環させて冷却を行い、成形サイクル全域で任意に制御が可能である。

３．実験方法３．１

グラスウール／ナイロン 66 複合材料の超臨界発泡射出成形

グラスウール／ナイロン 66 複合材料（GW/PA66）の超臨界発泡射出成形への適応を検討するため、軽量化率と力学特性について評価した。材料は GW/PA66（GW33wt.%，ナノダックス(株)製）とし、ナイロン 66（PA66、旭化成(株)製

レオナ 1300S）と混合して GW 含有量を 20wt.%とした。比較のため、PA66 単体の- 101 -

成形も行った。SCF は N2 を使用し、注入量を 0.1wt.%とした。
また、成形中の金型内圧を成形データ解析装置（日精樹脂工業(株)製DLA6）にて計測した。成形体は重量測定，引張試験を行い、軽量化率（PA66 と比較）および力学特性を評価した。
３．２

炭素繊維強化ポリプロピレンの高転写成形

急加熱急冷却金型システムによる超臨界発泡射出成形体の外観性向上について検討するため、炭素繊維強化ポリプロピレン（CF/PP）を用いて評価を行った。材料は炭素繊維（CF）含有量 30wt.%の CF/PP（三菱レイヨン（株）製パイロフィルペレット PP-C-30A）とし、PP（日本ポリプロ（株）製

ノバテッ

ク PP MA3）と混合して CF 含有量を 10wt.%とした。比較のた

図1

軽量化率と射出速度

め、PP 単体の成形も行った。SCF は N2 を使用し、注入量を0.5wt.%とした。成形体は重量測定、引張試験、光沢度測定および表面観察を行い、軽量化率、力学特性および外観性の評価を行った。

４．実験結果および考察
GW/PA66 超臨界発泡射出成形体の評価

４．１．

図 1 に軽量化率と射出速度の関係、図 2 に金型内圧力の測定
結果を示す。射出速度の増加に伴って軽量化率は 2.7%から 6.6%へ増加し、全ての条件において PA66 単体より軽量化できた。
また、射出速度が増加すると金型内圧力の圧力差も増加してい

図2

金型内圧力

る。超臨界発泡射出成形は、溶融樹脂が金型内に射出される際の圧力の低下によって発泡し、ガラス転移温度以下の温度で冷却することで気泡の成長が止まると言われている [2]。したがって、高い圧力差が生じる高速射出条件時に発泡が促進されたと考えられる。
図 3 に引張強さと射出速度の関係を示す。今回の全ての射出条件において PA66 単体の引張強さ 66MPa と同等以上の強度を維持していることが分かる。また、射出速度の増加に伴って引張強さは低下した。これは、射出速度の増加によって軽量化率も増加することから、発泡セル数または発泡セル体積の増加に
図3

よって引張強さが低下したと考えられる。
４．２

引張強さと射出速度

CF/PP 超臨界発泡射出成形体における外観性の評価

図 4 に軽量化率と加熱温度の関係を示す。金型温度（Tm）40°C 一定で成形した場合は軽量化率 6%程度だ
ったが、急加熱を行うと 7%に増加した。急加熱により樹脂の溶融状態が維持され、発泡が促進されたと考えられる。
引張強さと加熱温度の関係を図 5 に示す。全ての条件において、PP 単体に比較して強度は向上した。また、- 102 -

Tm=40°C 一定と比較した場合、急加熱を行った場合の強度は同程度であり、金型温度による影響は見られなかった。一方、強度のばら
つきは未発泡体と比較
して発泡体の方が大きかった。このように、発泡構造の不均一が示
唆されることから、今

図4軽量化率と加熱温度

図5

引張強さと加熱温度

図6

光沢度と加熱温度

後、内部構造の詳細な観察を行い、均一セルとなる成形条件の検討を加える。
図 6 に光沢度と加熱温度の関係を示す。Tm=40°C の場合、光沢度 30%程度であったが、110°C 以上に加熱すると 80%程度となり、大きく増加した。急加熱急冷却を行うことで、発泡によるスワー
ルマークが消失し、光沢度が増加した。Tm=40°C および加熱温度
140°C の発泡体の表面 SEM 像を図 7 に示す。Tm=40°C の場合、表面に凹凸が確認でき、スワールマークが発生していることが分かる。一方、加熱温度 140°C では、凹凸は消失しており、スワール
マークのない平滑面を得ることができた。

