国立研究開発法人産業技術総合研究所
研究等実施機関情報
| 研究等実施機関名 | 国立研究開発法人産業技術総合研究所（法人番号：7010005005425） |
|---|---|
| 所在地 | 〒305-8560 茨城県つくば市梅園1-1-1 |
| ホームページ | https://www.aist.go.jp |
| 備考 | 技術相談窓口一覧 https://www.aist.go.jp/aist_j/inquiry/inquiry_main2.html |
相談対応窓口
| 担当部署名 | イノベーション推進本部 地域連携推進部 中小企業連携室 |
|---|---|
| TEL | 029-862-6201 |
支援実績
- 支援実績：
- 220 件
- 事業化実績：
- 76 件
固体発酵による食品廃棄物の高度再生利用に関する研究開発
食品廃棄物等を独自の発酵技術によって高度再生利用する技術を網羅的に研究し、最も事業性の高い方式を選定する。食品残さや抽出粕（オカラなど）を整腸作用のある機能性飼料や機能性食品、病害防除機能をもった機能性堆肥や、低コストな固形燃料などに再生する技術を開発し、事業性評価を行う。
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- 基盤技術分野 ：
バイオ
- 事業化状況 ：
- 事業化に成功し継続的な取引が続いている
データトラッキング制御による漁獲物高鮮度保持用オンサイト型海水氷製氷機の開発
魚体の高鮮度保持に最適な氷性状を明らかにし、当該微細氷を漁場において迅速かつ連続的に安定して製造できる漁船搭載型の高性能小型海水氷製氷機を開発する。そのために、環境や海水の性状変化に応じて最適性状海水氷を製造する条件を制御できる既存の製氷機には無い高度な組込みソフトを開発し、製氷機の制御系として実装し、漁獲物の高鮮度流通に資する。また、遠隔制御機能を付加することにより幅広い食品流通への応用を図る
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- 基盤技術分野 ：
情報処理
- 事業化状況 ：
- 事業化に成功し継続的な取引が続いている
高感度微少酸化計測技術を用いた自動車・情報家電向けエンジニアリングプラスチック材の高効率な再生材利用技術の開発
自動車・情報家電メーカにおいて部品のコスト競争は益々激化している。再生材価格は通常の約1/5であり如何に再生材を活用するかが鍵となっている。しかし再生材の酸化劣化度を早期に評価する手法は現在まだ無い。我々は予備研究で再生材の微少酸化度の評価に微弱発光計測が利用できることがわかった。そこで本計測技術で再生材の酸化劣化の定量評価を可能とし、再生材の利用向上に寄与する高効率な再生材利用技術の開発を行う
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- 基盤技術分野 ：
材料製造プロセス
- 事業化状況 ：
- 事業化に成功し継続的な取引が続いている
ナノパーティクルデポジション法で形成する微細金コーンバンプを使った微細ピッチ低温バンプ接合技術の実用化研究開発
三次元積層型イメージセンサは、センサ領域が広く、かつ高速画像処理可能という特徴から、医療、車、天体観測・監視等の広い分野で適用が検討されている。化合物半導体センサまで含めると低温/低荷重、更には空間分解能向上のために微小ピッチでマイクロバンプによる電気的接続ができることが不可欠である。本研究では、ガスデポジション法を用いた金コーンバンプを微細化し、化合物半導体の特性劣化が抑えられる世界最先端の2μM以下のバンプピッチを実現できる積層技術を開発する
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- 基盤技術分野 ：
精密加工
- 事業化状況 ：
- 事業化に成功し継続的な取引が続いている
不燃透明複合材とそれを用いた照明カバーの製造技術の開発
ガラス繊維強化プラスチック(GFRP)の表面層に、粘土膜(クレースト)をコーティングし、透明性、不燃性、軽量性、安全性、光拡散性の全てを併せ持つ新規複合材を開発する。さらに、それを用いた照明カバーの製造技術の開発を行う。真空含浸工法によるGFRP成形技術、クレーストを塗装する為の低粘性粘土ペースト及び塗装技術を開発する。さらに、試作した照明カバーの強度、光拡散性、耐久性等を評価する
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- 基盤技術分野 ：
立体造形
- 事業化状況 ：
- 事業化に成功し継続的な取引が続いている
標準コンダクタンスエレメントを用いた基準微小ガス流量導入装置の開発
高真空・超高真空を測定する電離真空計や分圧真空計は、適切な校正方法が無かったため、ほとんど校正されてこなかった。提案する装置は、ユーザが、自分の装置で、希望する気体を使って、自分で校正することを可能にするもので、真空計の信頼性を飛躍的に上昇させることができる。これにより、高品質な真空環境を維持するための、部品・材料・真空ポンプが高信頼性化され、真空を用いた製造製造プロセスの品質を向上できる
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- 基盤技術分野 ：
製造環境
- 事業化状況 ：
- 事業化に成功し継続的な取引が続いている
局所プラズマ接合を用いた半導体プロセス用シリコンキャリア製造
LED等の省エネデバイスは、小口径対応の特殊装置で生産される。省エネデバイス市場の急拡大により、生産性向上と生産コスト低減が急務である。大口径対応の半導体集積回路の量産技術を導入し、局所プラズマ照射による接合型シリコンキャリア技術を確立することで、高温対応・精密位置決め・金属不純物汚染防止が可能となり、アニール・露光・イオン注入等の幅広いプロセスで、寸法自由度の高い幅広い応用展開が期待される
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- 基盤技術分野 ：
- 精密加工
- 事業化状況 ：
- 事業化に成功し継続的な取引が続いている
IoTデジタルものづくりによる薄肉・複雑一体難形状を5軸機械加工で創成する生産システムの開発
川下自動車顧客の開発・試作(薄肉・複雑一体化難形状品)は、開発期間短縮のために、金型による成形加工に換わって、ブロック材から直接削り出す機械加工法による短納期供給とフレキシブル生産の要請が強くある。これに対応するため本開発は、5軸機械加工の自動プログラム開発等のITデジタル化を推進し、受注から出荷まで一気通貫で自動化・短納期化・省人化を実現する革新的な生産システムの提案である
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- 基盤技術分野 ：
- 精密加工
- 事業化状況 ：
- 事業化に成功し継続的な取引が続いている
超精密位置決めステージを搭載した半導体加工装置の高度化技術開発
微細・多層化する半導体デバイスにとって故障解析は重要性を増しているが、絶縁膜除去等の加工にコストと時間を要し、精度も不十分であった。本開発では加工時間を短縮できる半導体局所加工装置を低価格で実現し、さらに半導体産業から要望のあった絶縁膜一層毎の除去を可能にする。東日本大震災で被災した半導体産業の国際競争力向上とスマート社会向け半導体の開発に貢献し、温暖化問題と景気回復を図り元気な日本を復活させる。
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- 基盤技術分野 ：
機械制御
- 事業化状況 ：
- 事業化に成功し継続的な取引が続いている
マイクロナノバブルによる環境対応型半導体ウエハ洗浄装置の開発
先端LSI製造プロセスではナノレベル微細加工が要求されており、微細汚染物が品質及び歩留りに大きな影響を及ぼしている。このため洗浄工程では多量の酸、アルカリや有機溶剤が使用されているが、環境負荷が大きく、排液処理が重要な問題となっている。そこで、マイクロ・ナノバブルの酸化力と洗浄力を活用して、薬剤を使用しない、もしくは微量に抑えた洗浄技術を確立し、環境対応型洗浄装置の開発と企業化を実現する
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- 基盤技術分野 ：
接合・実装
- 事業化状況 ：
- 事業化に成功し継続的な取引が続いている
ガラスエポキシ基板成形の高効率・低コスト化に資する革新的な打抜き加工技術の開発
