岡山県の優秀なものづくり企業と産学官が一体となった取組のご紹介

■「ミクロ」をキーワードにした岡山県工業技術センターでの研究開発

工業技術センターでは、「ミクロ」をキーワードに、医療、機械、繊維、材料など多岐にわたる分野で、ものづくりの高度化に向けた研究を行っています。
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研究開発テーマ名

研究
実施
年度

ナノ粒子分散によるエラストマーの高性能化

熱可塑性エラストマー(TPE)に層状化合物をナノ分散させる技術を確立するため、変性TPEの構造と物性の関係を調査した。TPEに極性基を導入することによって層状化合物の層間剥離が促進され、力学物性が向上した。変性はアミン変性よりカルボン酸変性が効果的で、変性部位は主鎖変性よりも末端変性が良いことがわかった。

H16
～
H18

マイクロ波加熱による炭化物分散複合体のナノ／メゾ細孔構造携帯制御

木質系素材（籾殻、竹粉、コーヒー滓）をマイクロ波加熱することにより、多孔質内部に炭化物を含んだ複合体を作製した。これらの複合体は、通常炭化に比べて細孔径分布が広く、細孔容積が大きい点が特徴である。マイクロ波加熱した炭化物を用いた炭成形体のガス吸着性について検討した結果、トルエンを除いてホルムアルデヒド、アンモニア、酢酸は約３割向上した。

H16
～
H18

能動制御技術による低振動・低騒音化

製品内部の音が筐体を通して外部に透過する場合を想定し、BOX状構造の能動遮音制御法について検討を行った。内部に音源を設置したBOX状構造の一壁面の振動を6個のアクチュエータを用いて制御する実験システムを作製した。実験を行った結果、100Hz～300Hzの領域において最大15dB程度の制御効果が得られた。

H16
～
H18

マイクロアクチュエータ構成素材と制御技術

出力重量比が大きく装置の小型化に有効な形状記憶合金ワイヤをアクチュエータとする2リンクマニピュレータを試作し、マニピュレータ先端位置を任意の軌道に沿って制御した。このアクチュエータを更に多リンクとすることにより、義手、ロボットハンド等への応用が期待できる。

H16
～
H18

ミクロ構造を制御した音響材料の開発

繊維をフィブリル化することによって低周波数で吸音特性が向上するメカニズムを解明するため、繊維径、繊維表面積と音響特性との関係を調べた。この結果、フィブリル化によって材料中の音速が低下し、減衰が増加することがわかった。また、通気性のない膜などの材料を積層した場合の吸音特性予測法について検討し、最適設計プログラムを開発した。

H17
～
H18

ナノ制御技術による先進電極材料の開発

近年、携帯機器の強いニーズに伴い、より小型で大きなエネルギーを取り出せる電源が求められている。それに伴い用いられる電極材料も高密度かつ低価格化が求められている。本研究では、安価で多様な活性サイトを持つ電極材料の開発および性能評価を行う。

H17
～
H19

レーザ光技術を利用したミクロ機能加工プロセスの開発

半導体レーザを利用したレーザ表面処理や接着剤を全く使用しない樹脂－樹脂接合および樹脂－金属接合技術に関して、医療福祉機器や自動車部品等への適用を図る。

H17
～
H19

電子回路微小接続部から発生するノイズ放射の評価

高速信号伝送において、プリント基板部分では理想的な線路構造を形成することは可能であるが、コネクタ部においてはモード状態を保った伝送を行なうことはほとんど不可能である。その結果、コネクタ部から生じる放射ノイズへの影響については測定してみなければわからない状況である。そこで、コネクタ部の構造からの放射ノイズの影響を表す指標を考案することによって、コネクタ部の構造の良否を判断できるパラメーターの導入を目指す。

H17
～
H19

超精密切削技術を用いた超小型ODV の開発

前方180°以上の視野を持つ新光学系であるODV装置を小型化し、内視鏡に適用することによって、高度な操作技術を不要とし、腫瘍等の患部の見落としがない広角視野内視鏡の実現が可能となる。昨年度はこのODVを外径φ18.5mmに小型化することを実現させたが、本年度は、実際の内視鏡に適用できるサイズのODVの開発を目的に、さらなる小型化を図る。