５．まとめ
本報告では、GW/PA66 の超臨界発泡成形への適応、および高転写成形用急加熱急冷却金型を用いた超臨界発泡成形
体の外観性向上について検討した。その結果、GW/PA66 の
超臨界発泡成形体は PA66 よりも軽量かつ高強度な部材と図7して期待できることが示され

表面 SEM 像た。また、高転写成形用急加熱急冷却金型システムにより、CF/PP の超臨界発泡成形体はスワールマークのない光沢面を得ることができ、外観性向上に有効な手段であることが確認できた。

文

献[1] 岩野昌夫：“プラスチックの自動車部品への展開 ケーススタディから読み解く現状と近未来”，日本工業
出版，（2011）[2] 新保實：“プラスチックの粘弾性特性とその利用 成形不良対策法/発泡制御法”，共立出版，（2013）- 103 -

高度光計測技術の先端農業分野への応用（第２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 [2]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。色彩測定あるいは可視・近赤外分光法により、農作物の観察(モニタリング)を行うことで、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り組むべき極めて重要な研究課題と言える。

- 104 -

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、以下の２項目に関する研究開発を実施している。
（１）光計測(モニタリング)技術による農作物の生産支援システムの構築（２）磁気光学効果を利用した高感度バイオセンサの開発
農作物の生産支援システムの構築では、色彩(イメージング)測定あるいは可視・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、高感度バイオセンサの開発では、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(図１)。収穫物一個から、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。
本年度は昨年に引き続き、県果樹試験場の協力のもと、色彩測定によるりんごの収穫適期の判定および経
過観察、ならびに、色彩イメージングを用いた成熟度評価の高精度化について検討を行った。
高度光計測(モニタリング)技術
全県・地域

人工衛星

農作物の栽培・収穫に関わる情報のデータベース化、ならびに、知識・経験の共有化

航空機
圃場全体

デジタルカメラ
葉緑素計

農作物

糖度計

種植え、肥料・農薬散
布、収穫時期など農作

色彩色差計
収穫物

スマートフォン

物の収穫・栽培へのアドバイス(情報の提供)

図１ 光計測(モニタリング)技術による農作物の生産支援システム- 105 -

2-2

色彩測定によるりんごの収穫適期判定

一般に、りんご等の果実の収穫適期は、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考えられる。本研究では、りんご(王林＆やたか)の収穫適期の客観的な判定手法の確立を目的として、撮影画像の色彩解析を実施した。
図２に、専門家によって階級づけされた王林に対する、色彩解析の結果を示す。室内にて、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[1]あるいはHSV色空間[1]に表色系変換することで、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(R2 ~ 0.9)が得られることが分かった。
さらに、本解析手法が、実際の収穫作業においても利用可

図２ 色彩測定による王林の成熟度評価

能であるかを検証するため、圃場での王林の経過観察を実施した。図３は、色度: a*および色相: Hの3.週間にわたる変化を示しており、果樹中心部(日蔭)および周辺部(日向)の2種類について観察した。なお、圃場では、天候や時間帯など日照条件によって撮影画像は大きく影響を受けるため、白色補正用のカラーチェッカーを同時に撮影して補正を行った。成熟
度合は色相: Hと、0.9以上の非常に高い相関が得られており、色彩測定による画像解析手法が、王林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。
次に、昨年度に実施した赤色系のりんご(やたか)の成熟度
評価の高精度化を目的として、色彩イメージングによる画像処理について検討を行った。一般に、赤色系のりんごでは、りんご下部の着色状態(地色)を観察することで収穫が判断される。昨年度の検討によって、前述の王林の場合と同様に、

図３ 色彩測定による王林の経過観察

やたかに関しては地色の色彩解析により、成熟度合を評価す
ることが可能であることが分かっている。しかしながら、その相関値は0.7程度であり、収穫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。具体的には、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値化画像を作成して、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。図４に示すように、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。

- 106 -

図４ 色彩イメージングによる成熟度評価

３．高感度バイオセンサ
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。
金銭的な負担が少なく、手軽に全国どこでも受けられることが早期診断の基本であり、表面プラズモン共鳴[3]を利用したバイオセンサは、その代表例の一つである。
プラズモン式バイオセンサでは、金などの金属膜を蒸着し入射光(p 偏光)た平面基板とプリズムとを Kretschmann 配置した全反射減衰



検出器
プリズム
磁気光学効果による変調法が用いられる。金属膜に入射した光(p 偏光)は、その入射角を変化させた場合に表面プラズモンの共鳴角度で反射率

交流磁界が急激に減少する。この共鳴角は、金属膜の表面の物質の有無に非常に敏感であり、この現象を利用することでバイオ分子を高感度で検出する。この場合、測定光に何らかの変調を