電子回路に広く使用しているガラスエポキシ基板の形状加工は、硬く割れ易い難加工材のためルーター加工が行われているが、生産性が悪く高コストとなっている。本開発は高圧押さえ機構と局部加熱金型の開発、高精度交換式金型による抜き加工の高度化を、当社の誇る超精密加工と組立及び打抜き加工技術により、白化現象、亀裂、抜き加工時に生じるカスの低減を実現し、高効率で低コストな抜き加工技術の高度化を実現するものである。
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- 基盤技術分野 ：
- 精密加工
- 事業化状況 ：
- 事業化に成功し継続的な取引が続いている
高度センシング技術とGPSの連携による屋内外高精度測位システムの開発
携帯電話産業においてGPSで位置を測位する際に衛星と通信を行う為、地下/室内ではGPS機能が使用出来ない。地下/室内でもリアルタイムな測位に対するニーズが高まっている。このニーズに対して本研究では、費用のかかるGPS用の基地局増設ではなく、センシング技術の高度化/携帯電話と接続可能な機器開発及び全体を統括する組込みソフトウェアを開発して地下/室内での位置の測位とその測位精度の高度化を図る
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- 基盤技術分野 ：
- 情報処理
- 事業化状況 ：
- 事業化に成功し継続的な取引が続いている
表面プラズモン共鳴励起蛍光測定による微細流路型バクテリア検出装置の開発
バクテリア検査は安全な飲料水を確保する上で重要であり、そのニーズは様々な分野で急増している。川下業者である水関連システムメーカーや水検査会社からは、取水場や浄水場で、簡単、迅速にバクテリア検査ができる装置が強く望まれているが、従来技術の延長ではその実現は困難である。我々は、表面プラズモン共鳴励起蛍光増強法を応用したバイオセンシング技術を用い、これらの川下業者のニーズに応える検出装置を開発する
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- 基盤技術分野 ：
測定計測
- 事業化状況 ：
- 事業化に成功し継続的な取引が続いている
純銅を凌ぐリン青銅の最高抗菌値及びその高抗菌値を効果的に発揮させるための薄膜化・表面加工法技術の確立
銅・錫・りんの3元合金、りん青銅合金に純銅を超える高い抗菌性を見い出したことから、さらなる最高抗菌性を発現するりん青銅合金の錫組成を見い出すとともに、その物理的性質を評価しながら、医療機器分野・医療、コメディカル、介護・福祉機器等部材、公共交通機関部材等の用途を目指した開発研究を行う
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- 基盤技術分野 ：
複合・新機能材料
- 事業化状況 ：
- 事業化に成功し継続的な取引が続いている
災害地等向け透過型センサネットワーク搭載携帯端末の研究開発
過酷環境下で動作する堅牢なハードウェアを持ち、遠隔地のセンサ情報を透過的に収集・蓄積・解析できるセンサネットワークを搭載する携帯端末を開発する。これは災害地での情報収集、防災検知、防犯通報、独居老人の安否確認・健康管理など複数センサを相互接続したいという要求に応えるための画期的な機器である。オープンプラットフォーム化した共通仕様により各社が安価に生産を行えるような無線センシング産業の創出を目指す
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- 基盤技術分野 ：
- 情報処理
- 事業化状況 ：
- 事業化に成功し継続的な取引が続いている
内視鏡3D光プローブ式精密測定機の開発
自動車分野の精密機構部品は0.1μM以下の精密加工へと進展し、エネルギー効率・高剛性などの市場要求に答える必要がある。この加工精度の歩留まり向上には、さらに1桁高精度な0.01～0.05μｍの測定機器が要求される。提案する3D光プローブ式内面測定機は回転部品の内径や深穴内面等の要求精度での計測に対して光干渉方式による計測と、石英パイプを基準にした精度補正機能と校正機能を取り込むことで精度改善を追求しニーズに対応する
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- 基盤技術分野 ：
- 測定計測
- 事業化状況 ：
- 事業化に成功し継続的な取引が続いている
リアルタイム自己校正型ロータリーエンコーダ
工作機械や組み立てロボットの位置決め精度の高度化には、角度測定に広く用いられているロータリエンコーダの高精度化が不可欠である。機器やロボットに組み込んだ後は不可能と思われたロータリエンコーダの角度誤差をリアルタイムに評価し、さらにその誤差補正まで行う低価格で小型な次世代ロータリエンコーダを研究し、角度制御の信頼性確保に貢献できる製品の研究開発を行う。
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- 基盤技術分野 ：
- 機械制御
- 事業化状況 ：
- 事業化に成功し継続的な取引が続いている
ピコ秒レーザーによる多次元微細パターン加工技術の開発
高硬度材に対応したピコ秒レーザによる微細孔あけ技術に関する自主開発の成果を踏まえ、情報家電業界が求める高品位、高速度加工を実証する。さらに、他の材料への微細孔あけ技術(1次元加工)、多数孔を高精度ピッチで加工する技術(2次元加工)、微細金型(3次元加工)への応用など、川下企業と連携して、より特性の優れた多次元微細パターン加工技術(レーザマイクロテクスチャ)の開発を行う
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- 基盤技術分野 ：
- 精密加工
- 事業化状況 ：
- 事業化に成功し継続的な取引が続いている
SOFCアノードガス再循環用次世代ブロワの開発
現状の家庭用など小容量SOFC型熱併給式燃料電池の発電効率は45%で熱主電従型であるため、総合効率、発電コストは湯の使用量に大きく依存する。一方、高温ブロワによって高温アノードガスを再循環させる方式のSOFC型燃料電池は発電効率が約60%と新鋭火力発電所を凌駕し、発電のみでも十分経済性がでる。本計画では小容量の本方式実用化のキーである高温ブロワの小型・軽量化、高効率化、長寿命化を実現し、その実用化を加速する
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- 基盤技術分野 ：
- 機械制御
- 事業化状況 ：
- 事業化に成功し継続的な取引が続いている
電子デバイス用超平坦性ダイヤモンド基板の自動切削研磨技術開発
電子デバイス応用ダイヤモンド基板のナノメートル以下の表面粗さの超平坦性切削研磨において、大量生産とコストダウンに向けた切削研磨自動化・大面積基板の切削研磨技術開発を行う。研磨面の評価とともに、その後の半導体層成長薄膜の表面・特性との関係を詳細に調べて切削研磨技術にフィードバックする。現状の技術も世界的に先行しているが、さらに機械による超平坦化切削研磨の自動化という圧倒的な先行技術の確立を目指す
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- 基盤技術分野 ：
- 精密加工
- 事業化状況 ：
- 事業化に成功し継続的な取引が続いている
SUS304超塑性効果を利用したナノ精度マイクロ部品の加工技術開発
医療機器向けの金属製マイクロポンプの潜在的な需要は高い。一方、加工や製造は難しく、現在は、エッチング品を接合したサンプルの出荷が始まった段階である。本提案は、これをプレス加工に転換し、ナノスケール精度の金型部品と位置合わせ技術開発から、ナノ精度プレス部品の量産技術を開発する。周辺技術の拡散接合や、専用材の加工技術も高度化し、川下企業ニーズに呼応した開発から、医療分野等の発展に寄与していく
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- 基盤技術分野 ：
- 精密加工
- 事業化状況 ：
- 事業化に成功し継続的な取引が続いている
制御ソフトウェアの高度化による産業用超高安定度電圧標準装置の開発
エレクトロニクス製品の品質保証の基準を与える高精度の基準電圧発生器は、従来、国家の一次ジョセフソン電圧標準による定期校正が必要な外国製ツェナー二次標準に独占されていた。本研究では、組込みソフトウェアの高度化と一次電圧標準器の小型化・低廉化によって、産業現場の非熟練者が、二次標準として導入可能な、超高安定度・少校正頻度の電圧標準を世界に先駆けて実現し、この分野における寡占状態を打破する
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- 基盤技術分野 ：