H18
～
H20

有限要素解析を用いた快適な福祉機器の設計技術の開発

工業製品の設計に欠かせない道具となった解析シミュレーションを福祉機器の設計に役立てることを目的に、介護用ベッドだけでなく、車椅子に座った際に座面クッションを装着した場合やボディサポートなどの身体固定器具を用いた場合の身体のずれのシミュレーションを行い、これら補助具の有効性を検討する。

H18
～
H20

軽量・高強度を有する四軸織物強化コンポジット材料の開発

炭素繊維四軸織物コンポジット材料の開発を目的に、平面四軸織物の高密度化、曲面形成、積層化の可能性の検討と共に、板状・パイプ状成形体を作製する。さらに、成形体の強度特性（曲げ、ねじり特性）などを評価する。

H19
～
H21

高性能染色素材の開発

県内の繊維製品の高付加価値化を目的に、インジゴ染色加工技術を高度化し、染料染着状態のミクロ制御技術によるインジゴ染色素材の高機能化に取り組む。また、脱色技術によるデニム製品の色相バリエーション化について検討を行う。

H19
～
H21

機器の低振動化のための振動予測･制御技術の開発

(1)	振動伝達特性に与える接続因子の抽出
	機器の小型、軽量化の進展により、振動が問題化するケースが増えてきている。有限要素法などを用いて低振動設計が行われるが、ボルト固定部などの接合部については予測精度が十分でない。そこで、接合部の振動伝達特性をモデル化し、予測精度を向上する技術を開発する。

(2)	圧電フィルムによる能動遮音パネルの開発
	近年、半導体／液晶パネル製造装置などの精密機器の音による微振動が問題となっている。そこで、能動振動制御により遮音性能を向上させる能動制御型防音BOXの開発をめざし、軽量でシンプルな構造の能動遮音パネルを開発する。

H19
～
H21

機器の高効率冷却技術の開発

電子機器の高性能化、小型化が急速に進んでおり、発熱量や発熱密度が増大しているため、放熱は設計上欠かせない技術となっている。その中でも、自然空冷は、空冷ファンによる騒音が問題とならない利点はあるものの、放熱設計には、専門的な熱流体解析や、実機による試行錯誤が必要となる。そこで、自然空冷において、筐体内の温度が簡便に予測できる設計整理式を提案する。

H19
～
H21

生体用Co-Cr-Mo合金の精密加工技術の開発

Co-Cr-Mo合金は切削による加工硬化と高い硬度のため難削材とされている。本研究では、難削材Co-Cr-Mo合金の超精密加工を目的として、切削加工・電子ビーム照射への加工変質層の影響を検討する。ここから得られる知見を元にして難削材への高品位加工をめざす。

H19
～
H21

ミクロ・ナノ粒子を利用した高機能製品の実用化開発

ミクロ・ナノ微粒子の高機能化において、超臨界流体の高い分子運動性、高浸透拡散性および高分子素材の高膨潤性を利用し、本技術の実用化を目的とする。超臨界流体中で各種ナノ粒子を様々な高分子素材に対して、分散性を制御しながら担持・注入する技術を確立し、次世代の高機能性素材を開発する。

H19
～
H21

食品・医療分野における新規洗浄・殺菌技術の開発

洗浄除去が困難な汚れの洗浄工程においては、強力な化学的作用力を有する洗浄剤が多く使用されている。近年、食の安全・安心、環境保全の意識の高まりの中、薬剤使用量の削減や、より低毒性の薬剤への転換が求められている。本研究は、バブル（気泡）を洗浄要素とする安全性・低環境負荷性の高い洗浄技術の開発を目的とし、油汚れやバイオフィルムを対象にバブル洗浄の実験・評価システムを構築する。

H19
～
H21

小径複雑形状ステントの高精度化に関する研究

近年、マイクロカテーテルやステントを用いて、レントゲンの透視像を見ながら血管内から病変を治療する脳血管内治療が可能となってきた。しかし、これらの手術には冠動脈治療用のステントが多く流用されていることから、サイズ的に患部に到達できなかったり、柔軟性不足で脳内の複雑な血管に使用できないなどの問題がある。本研究では、小径複雑形状ステントの加工技術を開発し、試作評価をめざす。

H19
～
H21

内容をさらにお知りになりたい方や、共同研究を希望される場合には、下記にお問い合わせください。

　岡山県工業技術センター　次長（ミクロものづくり推進担当兼務）（横溝）
　　　TEL.086-286-9600（代）　　FAX.086-286-9631

※工業技術センターでは、この他にもさまざまな研究を行っています。→こちらをご覧ください。

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