磁性ナノ
構造体

試料溶液

図５ 磁気光学式バイオセンサのモデル図付与することで更なる検出感度の向上が可能である。
本研究課題では、磁性材料に交流磁場を印加することで、
磁気光学効果による信号光の変調を利用した新たな高感度
バイオセンサの開発を目的としている(図５)。本年度は、検出感度の向上に繋がる磁気光学効果の増大を目的として、磁性ナノ粒子における局在プラズモン共鳴が磁気光学物性に与える影響について検討を行った。その結果、図６に示すよ
うに、CoPt 垂直磁化ナノ粒子において、局在プラズモン共鳴に起因する新たな磁気光学現象を見出した。今後、本物理現象に基づいた検出方式を利用した新たな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。

図６ 磁性ナノ粒子における位相反転にともなう異常な磁気光学特性

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、色彩イメージング等の色彩解析によって、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、磁性ナノ粒
子の磁気光学効果に関する検討を行い、局在プラズモン共鳴に起因した磁気光学位相の反転現象を見出した。
今後、新たな検出原理に基づいた高感度バイオセンサの実現を目指して、デバイス開発に取り組む。

文

献[1] 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).
[2] 尾崎幸洋 : “実用分光法シリーズ

近赤外分光法”, アイピーシ, (1998).

[3] 岡本隆之, 梶川浩太郎 : “プラズモニクス－基礎と応用”, 講談社, (2010).

- 107 -

Ⅳ-3 その他連携事業- 108 -

地域オープンイノベーション促進事業（東北地域）
企画・事業推進班

熊谷 健

Regional open innovation promotion project(Tohoku region)
Business Planning GroupKen KUMAGAI

抄録
本事業は、我が国における成長産業の育成を目指しつつ、地域企業によるイノベーション創出を促進するため、地域の中核的な試験研究機関の基盤整備を行うことを目的としている。本稿では、秋田県産業技術センターに導入された複合環境試験装置の仕様概要、技術内容、設備の特徴、応用事例等を紹介する。
［キーワード：振動試験、環境試験、複合環境試験］

Abstract
This project aims at carrying out the infrastructure development of the core research institutes in the region in order topromote innovation by local companies while aiming to foster growth industry in our country. In this paper, we outline
specification, technical content, equipment feature, application examples, etc. of a combined environmental reliability test
system that has been introduced into the Akita Industrial Technology Center.
[ Key words: vibration testing, environmental testing, combined environmental reliability testing]

１．はじめに地域オープンイノベーション促進事業では、東北地方産業競争力協議会区域（青森県、岩手県、宮城県、秋田県、山形県、福島県）で特定された戦略分野（自動車産業、医療機器産業）に基づき、公設試験研究機関の技術シーズ
や社会・市場ニーズ等を踏まえ、地域企業の研究開発・技術開発への有効利用や安全性の確認等のために必要な試
験研究・検査設備を決定し、東北各県の公設試に７機種を整備した。以下、秋田県産業技術センターに導入された複合環境試験装置の仕様概要、技術内容、設備の特徴、応用事例等を紹介する。

２．複合環境試験装置
２．１ 設備の特徴
複合環境試験装置は恒温槽と振動試験機の複合機で、温湿度と振動に起因する環境ストレスに対する耐性を評価することができる。従来別々に実施していた温湿度試験、振動試験を組み合わせて実施し、近年需要が高まっている自動車関連の耐久試験が可能となる（ISO16750-3 等）。本装置特有の機能としては、昨今、自動車業界を中心に需要の高まっているマルチスイープサイン試験（異なる周波数の正弦波スイープ試験を同時に行う事により試験時間の短縮を図る機能）が挙げられる。マルチスイープサイン試験は欧州自動車メーカーを中心に採用が加速している。
２．２ 仕様概要