- 情報処理
- 事業化状況 ：
- 事業化に成功し継続的な取引が続いている
磁気分離法による大容量ペプチドライブラリー対応自動ファージディスプレイ技術の開発
ファージディスプレイ法は次世代ペプチド創薬の鍵となるスクリーニングシステムで、スクリーニング効率、取扱性の優れた装置の開発は医薬品業界の強いニーズである。本事業において、同手法を密閉された流路系と磁気分離法を用い、自動化し、取扱い性を向上させると共に、従来装置の汚染問題を解決し、さらに、ライブラリーの大容量化(従来の装置の1万倍)を実現する装置を開発する。よって、医薬品業界のニーズに応える。
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- 基盤技術分野 ：
- バイオ
- 事業化状況 ：
- 事業化に成功し継続的な取引が続いている
鉛フリー銅合金の減圧凍結システムによる低コストで無公害な鋳造技術の開発
鉛を含まない青銅鋳物を安価に製造するため、鋳鉄で実績のある減圧凍結システムに独自の凍結中子技術を組み合わせた新しい環境配慮型の無公害な鋳造技術を開発し、鋳物の組織を微細化することにより強度を高めて鋳物の薄肉化を図るとともに、最適な鋳造方案による不良率の低減により製造コストの20%削減を達成する。これにより、民生品に要求される鉛フリーの潮流に合致した青銅鋳物をわが国から供給できる体制を構築する
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- 基盤技術分野 ：
- 立体造形
- 事業化状況 ：
- 事業化に成功し継続的な取引が続いている
竹の流動成形による高音質な薄肉・複雑形状スピーカー振動板の実用化
高音質音源の普及により、それを再現できるスピーカー振動板が求められ、木製振動板は従来最も有望であった。本研究では、木材の流動成形をシーズ技術として、弊社の金属成形ノウハウを融合し高度化する事で、音響特性の勝る竹の緻密化・極薄肉・複雑形状化、高生産化プロセスを開発する。この実用化により、世界でも類のない高音質振動板と金型装置を開発・事業化し、日本の森林を蝕む放置竹林を解消する新規ビジネスを創出する
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- 基盤技術分野 ：
- 精密加工
- 事業化状況 ：
- 事業化に成功し継続的な取引が続いている
陽電子消滅を用いたひずみ測定による熱処理後の検査を短時間に非破壊で行う技術の開発
陽電子消滅原理を用い、熱処理品質の検査を短時間に非破壊で行う技術を開発した。適用範囲を模索する中で、金属の疲労強度を高めるショットピーニングの品質を転位等の格子欠陥を評価することにより可能にしたり、自由体積の評価手法としても応用してきた。本検査技術は試料の前処理の必要が無く操作に熟練を必要としないので、従来の残留応力や硬さ検査に比べ検査時間を大幅に短縮することができる。また、エンジニアリングプラスティックなど新規素材の評価を、自由体積の大きさや密度の観点から行うことができる。陽電子に関する専門知識が全く無い方々を対象にシステムを開発し、あらゆる産業において利用可能なシステムを構築した。
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- 基盤技術分野 ：
- 複合・新機能材料
- 事業化状況 ：
- 事業化に成功し継続的な取引が続いている
コンタクトプローブ耐久性向上のための表面処理及び微小部品用小ロットめっきシステムの開発
半導体デバイス検査機器の電極として使用されるコンタクトプローブは、検査時にデバイス側電極のハンダの転写で通電性が劣化することで耐久性が著しく低下し検査コストを押し上げている。このため耐久性の高いめっきが切望されている。本研究では耐久性が飛躍的に向上するめっき被膜を開発するとともに、プローブを低コストで生産できるめっき装置を開発することで、半導体検査工程の大幅なコストダウンを図る技術を開発する
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- 基盤技術分野 ：
表面処理
- 事業化状況 ：
- 事業化に成功し継続的な取引が続いている
高度IT融合社会の安全・安心を支える次世代自動車用セキュリティ・ゲートウェイ・ECUの開発
東京オリンピックを6年後に控えた今、次世代自動車システムの制御乗っ取りを狙うインターネット等を介したサイバー攻撃は現実の脅威である。本研究では有効な防衛策として、わが国が先行する対攻撃性の高いハードウェア暗号技術とソフトウェアによる保護技術を効果的に組合せた「セキュリティ・ゲートウェイ・ECU」を開発する。国際規格にも準拠することで、高度IT融合社会の安全・安心を、国境を越えて築くための中核技術とする
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- 基盤技術分野 ：
- 情報処理
- 事業化状況 ：
- 事業化に成功し継続的な取引が続いている
ネットワーク連携が進む次世代自動車・サービスロボット等の利用者安全を保証するセキュリティ基盤ソフトウェアの研究開発
次世代自動車やサービスロボットは、エネルギー利用効率化・利便性向上を目指して、社会インフラとの連携統合が進んでいる。しかし、セキュリティ対策のない既存技術で連携した場合、悪意ある遠隔操作を謀る攻撃により利用者安全が損なわれ、川下企業の大きな課題となっている。その対策として、セキュリティ機構を備えた基盤ソフトウェアを開発し、品質説明力を向上することで、統合システム社会での利用者安全技術を確立する
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- 基盤技術分野 ：
- 情報処理
- 事業化状況 ：
- 事業化に成功し継続的な取引が続いている
植物由来の機能性成分生成に利用するストレス負荷型装置のデータベース化の研究開発
有益な天然機能性成分を植物に生成させるストレス負荷型植物栽培装置に組み込む環境制御アルゴリズムのデータベース化手法を研究開発する。植物の生育を早める好適環境と機能性成分を増加生成させるストレス環境を人工的に作り出す環境制御アルゴリズムをデータベース化することになる。生成された植物本来の天然素材から機能性食品・サプリメント･化粧品素材の試作、さらに機能解析と安全性評価をおこなう
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- 基盤技術分野 ：
- 情報処理
- 事業化状況 ：
- 事業化に成功し継続的な取引が続いている
世界市場を開拓するSake・大吟醸生産システムの革新
中小醸造事業者のニーズにより先端バイオ計測技術を反映した、発酵工程の高度化に資する低コスト分析技術を開発する。従来分析不可能だった標的成分に対し、高効率化学修飾を実現する前処理技術、高分離専用カラム、高度に選択的な濃縮ツールの新規開発により、GCによる簡便な分析システムを実現する。同技術を製造現場に導入することで、高付加価値大吟醸酒の生産性の向上を図り、輸出用新規高級酒（山廃純米大吟醸酒）の開発により世界市場での販路を開拓する
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- 基盤技術分野 ：
- バイオ
- 事業化状況 ：
- 事業化に成功し継続的な取引が続いている
低コストなタンパク質の精製を実現するための装置開発
治療薬や診断薬などに広く応用されているタンパク質の開発において、タンパク質の構造決定、機能の効果の実証などのために数10MGから数Gの量のタンパク質の製造は必須の過程となっている。この過程での目的のタンパク質と宿主由来の夾雑物を分別・純化する分離・精製のプロセスのコストを1/2以下に低減することが可能な「連続プロセス型液体クロマトグラフィー装置」および高効率クロマトグラフィーカラムの開発を行う
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- 基盤技術分野 ：
- バイオ
- 事業化状況 ：
- 事業化に成功し継続的な取引が続いている
再生医療の産業化に向けた未分化・造腫瘍性細胞の検出技術の開発
様々な臓器を作ることができ、再生医療への貢献が期待されている人工多能性幹細胞(IPS細胞)の培養に当たって、安全性を高めるため、ガン化等につながる未分化細胞を正確に検出・除去できる技術が求められている。本研究開発は、細胞表面の糖鎖が吸着可能なレクチンを固定化したチップと高感度蛍光検出技術により、細胞表面の糖鎖構造の情報を高い信頼性と簡易かつ迅速に操作できる未分化細胞の混入検出技術を確立する