表１ 複合環境試験装置の主な仕様

複合環境試験装置の主な仕様を表１に示す。正弦波

振動試験機部

EM2502

恒温恒湿槽部

Syn-3HA-40

加振力が 40kN であるため、重い供試品を大きな加速

上限振動数

2500Hz

温度範囲-40℃～+180℃度で試験することが可能である。温湿度試験と振動試

正弦波加振力40kN

湿度範囲

20%～98%RH

験を同時に行う複合試験は垂直方向のみで可能であ

ランダム波加振力

40kNrms

内槽寸法

1m 立方

る。複合試験時は、内槽寸法が 1m 立方であることから、

ショック波加振力

80kN

温度分布

±3℃

- 109 -

車載機器や鉄道車両用品など大型電子機器向けの試験が可能であり、恒温恒湿槽側からのタイムシグナルにより、加振機の運転、停止も自由に行える。
２．３ 効果が期待される利用分野
活用例と適用製品の例は以下が挙げられる。
【活用例】
活用例車載電子機器の振動と温度サイクルとの複合環境試験、
ダンボール包装を想定した輸送振動試験、
ポータブル電子機器の振動耐久試験、鉄道車両搭載製品向けの振動耐久試験【適用製品の例】航空・宇宙用機器、車載デバイス、鉄道車両搭載用電子機器、船舶用機器、ポータブル製品（デジタルカメラ等）
２．４ 利用にあたっての注意事項
・垂直方向－水平方向間の切り替え作業、恒温恒湿槽とのドッキング作業、各種治具の取り付け作業は何れも力がいるので、一人ではなく必ず複数名で作業する。また、加振前に治具やテーブル、供試品が正しくネジで取り付けられているかを確認する。
・最大加速度は、加振治具、供試品、垂直・水平補助テーブル等の質量により制限される。このため、試験加速度が式(1)で計算される最大加速度を下回っていることを確認する。

𝐹
a=
(1)
𝑚+𝑀

a:最大加速度[m/s2]、F:正弦波加振力[N]、m：可動部質量[kg]、M:加振治具、供試品、
垂直・水平補助テーブル等の合計質量[kg]

例：供試品質量：100kg、垂直補助テーブル（800mm）質量：45kg とした場合、本装置の正弦波加振力 F=40000[N]、
可動部質量 m=37[kg]を上式に入力すると、a=219[m/s2]となり、最大加速度はこの値に制限される。
・式(2)で計算される全振幅 Dp-p(mm)が、全試験周波数で本装置の最大変位 51mmp-p を満足しているかを確認する。

𝐷𝑝−𝑝 =

𝐺 × 2 × 9.80665 × 103
𝐺≅ 496.8 × 2
2(2 × 𝜋 × 𝑓)𝑓

(2)

G:試験加速度[G]f:試験周波数[Hz]例：G=10[G]、f=10～100[Hz]の場合、全振幅は最大 49.68mm になる。

写真 1 装置全体写真

写真 2 水平加振時

写真 3 各種治具類

３．まとめ
モバイル電子機器、精密機器、自動車部品、航空機などあらゆる工業製品の使用環境を正確に再現し、信頼性を評価する複合環境試験は、これからますます需要が高まることが予想される。秋田県内の企業のみならず、
秋田県外の企業にも是非ご活用いただきたい。

写真 4 複合試験時- 110 -

Ⅴ

資料

- 111 -

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。

- 112 -

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。

- 113 -

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

3875907

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

3686652

7 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

36

高硬度及び高ヤング率特性を有するＷＣ－ＷＢ、ＷＣ－Ｗ２Ｂ又はＷＣ－ＷＢ－Ｗ
２Ｂ複合体及びその製造方法

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/JP2007/55
1795429962

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/JP2006/30
7284

5238250

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

5681912

特許

杉山重影

H16.9.27

H25.2.15

2010-7009

5198483

特許を受ける権利 遠田幸生

H22.2.101520

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26 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27 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
28 ＷＣ－ＳｉＣ系焼結体の製造方法

29 菜種油粕由来のリン回収用又は肥料用組成物、及びその製造方法

2010-28238

30 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

31 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

5629850- 114 -

２. 特許出願・登録状況
NO

名称

32 砥粒の回収方法、及び回収装置

33 平面トライボ研磨方法、およびその装置

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、久住
孝幸、池田洋H22.7.9

H26.5.30

2010-156485

5548860

赤上陽一、久住H22.10.7

特許を受ける権利 孝幸、池田洋

2010-227347

34 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

35 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

特許を受ける権利 杉山重彰

H23.3.24

36 ＷＣ基Ｗ－Ｍｏ－Ｓｉ－Ｃ系複合セラミックス及びその製造方法

2011-066045

37 磁界センサ特許

江年華、山川清志、本多直樹、大内一弘

H9.3.31

H11.11.12

H9-81154

3001452

38 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

39 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

40 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

320681041 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

42 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

43 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

44 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/JP2004/01
1016

US7332848

45 薄膜磁気ヘッド、およびその製造方法

特許

山川清志、高橋
慎吾、伊勢和幸H16.12.16

H19.8.3

2004-364926

3992285

46 薄膜磁気ヘッド、およびその製造方法

外国特許

山川清志、高橋
慎吾、伊勢和幸H17.12.16

H20.4.29

PCT/JP2005/02
3169

US7365943B2

47 アクチュエータ

特許

森英季

H18.3.30

H24.9.7

2006-095447

507606348 電磁界計測システム

特許

黒澤孝裕

H18.10.25

H24.2.3

2006-289985

4915565

49 位置決め機構

特許

森英季

H19.8.24

H24.7.6

2007-218965

5028659

50 液晶光学デバイス

特許

葉茂、佐藤進H20.8.14

H23.11.18

2008-209004

486340351 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

548746252 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/JP2004/01
1016

EP1737115

54 空間光変調器

特許

山根治起

H21.5.11

H26.4.11

2009-114082

551497055 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

533411656 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/JP2010/51
900

5605227

佐藤進、葉茂、高H22.3.1

53 アクチュエータの減衰方法およびアクチュエータ

57 低電圧駆動液晶レンズ

特許を受ける権利 橋慎吾

2010-044352

58 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

565182659 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

568852660 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

佐藤進、高橋慎H22.12.2761 液晶光学デバイス特許を受ける権利 吾、葉茂- 115 -

2010-291221

２. 特許出願・登録状況
NO

名称

権利の別

62 液晶シリンドリカルレンズアレイおよび表示装置

特許

63 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

64 超音波流量計を用いた酸素濃度計

65 液晶光学レンズ

66 磁気光学効果計測装置

発明者

出願日

登録日

出願番号

登録番号

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

特許を受ける権利 小笠原雄二

特許

H23.5.20

葉茂、佐藤進H20.8.14

近藤祐治、山川

H23.5.31

特許を受ける権利 清志

2011-113374

H24.12.21

2011-239597

5156999

2011-122769

67 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

68 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

H19.2.16

H22.1.8

2007-37047

4435795

69 液晶光学デバイス

特許

70 マトリクス駆動液晶光学素子及び装置特許を受ける権利 佐藤進

H24.6.26

2012-143369

71 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

特許を受ける権利 森英季

H25.1.25

2013-11990

72 研磨装置および研磨装置に用いられるアタッチメント

特許を受ける権利 赤上陽一

H25.3.15

2013-52876

73 酸化セリウム砥粒再生方法

特許を受ける権利 孝幸

H24.3.21

2012-63494

H26.1.22

2014-9634

赤上陽一、久住

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
赤上陽一、加賀74 装置
特許を受ける権利 谷昌美、中村竜太、池田洋（旧名称：電界洗浄方法）
電界撹拌用はっ水フレーム
赤上陽一、加賀谷昌美、中村竜75 （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
特許
太、池田洋
方法・電界撹拌向けインジケータ付きはっ水リング）
76 切削工具仕上げ装置および切削工具仕上げ方法特許を受ける権利 赤上陽一

H26.1.22

H26.12.5

H26.1.16

2014-9629

2014-4940

赤上陽一、加賀谷昌美、中村竜太、池田洋H26.2.20

78 ドリル及び穿孔の形成方法特許を受ける権利 斉藤耕治、加藤勝（国際特許）

H25.11.7

PCT/JP2013/80
126

79 ドリル及び穿孔の形成方法特許を受ける権利 斉藤耕治、加藤（欧州国内移行） 勝

H25.11.7

13 843 029.3

80 ドリル及び穿孔の形成方法特許を受ける権利 斉藤耕治、加藤（台湾国内移行） 勝

H25.11.7

102140694

81 ドリル及び穿孔の形成方法特許を受ける権利 斉藤耕治、加藤（中国国内移行） 勝

H25.11.7

201380003276.9

82 ドリル及び穿孔の形成方法特許を受ける権利 斉藤耕治、加藤（米国国内移行） 勝

H25.11.7

14/229096

83 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

特許を受ける権利
森英季(外国特許)