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- 基盤技術分野 ：
- バイオ
- 事業化状況 ：
- 事業化に成功し継続的な取引が続いている
1線式デバッグインターフェースに対応した組込みソフトウェア支援ツールの開発
自動車制御の急速な電子化に伴い、試験工程や性能調整工程の工数増加を招いている。また、複雑化する電子制御技術により、組込みソフトウェアに起因する不具合問題が大きな社会損失となっている。本提案による統合試験支援ツールの開発により、効果的な工数削減と品質向上を実現する技術を確立する。また、国内発技術を世界へ発信するとともに国内ツールの普及促進を実現する
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- 基盤技術分野 ：
- 情報処理
- 事業化状況 ：
- 事業化に成功し継続的な取引が続いている
電解式不動態皮膜改質技術によるステンレス鋼の耐塩素孔食・対応力腐食割れ性の飛躍的向上技術
ステンレス鋼の表面には、酸化クロムを主体とした不動態皮膜が形成され、高耐食性に寄与している。しかし、孔食や応力腐食割れなどの局部腐食には効果が弱い。本研究開発では、ステンレス鋼の不動態化処理の際に、ある種の添加元素があると、孔食や応力腐食割れが飛躍的に抑制されることに着目、これを技術として確立させるとともに、事業化し、材料品質の安定性・安全性向上、長寿命化に応えるとともに、国の成長戦略にも資する
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- 基盤技術分野 ：
- 表面処理
- 事業化状況 ：
- 事業化に成功し継続的な取引が続いている
加工最適化機能を有するCFRP(CFRTP)高精度加工システムの開発
CFRPは、高強度繊維による異方性、樹脂の粘着性等から良好な切削面を得ることが困難な難削材である。その加工条件は勘と経験で決められており、仕上げ加工等を要し低能率である。本研究開発では、CFRPの切削特性をデータベース化すると共に、テスト切削により積層構造を予め評価し、組織に合った加工条件を選定する専用CAM、切りくず処理、温度制御技術を開発することで、加工最適化した高精度加工システムを開発する
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- 基盤技術分野 ：
- 精密加工
- 事業化状況 ：
- 事業化に成功し継続的な取引が続いている
疾患モデル動物の多品種生産・大量生産のための自動装置の開発
製薬会社の創薬研究においては、標的とする疾患の兆候を示す疾患モデルマウスが活用されており、研究現場では、疾患モデルを作出するために、ゲノム編集マウスを多品種・大量に作出する方法が期待されている。本開発では、セツロテックの得意とするゲノム編集技術を発展させ、自動装置の要素技術を開発し、ハイスループットスクリーニング技術を確立する。また、装置の開発により装置を輸出することで、従来のゲノム編集マウスを輸出するよりも輸送費が圧縮でき、手続き面でも海外での事業展開が容易になる可能性がある。これによって国内1000億円(世界で1兆円規模)市場の創薬分野に貢献できる。
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- 基盤技術分野 ：
- バイオ
- 事業化状況 ：
- 事業化に成功し継続的な取引が続いている
真空圧空方式によるプラスチック成形加工システムの開発～温度制御システム及び、装置成形システムの開発～
プラステック成形加工では、安価な海外製品との競争、多品種少量発注の定着年に伴い製品のコスト競争力の強化が緊急の課題となつている。この分野では、長年の経験を重ねた熟練技術者に温度制御の最適条件設定を頼っているが、設定時間に長時間を要するドローダウン現象での材料損失などが生産性に影響を与えている。そこで、高応答性加熱板などを開発し、高効率・高品質・低コストを有する生産体制を構築する
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- 基盤技術分野 ：
- 立体造形
- 事業化状況 ：
- 事業化に成功し継続的な取引が続いている
量子ドットによる高輝度LED用ナノ蛍光体の開発
独自のマイクロリアクター技術による超精密化学合成技術を用いて、これまで開発してきた量子ドットをLED蛍光体に適する結晶性、複合構造、表面修飾などの物性に最適化し、高い輝度、自在な蛍光(発光)の色調、光透過性など、優れた光学的特性を有するLED用ナノ蛍光体を開発する。これは薄膜プロセスへの応用が期待され、LEDデバイスやディスプレイパネルの高性能化とともに、その構造に大幅な自由度をもたらす
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- 基盤技術分野 ：
- 複合・新機能材料
- 事業化状況 ：
- 事業化に成功し継続的な取引が続いている
超小型電子光学系と異形小型高真空ポンプを内蔵した小型・低価格な測長用電子顕微鏡(CD-SEM)の開発
半導体や電子機器関連分野等の川下企業では、多品種少量生産への対応が急務である。実現には製造品の信頼性確保が不可欠であり、それには測長用電子顕微鏡(CD-SEM)が必須となる。しかし、その装置は非常に高額で川下企業の低コスト化ニーズは高い。本提案では、小型化による低価格化(従来比1/10)を達成する為に、超小型電子光学系、異形小型真空ポンプ、線幅判定技術を開発し、小型CD-SEMを実現する
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- 基盤技術分野 ：
- 製造環境
- 事業化状況 ：
- 事業化に成功し継続的な取引が続いている
形式手法を活用した組込みセキュリティ技術の確立と安全・安心なCPS社会を支える無線通信ミドルウェアの開発
安全・安心なCPS(CYBER-PHYSICALSYSTEM)社会の実現には、利用者の生命・財産が脅かされることがないように、社会インフラと宅内組込み機器が安全に連携されなければならず、川下企業では、機器間接続を前提としたセキュリティ対策が逼迫の課題となっている。この解決のため、連携の中核となる無線通信ミドルウェアを開発するとともに、宅内機器向けのセキュリティ要件分析方法や形式手法を用いた検証・保証方法も開発し、組込みセキュリティ技術を確立する
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- 基盤技術分野 ：
- 情報処理
- 事業化状況 ：
- 事業化に成功
形式的仕様記述を用いた高信頼ソフトウェア開発プロセスの研究とツール開発
我が国のものづくり産業では、組込みソフトウェア開発量の爆発的増加によりソフトウェアに起因する重大不具合が増加し、多大な社会損失を招いている。不具合の多くは仕様の曖昧性が原因であり、欧米諸国では形式手法の導入による対策に積極的に取り組んでいるが、国内での普及は進んでいない。本研究では実製品への形式手法適用技術の確立により上流の不具合流出率を半減させ、我が国組込みソフトウェアの高信頼性確保を実現する。
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- 基盤技術分野 ：
- 情報処理
- 事業化状況 ：
- 事業化に成功
難めっき樹脂素材へのエッチングレスめっき技術及びその量産技術の開発
電子部品の随所に使用されている難めっき樹脂素材であるポリイミドやエポキシ樹脂に対し、エッチング等の表面処理を行わずに高密着性を実現する無電解めっき技術とその量産化技術の開発を行う。本技術が確立されることにより、ダイレクト処理による小型電子部品への電磁波シールド性の付与、フレキシブルプリント配線基板の高集積化、CSP(チップサイズパッケージ)のダウンサイジングが可能となる
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- 基盤技術分野 ：
- 表面処理
- 事業化状況 ：
- 事業化に成功
圧造成型順送プレス工法によるLED用機能部品の製造技術開発
増肉機能(据込み、潰し、しごきなど)および複合化機能(金型内での積層接続機能)を有する複雑三次元加工が可能な高機能金型技術と、この金型を用いた板鍛造順送プレス技術により、現在主に切削加工で製造されている、自動車および情報家電用のLED用機能部品を、安価に、大量に、短納期で、製造することができる、新しい複雑三次元加工部品の製造技術を開発する
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- 基盤技術分野 ：
- 精密加工
- 事業化状況 ：
- 事業化に成功
光導波モードセンサ用多層膜コートプリズムの開発
光導波モードセンサは、感度とモバイル性の高さから次世代溶液センサとして注目されている。従来技術では、センサチップに高度な光導波路を形成するために複雑なプロセスが必要であり、製造コストを市場ニーズに合わせることが難しかった。本研究開発では、PVDプロセスを応用してプリズムに直接多層膜コートを行うことで、センサチップの製造プロセスを大幅に簡略化し、生産性向上とコストダウンを実現する
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- 基盤技術分野 ：
- 表面処理
- 事業化状況 ：
- 事業化に成功
電線欠陥検出用小型自走式X線検査装置の開発
高電圧送電線で内部腐食・応力腐食断線が問題であり、現在大きく重く設置が大掛かりで、1方向のX線装置で検査している。本開発は小型軽量で乾電池で動く長寿命の冷陰極X線源を使い、装置を小型化して、安全に専門家でなくても腐食欠陥部位を3方向から発見でき、送電線を自走し、電線欠陥を可視化検査する装置を開発する。それにより、設置しやすく、安全にその場で検査でき、重大な断線事故を防止する
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- 基盤技術分野 ：
- 測定計測
- 事業化状況 ：
- 事業化に成功
電子部品･デバイスの内部欠陥をその場で非接触探傷できる革新的レーザ超音波検査装置の開発
現状の超音波検査技術は、(1)複雑形状物体の検査が難しい、(2)検査に時間がかかる、(3)欠陥検出精度が悪い、等の問題点を有している。これらの問題を一挙に解決する検査技術として、当該事業では、レーザ超音波走査－レーザ受信法によって高周波超音波の動画映像をその場でほぼリアルタイムに計測・解析し、電子部品・デバイスに内在する微細な形状欠陥を高速検査できる革新的レーザ超音波検査システムを開発する
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- 基盤技術分野 ：
- 接合・実装
- 事業化状況 ：
- 事業化に成功
IOTデバイス故障解析用プラズマ精密深掘り装置の開発
吸引プラズマは低残渣で局所的な加工を比較的低価格かつ小型の装置で実現する長所を有するが、シリコンの精密深掘りという川下産業からの最新要求に対しては、エッチングの再現性に課題が残っていた。また吸引プラズマにおける深掘り固有の問題として、深掘りにおいてはレシピを慎重に作らないと有機物の残渣が発生する現象を見出してきた。そこで本研究では、エッチングの再現性、残渣の低減を実現し、かつ高機能化・精密化した吸引プラズマエッチング装置の開発を行った。
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- 基盤技術分野 ：
- 精密加工
- 事業化状況 ：
- 事業化に成功
EV車カーエアコン基幹部品製造における革新的な量産技術の研究開発
次世代自動車(EV車)市場の需要拡大を背景に、川下顧客から当社が世界に先駆け開発・市場化した高効率なEV車用カーエアコンの生産能力を、現状能力の約5倍への大幅な拡大要請を受けている。この顧客ニーズへ応えるため革新的な量産製造技術を開発し、顧客の要求ニーズに応え、さらに、この開発成果による最先端技術を駆使した生産方式で、世界最速の市場投入を目指す。
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- 基盤技術分野 ：
- 機械制御
- 事業化状況 ：
- 事業化に成功
色素増感太陽電池用色素の化学合成プロセスの開発
色素増感太陽電池の生産要素として、希少金属フリーかつ高効率・高耐久性の有機増感色素を低コストで量的に安定に市場へ供給する製品化技術を開発する。しかし、この有機増感色素の合成は多くのステップからなるため、従来のバッチ合成では品質と収率、コストの問題から製品化が難しく、本事業では高選択率・高収率かつ迅速反応、低排出物なる高温高圧水マイクロリアクターを実用化した連続化学合成プロセスを開発して製品化する
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- 基盤技術分野 ：
- 複合・新機能材料
- 事業化状況 ：
- 事業化に成功
外部変調器を用いた光受信器向け検査技術の開発
10GB/Sを超える大容量光通信の開発が加速されている。光デバイス製造業者にとっては、光デバイスの高速化とともに、測定技術の開発が不可欠である。市販測定器では、二次標準的な原理なので、測定精度が±50％と極めて悪く、かつ、数千万以上の価格であった。本事業では、外部変調器を用いた超小型標準器を用いて、一次標準的な測定原理にすることで、高精度化を図り、また、低コスト、高機能化を図るものである。
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- 基盤技術分野 ：
- 接合・実装
- 事業化状況 ：
- 事業化に成功
ソフトイオン化質量分析のためのデータ解析ソフトウェアの開発
ソフトイオン化質量分析装置は有機化合物の有力なスクリーニング分析技術として期待されている。すでに数種の装置が製品化され、欧州ROHS規制の分析等で威力を発揮しているが、未だ、適用用途・領域が限られている。本提案では組込みソフトウェアの解析性能向上により、従来困難であった複雑なマトリックスへの適用(高分子材料中の微量成分検出/劣化分析など)が可能となるスペクトルデータ解析ソフトウェアの開発を行なう
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- 基盤技術分野 ：
- 情報処理
- 事業化状況 ：
- 事業化に成功
ブレビバチルス菌を用いた抗体精製用タンパク質製造技術の開発
抗体医薬品の高コストの一因である抗体精製用アフィニティカラムに使用されるリガンドタンパク質の低コスト製造技術開発を目的とする。ブレビバチルス菌を用い、菌株の改良、培養方法や精製方法の開発により、抗体への結合能の向上や精製を容易にできるなどの高機能化したリガンドタンパク質であるプロテインAおよびプロテインLを高効率に生産・精製できるシステムを確立し、現行製品の1/5の価格を目指す
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- 基盤技術分野 ：
- バイオ
- 事業化状況 ：
- 事業化に成功
高いユーザビリティを低コストで達成する革新的な多機能型細胞アッセイ装置の開発
創薬、食品、美容業界のみならず、今後のiPS細胞の実用化が期待される再生医療業界のニーズに応えるため、高性能で低価格の細胞アッセイ装置の開発が急務となっている。本事業では、従来は工業分野への応用が主流であった走査型電気化学顕微鏡（SECM）を基盤とし、微小電流検出に適したアナログ基板、プローブ位置制御技術、制御・解析のための組み込みソフトウェア技術、およびセンサプローブを実装した高精細な多機能型細胞アッセイ装置の開発を行う。
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- 基盤技術分野 ：
- 測定計測
- 事業化状況 ：
- 事業化に成功
微細パターンの基板に対応した真空差圧式レジスト剥離、エッチング装置の開発
本計画では小口径半導体ウェーハの微細加工において、製品の高機能化・精密化、品質の安定性を大きく左右するレジスト剥離、エッチング、洗浄・乾燥工程に関して、真空差圧を利用し減圧下で処理液及び窒素ガスの高速流を作り、加工処理を同一装置で実施できる技術を開発する。よって、半導体製造ラインの低投資化を図りつつ、半導体製品の高機能化、精密化、高品質安定性、歩留まり向上を目指す
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- 基盤技術分野 ：
- 精密加工
- 事業化状況 ：
- 事業化に成功
焼結による高均熱、高熱輸送ベーパーチャンバーの開発
・放熱や温度均一性の確保など熱に対する要求が高まっており、従来手法のヒートパイプの場合、扁平加工により熱輸送量が低下し、二次元的な面の温度分布を均一にすることが困難であった。
・本研究では、自社で試作に成功している二次元的に高い熱輸送能力を持つベーパーチャンバーについて、金属粉体を利用した手法をさらに高度化させ、性能の向上を図り、高均熱、高熱輸送能力を実現する。
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- 基盤技術分野 ：