H26.1.23

14/162562

84 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

特許を受ける権利 赤上陽一、加賀谷昌美、中村竜(外国特許)太、池田洋

H26.2.20

14/185533

85 研磨材および研磨方法

特許を受ける権利 孝幸、中村竜太

赤上陽一、久住H26.3.18

2014-054845

86 迅速かつ高感度な多重免疫染色法

特許を受ける権利 竜太

赤上陽一、中村H26.5.16

2014-102883

87 光学式化学センサ

特許を受ける権利 山根治起

H26.9.3

2014-179031

88 骨生検用工具及び骨組織採取方法

特許を受ける権利 加藤勝

H26.10.15

2014-210648

89 磁性流体検出装置及び磁性流体検出方法

特許を受ける権利 丹健二

H27.1.22

2015-9974

90 検知装置及び摘出部位載置容器

特許を受ける権利 丹健二

H27.1.22

2015-10003

91 水素水生成器

特許を受ける権利 孝裕、山川清志

H27.1.28

2015-14852

77 自動電界免疫組織染色装置

特許

木谷貴則、黒澤- 116 -

5655180

H27.2.20

2014-30179

5696300

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

赤上陽一、中村H27.2.3

2015-19566

赤上陽一、中村H27.2.5

2015-21657

赤上陽一、中村H27.2.6

2015-22163

赤上陽一、中村H27.2.6

2015-22575

赤上陽一、中村

92 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特許を受ける権利 竜太

93 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 竜太

94 電界強度偏在電極及びこれを用いた電界撹拌方法特許を受ける権利 竜太

95 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を受ける権利 竜太

96 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を受ける権利 竜太

H27.2.6

2015-22721

97 ゼータ電位制御法を用いた処理方法

赤上陽一、中村竜太、久住孝幸、
特許を受ける権利 池田洋、佐藤安弘

H27.2.12

2015-25880

98 ドリル及び穿孔の形成方法特許を受ける権利 斉藤耕治、加藤（日本国内移行） 勝

H25.11.7

2014-545750

99 ドリル及び穿孔の形成方法特許を受ける権利 斉藤耕治、加藤（韓国国内移行） 勝

H25.11.7

10-20157006017- 117 -

登録番号

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４３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：東電化工業（株） 若泉 孝治
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２３社、大学・支援機関等３機関４名
事務局：秋田県資源エネルギー産業課
湯瀬 栄一郎○高分子材料研究会

代表者：睦合成工業（株） 高橋 輝年
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２機関４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５２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
事務局：産業技術センター 赤上 陽一○硬質工具材料研究会

代表者：秋田大学工学資源学部 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○秋田・精密機器研究会

代表者：（有）小野寺工作所 小野寺 信雄
産学官のネットワーク構築と情報交流を目的に平成１１年度から活動してきた「オプトエレトロメカ
ニクス研究会」から「精密位置決め」をテーマとして試作開発に関わる企業・機関により結成され、商業化を前提として Sub-nanometer の超精密位置決め機構制作などに取り組んでいる。
会員：企業１０社、大学・支援機関等５機関２２名
事務局：電子光応用開発部 森 英季

○真空製膜研究会

代表者：国立大学法人秋田大学 石尾 俊二
真空製膜技術は「ものづくり」のための基盤技術の一つであり、多くの要素技術を含有しています。
本研究会では、県内企業の現場ニーズに対応した要素技術を研鑽するとともに、企業、大学、公設試等の持つ技術を基に新たな事業を創出することを目標とし、材料・加工分野、制御分野、計測分野などにおける個別技術力の向上を目指しています。
会員：企業１６社、大学・支援機関等４機関５８名
事務局：秋田県学術振興課 有明 順

- 118 -

Ⅵ

当センターのご利用について- 119 -

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- 120 -

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
秋田県産業技センターでは、ご相談窓口は技術イノベーション部となっております。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 ０１８－８６２－３４２０
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。

- 121 -

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
ＴＥＬ０１８－８６２－３４１４
ＦＡＸ０１８－８６５－３９４９- 122 -

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）
６９，８００
６６，７００
４４，４００面積（ｍ２）
６１．４４

室数
６

使用料金（円／月）
９７，８００

２．講堂、研修室、会議室、展示室
（１）本館
使

用
料
収容人数
9:00-12:00
13:00-17:00
9:00-17:00
講 堂
3,600円
4,800円
8,400円
100人
研修室B
1,200円
1,600円
2,800円20人
展示室（１日） 1,350円
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。
区 分

備 品 名
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

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（２）高度技術研究館
区分
視聴覚研修室
研修室Ａ

9:00-12:00
9,750円
3,600円

使 用 料
13:00-17:00
13,000円
4,800円

収容人数
9:00-17:00
22,750円
8,400円

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。

- 123 -

100人
24人

- 124 -（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）

- 125 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）

- 126 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）

- 127 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）

- 128 （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）

- 129 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）

- 130 （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）

- 131 -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）

- 132 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）

- 133 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）

- 134 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

- 135 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）

- 136 -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
２０１４年（平成２６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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