- 立体造形
- 事業化状況 ：
- 事業化に成功
環境対応型先進無人飛行機(UAV)用ジェットエンジンの開発
21世紀に入り10年間で2倍以上の成長を見せている無人飛行機(UAV)用の、世界トップレベルの環境対応型特性を持つジェットエンジンを開発することを目的とし、高速高精度切削加工技術を用いて加工した新素材等の部品により、燃費向上、耐熱性向上、精度向上させたエンジンを開発し、無人飛行機の完全国産開発に貢献するとともに、最新技術の蓄積を行い、将来のエンジン関連産業の集積に繋げる
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- 基盤技術分野 ：
- 精密加工
- 事業化状況 ：
- 事業化に成功
撹拌機能付き高圧下発酵・熟成装置の開発
発酵を始めとする有用微生物の利用は、これまで1気圧下での食品加工技術として活用されてきた。この1気圧下での発酵に比べ、100MPA程度の高圧力下では、発酵・熟成期間の短縮、微生物の制御、及び機能性物質の作出などの効果があることが知られている。しかし、現状では温度制御が可能な高圧装置がなく実用化技術までに至っていない。本事業では、攪拌機能付き高圧下発酵・熟成装置を開発し、高圧下発酵技術の確立を目指す
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- 基盤技術分野 ：
- バイオ
- 事業化状況 ：
- 事業化に成功
温・熱間鍛造用高耐久性金型材料の開発
レアメタルの価格が急上昇する中、資源生産性に優れる鉄に耐熱性や耐酸化性を付与した金属間化合物等を結合相として硬質なWC粒子を複合化した新しい硬質材料を量産化する技術および3次元複雑形状にニアネット焼結する技術を開発し、80HRA以上の高硬度で従来の超硬合金(WC-CO)が軟化する600℃以上でも使用可能な温間あるいは熱間鍛造用金型へ応用できる耐摩耗材料の製造に関する基盤技術を確立する
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- 基盤技術分野 ：
- 複合・新機能材料
- 事業化状況 ：
- 事業化に成功
独自紡糸法による高容量・長寿命の電気自動車向けリチウムイオン電池用シリコン負極材料の研究開発
テックワン(株)が繊維業界で培った紡糸技術、熱処理工程や粉砕工程を含む特許取得済の新規製法を用いて、従来より小さな1μｍ以下のSiO集合体を作製し、これを用いた革新的シリコン系負極材料を提案している。
本研究では、このSiO集合体を使い、川下企業の要望を満たす電池容量やサイクル特性を持った材料設計と、製造コストの低減を目的とした。
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- 基盤技術分野 ：
- 複合・新機能材料
- 事業化状況 ：
- 事業化に成功
次世代パワーデバイス電極材料の開発
半導体回路パターン形成技術では、従来真空スパッタ蒸着法が一般的である。スパッタ法は、消費エネルギーも大きく高コストな製膜方法である。今回、検討するインクジェット法はウエハ上に直接パターン形成可能となる。従来、ワイヤーボンディングによる接合が主流であったが、点接合で放熱効率の点により、湿式めっき法による半田接合が望まれており、本開発ではインクジェット法と湿式めっき法を組み合わせた技術を開発する
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- 基盤技術分野 ：
- 表面処理
- 事業化状況 ：
- 事業化に成功
微細バンプ形成用ナノパーティクルデポジション装置及び微細バンプ接続応用技術の開発
新しい集積技術として近年着目されている3次元LSIデバイス積層技術は、シリコン基板内に表面から裏面に貫通する電極を形成して、微細金属バンプ接続により積層集積して電子システムを実現する技術である。バンプ接続工程の低温化、低加圧化を実現するため、寸法10ミクロンで円錐・角錐形状の金属バンプが形成可能なナノパーティクルデポジション装置を開発するとともに、微細バンプ接続応用技術の開発を行う
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- 基盤技術分野 ：
- 接合・実装
- 事業化状況 ：
- 事業化に成功
3次元LSI積層実装技術に対応した微細先鋭バンプ検査装置の開発
LSIデバイス接続技術においては、低加重・低温でチップ間接続が実現できる円錐・角錐形状の微細先鋭バンプが、次世代3次元実装技術として有望である。従来、先鋭バンプは、電子顕微鏡を形状観察に用いるが、光学的に高速検査できる技術はない。微細先鋭バンプ・接続技術の実用化には、バンプ形状検査技術の確立が不可欠であり、スタッドバンプ形状検査装置の技術に基づいて微細先鋭バンプ形状検査装置を開発する
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- 基盤技術分野 ：
- 接合・実装
- 事業化状況 ：
- 事業化に成功
光を用いた微小構造評価装置の高度化及び多機能化
放送や公文書等のアーカイブ用途には、500ギガバイト以上の大容量光ディスクが求められているが、現在は300ギガバイトまでの光ディスク評価装置しかない。そのため、本研究では微小構造(ピット)を単位とする情報記録において、高密度に配置したピットを光で読み出す技術を導入し、開発した光学系をコンパクトに実装した評価装置を製作し、各光ディスクメーカに提供する
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- 基盤技術分野 ：
- 接合・実装
- 事業化状況 ：
- 事業化に成功
長期安定的な高速度加工が可能なハイブリッド小径ドリルの開発
電気機器、自動車分野における多数のドリル小径加工の納期短縮、加工コスト削減を目指し、超硬合金製ドリルの高速度加工性と高速度鋼製ドリルの工具寿命安定性を併せ持つ超硬合金/高速度鋼製ハイブリッド小径ドリルの研究開発を行う。本ドリルはろう材未使用による先端のWC-CO化で高接合強度を実現し、かつドリル形状最適化により、高速度鋼製ドリルの2～5倍の寿命と10倍の加工速度の長期安定高速度加工を達成する
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- 基盤技術分野 ：
- 精密加工
- 事業化状況 ：
- 事業化に成功
単一の測定装置による熱電3物性値の同時計測可能な方法の開発
熱エネルギー高効率利用の観点から熱電発電技術が注目されているが、熱電変換材料の性能指数評価に必要となる電気抵抗率、ゼーベック係数、熱拡散率（熱伝導率）の熱電3物性とその温度依存性を同時に高精度かつ迅速に計測できる技術がないため、性能評価に多大な時間と労力を要していた。そこで熱電3物性を同時に計測するための接触式マルチセンシングプローブ(センサ)及び計測手法を新たに構築し、簡易迅速、高精度かつ広い温度範囲で計測できる装置を開発する
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- 基盤技術分野 ：
- 測定計測
- 事業化状況 ：
- 事業化に成功
めっきの多層化とグラフェン複合銀めっきによる大電流電気接点用めっきの開発
電気自動車には充電用プラグに代表される硬質銀めっきを施した大電流コネクターが多く使われている。本事業では、グラフェンを複合化した硬質銀めっき被膜と異種金属被膜を電流深度測定により最適な配置で多層化することにより、高耐摩耗性と低電気抵抗という、相反する二つの性格を持った全く新しい高機能めっき技術を開発し、加速する大電流化による昇温を防ぎ安全性の向上とコストダウンを同時に図ることを目的とする。
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- 基盤技術分野 ：
- 表面処理
- 事業化状況 ：
- 事業化に成功
故障未然防衛機能を有した高信頼ソフトウェアプラットフォームの開発
次世代自動車、サービスロボット、産業機械および産業ロボットなど高信頼を必要とする電子システムへの適用が可能となるよう、故障検出機能を有した機能安全対応OSをもとに、外乱からの故障を未然に防ぐ「防衛機能」、万が一故障が発生しても故障の影響の伝播を防ぐ「パーティショニング機能」を付加した高信頼ソフトウェアプラットフォームを開発する
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- 基盤技術分野 ：
- 情報処理
- 事業化状況 ：
- 事業化に成功
生きた細胞内へ導入可能な細胞膜透過性VHH型タグ抗体の開発・実用化
人工的に生産されるタンパク質はタグ(荷札)と呼ばれる短い付加配列で管理されている。このタグを認識する抗体がタグ抗体で、バイオ系の研究に不可欠なツールとなっている。このタグ抗体を次世代抗体として注目され、より安定で低コストな小型VHH抗体で置き換え、従来のタグ抗体では実現できなかった細胞膜透過性で細胞内タンパク質をも可視化できるVHH型タグ抗体を開発する。
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- 基盤技術分野 ：
- バイオ
- 事業化状況 ：
- 事業化に成功
無電力で発光する蓄光陶磁器の高輝度化を目的とした釉薬塗布技術の高度化研究
本研究開発では、避難誘導灯、健在タイル等に使用される蓄光陶磁器の輝度向上させることを目的として蓄光機能を付与する釉薬の塗布技術の高度化を行う。目標として、自社現行製品の1.5倍以上の残光輝度を有する蓄光陶磁器を開発する。さらに、厚膜化した蓄光ガラス層を適切な形状に加工し再構築することで、現行製品の5倍以上の残光高度を達成し、夜間の表示板、安全灯としての新規市場展開を図る
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- 基盤技術分野 ：
- 表面処理
- 事業化状況 ：
- 事業化に成功
実装基板検査に資する高度画像処理技術並びに検査装置の開発と最適化
自動車業界での高度電子実装基板の信頼性を検査するX線検査手法が確立されていない。特に両面実装した基板を高精度に検査する手法並びにX線検査装置は無く、自動車業界の強い要求である。本研究は独自開発のCDTEX線センサーと新しいCNX冷陰極X線源技術を利用し、透視画像の空間的配置関係を割り出す特徴量抽出法の開発、センサーやX線源空間的配置も含めた技術開発を行い、両面実装基板に対する適切な検査手法と装置の開発を行う
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- 基盤技術分野 ：
- 接合・実装
- 事業化状況 ：
- 事業化に成功
サイレントチェンジ対策;スクリーニング分析用質量分析装置・技術の開発研究
工業材料分析として、従来、技術的に欠落していた有機化合物の一次評価技術・装置を開発する。経済のグローバル化の進展に伴い、輸入原材料・製品の含有成分や組成が知らないうちに変わること(サイレントチェンジ)によるトラブル事例が増加している。本技術開発により、迅速・簡便且つ低コストに工業材料等の品質チェックを効果的に行うことが出来るため、企業のCSR対策や安心・安全な製品づくりに資する技術開発となる。
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- 基盤技術分野 ：
- 測定計測
- 事業化状況 ：
- 事業化に成功
超音波を用いた自動車用マフラー等気密容器漏れ検査装置の開発
自動車業界では、マフラー・燃料タンクなどの気密性を要する部品については、欠陥に基づく漏れの確認検査が必須である。例えばマフラーは全品目視による検査を実施し、漏れの有無を確認しているが検査にバラツキが生じるなどの課題がある。そこで、漏れた0.2MM以上の気泡の周期性と上昇運動を検出原理とした超音波を用いた自動検査装置を開発し、自動車部品だけでなくガスボンベ等気密性が求められる製品全般への応用を目指す
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- 基盤技術分野 ：
- 接合・実装
- 事業化状況 ：
- 事業化に成功
大型車に特化した危険予測可能な後側方障害物センサの開発
交差点を左折する大型車において、後方かから来る自転車などは視覚に入りにくく、巻き込みによる死亡事故が多く依然として後を絶たない。大型車の左側に存在するターゲットを識別し、運転者に方にセンサを取付け運転者に危険情報を警告するシステムを開発する。運転者への警告や接触回避制御が可能となる。このシステムが大型車に設置され普及することで死亡事故の削減が期待できる。
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- 基盤技術分野 ：
- 情報処理
- 事業化状況 ：
- 事業化に成功
柑橘由来セルロースナノファイバーの革新的製造プロセス及び用途開発
セルロースナノファイバー(CNF)は、国を挙げて新規市場の創造が進められているが、生産コストの高さとその用途開拓が課題となっている。一方、柑橘由来CNFは薬品等を用いることなく比較的容易に製造できることが確認できているが、コスト低減の限界及びその用途の課題に直面している。本研究では、製造プロセスを革新し、製造コスト低減化を図り、新規用途開発についての研究を実施する。
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- 基盤技術分野 ：
- 複合・新機能材料
- 事業化状況 ：
- 事業化に成功
遺伝子組換えカイコの繭による医薬品製造プラットフォームの構築と途上国向け感染症診断薬の開発
日本発の「遺伝子組換えカイコの繭による医薬品・診断薬用途の有用タンパク質製造プラットフォーム」の大量飼育技術確立により量産体制を構築し、
<1 安心、安全、低コストの感染症診断原薬の開発>
<2 コールドチェーン未整備の途上国用途に向けた感染症診断薬原薬の熱耐性の向上>
<3 1・2を利用した途上国向け感染症診断キットの開発>
を行う。
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- 基盤技術分野 ：
- バイオ
- 事業化状況 ：
- 事業化に成功
拡散接合法によるSiC素子用高信頼性冷却(放熱)基板の開発
IGBTでは耐熱性と信頼性の高い接合技術開発が必要となる。そこで、ホットプレスを用いた拡散溶融接合法による新規接合方法による高信頼性の冷却基板を開発する
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- 基盤技術分野 ：
- 接合・実装
- 事業化状況 ：
- 実用化に成功し事業化間近
スーパーインクジェットを用いたソーワイヤへの砥粒配置技術の開発
結晶シリコン太陽電池、照明用LED、ワイドギャップ半導体などに用いられるシリコン、サファイヤ、SIC等の高硬度材、硬脆材の切削技術の確立に向けて、従来不可能であった液滴径10μM以下の超微細塗布が可能なインクジェット技術を用い、ソーワイヤへの砥粒配置技術の開発を行う。この新たな製造プロセスにより切削能力向上、切削コストの削減を実現する
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- 基盤技術分野 ：
- 精密加工
- 事業化状況 ：
- 実用化に成功し事業化間近
溶媒可溶ポリイミドを用いた有機EL用バリア構造の試作
有機EL材料の劣化防止のバリア構造の試作を行う。バリア構造としては、耐熱性と耐プラズマ性の最も優れた有機材料であるポリイミド緩衝層と、バリア特性の最も優れている原子層堆積法によるバリア層から成る複合構造とする。ポリイミド緩衝層は、透明性と密着性を両立した溶媒可溶ポリイミドで実現する。バリア層形成に起因する熱負荷をポリイミド緩衝層で受け止め、内部の有機EL層の熱負荷低減を実現する
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- 基盤技術分野 ：
- 複合・新機能材料
- 事業化状況 ：
- 実用化に成功し事業化間近
自己洗浄能力を有する高機能次世代グローブボックスの開発
従来の金属積層技術では、粉末材料の酸化や粉塵爆発の危険性があるため、マグネシウムやチタニウムなどの粉体の取り扱いが困難で、利用範囲が限られている。株式会社ヨシダが培った放射性物質用グローブボックスの閉じ込め・隔離・回収技術と、産総研の3Dプリンタ及び粉体製造技術を活用し、現在50μm程度に限られている粉体を20μm程度にする高機能な「自己洗浄能力を有する超精密雰囲気制御型グローブボックスの開発」を目指す。
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- 基盤技術分野 ：
- 製造環境
- 事業化状況 ：
- 実用化に成功し事業化間近
ミニマル半導体装置共通プラットフォームの開発
半導体市場において多品種少量生産のニーズが一層高まる中、革新的製造プロセスの切り札として「ミニマルファブ」の開発が進みつつある。小型化された数百台の装置を製造工程に合わせて並び替えることが革新性の根幹の一つであるが、装置の精密位置決め・強固な固定・並び替え設置技術は確立されていない。本提案はこの問題を解決する為装置共通プラットフォームを開発する。これにより次世代型半導体製造システムを現実のものとし、日本半導体産業の復活再生に寄与する
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- 基盤技術分野 ：
- 機械制御
- 事業化状況 ：
- 実用化に成功し事業化間近
微小振れツール製作システム開発
振れが極小のツール/スピンドルのセットを製作可能なシステムを開発し、それを用いて加工を行う工法を確立することで、今までの加工技術、概念とは全く次元が違う加工精度、加工時間、加工仕上がりを誰にでも簡単に行える環境を作り、200億円の市場を切り拓くと共に、日本の製造技術の底上げと中小企業の戦力の向上を併せて狙う
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- 基盤技術分野 ：
- 精密加工
- 事業化状況 ：
- 実用化に成功し事業化間近
「CNX冷陰極X線管」特有真空環境の最適化及びX線発生装置の開発
従来の熱陰極X線源による非破壊検査は出力変動等の課題があり、厳しい検査を要求される自動車産業用(例：車載電子回路の欠陥検査)に導入が進まなかった。前年度は、真空環境の維持・最適化により「X線フラッシング装置」を開発し、「CNX冷陰極」活用新型X線源の｢長寿命化(15,000時間)｣に成功。今年度は「真空内一体組立(真空工場)」を実証化し、新型X線源の生産性向上・低コスト化を図り、各種川下産業による採用を目指す
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- 基盤技術分野 ：
- 製造環境
- 事業化状況 ：
- 実用化に成功し事業化間近
レーザー露光技術によるロボット向け超微細MEMSコネクタの開発
今後の日本の産業を支える複雑で多機能なロボットには、微細なコネクタとケーブルで配線処理したシステムが欠かせない。本研究では3次元MEMS技術で、主にロボットのケーブル間同士を連結する微細な同軸コネクタを開発し、ロボットの小型軽量化と高速作動性能に寄与する
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- 基盤技術分野 ：
- 立体造形
- 事業化状況 ：
- 実用化に成功し事業化間近
真空封止技術を利用したモジュール連動型電子ペーパーの製造
電子ペーパーの大面積化は、屋外広告・案内板等として大きなニーズがある。我々は、そのニーズに向け、電荷の充放電により色を変化させることができる、エレクトロクロミック素子(ECD)の量産技術を開発する。素子製造では、真空中封止技術の一つであるODF法をECD生産用に改良する。また、様々な面積ニーズに対応するため、モジュール化した複数の表示部を連動駆動させる「モジュール連動型電子ペーパー」を開発する。
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- 基盤技術分野 ：
- 製造環境
- 事業化状況 ：
- 実用化に成功し事業化間近
軸姿勢検出機能を有する中空大型の3D高機能ロータリエンコーダの開発
大口径な光学式円筒型格子スケール及び磁気式歯車型スケールを製作し、回転軸の周方位と軸方位の変位を検出する光学式及び磁気式センサを開発することにより、回転軸の「回転角度」、「軸振れXY方向」、「軸振れZ方向」、「軸倒れ」の値を測定演算し、各変位情報をエンコーダ信号として出力する3Dロータリーエンコーダを開発する。実現した光学式・磁気式エンコーダは、大型の回転テーブルや工作機械に搭載することにより、回転軸の動作精度の誤差を低減し、大型一体モノ加工の精度の向上に寄与するものである。
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- 基盤技術分野 ：
- 機械制御
- 事業化状況 ：
- 実用化に成功し事業化間近
ミニマルレーザ水素アニール装置と原子レベルアンチエイリアス(AAA)技術の研究開発
MEMSデバイスでは、ドライエッチング時に発生する表面荒れに起因した性能劣化が大きな課題であり、有効な表面平滑化技術が無い。そこで、革新的な表面平滑化処理を実現する水素アニールとレーザ加熱技術を融合したミニマルレーザ水素アニール装置を開発し、更にスキャロップの極めて小さいミニマル高速Boschプロセス技術と融合させることで、原子レベル超平滑化技術を開発し、高品質MEMSデバイス製造基盤を確立する。
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- 基盤技術分野 ：
- 表面処理
- 事業化状況 ：
- 実用化に成功し事業化間近
自動車車体駆動系&家電用、超大型中空Al合金LPD鋳物の開発
自動車・二輪の大型強度部品であるタンクフレーム、サスペンションメンバー等の複雑な曲面形状を有した中空構造品を、プレスや溶接無く一体成形する技術のニーズがある。大型ディスプレイに代表される家電品にも同様のニーズがあるが、適切な加工技術がない。当該研究開発では(株)コイワイの有する独自の試作鋳造技術、カーメーカの要素技術と産総研、理研、早大の解析技術・特許を結集し、革新的金型低圧鋳造技術を確立する
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- 基盤技術分野 ：
- 立体造形
- 事業化状況 ：
- 実用化に成功し事業化間近
ナノ空間を利用した高リサイクル鋳物砂による無機系砂型鋳造技術の高度化
自動車産業等種々の鋳造業界では、無機粘結剤による砂型鋳造法が、有害ガスによる環境汚染対策に最も効果的と認識されている。本提案では、未解決課題である砂再生率の飛躍的向上を図るため、原料砂と水ガラスに多孔性物質を加え、ナノ空間により水分量と粘結誘引物質量を制御することで、高い砂リサイクルを実現する複合化鋳物砂を開発し、鋳物製品の複雑・薄肉化に対応可能な環境に配慮した高生産性砂型鋳造法の高度化を図る
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- 基盤技術分野 ：
- 立体造形
- 事業化状況 ：
- 実用化に成功し事業化間近
機械保全に資する潤滑油オンサイト監視装置の開発
潤滑油中の粒子を数える事で、機器の故障原因となる潤滑油の汚染や摩耗が評価できる。しかし、機器使用中は計測対象粒子径と同等サイズの気泡が多量に存在するため、潤滑油の汚染をリアルタイムで正確に監視することができない。そこで、気泡を峻別し粒子のみをリアルタイムに計測できる独自技術を発展させ、国内標準化を目指すと共に、校正用標準懸濁液評価システムを構築し、IoTに有用なオンサイト粒子数監視装置を開発する。
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- 基盤技術分野 ：
- 測定計測
- 事業化状況 ：
- 実用化に成功し事業化間近
ヒューマンスキルアシスト型注湯制御技術の開発
環境機器産業分野では、鉛フリー銅合金の鋳造、薄肉複雑形状品の鋳造のニーズがあり、対応するためには注湯作業の管理や安定性を向上させる必要がある。注湯作業は多く作業者による手作業で行われ、作業の不安定性や記録の点で課題があり、熟練者への依存度が高い。そこで、熟練者の注湯作業を計測・記録して、それを基に自動化して熟練者の作業を再現して作業のできる注湯制御技術を開発する
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- 基盤技術分野 ：
- 立体造形
- 事業化状況 ：
- 実用化に成功し事業化間近
グリーンプラスチックスの超臨界二酸化炭素による連続発泡成形技術の開発
プラスチック成形産業では発泡成形の高精度化・微細化のニーズが高まる一方、環境問題や資源問題への対応のため発泡剤や原料の脱フロン化、低炭素社会の実現が要求されている。これらの要求を同時に解決し、社会ニーズに適応させるべく、現状代替フロン等で発泡させている押出成形において、ポリ乳酸(以下PLA)をCO2により発泡可能とする押出発泡技術を高度化し、低コストで新素材を生産しうる押出発泡成形技術を確立する
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- 基盤技術分野 ：
- 立体造形
- 事業化状況 ：
- 実用化に成功し事業化間近
水蒸気バリア性の超高感度精密評価装置の開発
有機EL等のフレキシブル電子デバイスは、表示装置、照明、太陽電池などさまざまな用途で社会に広がる。水蒸気バリア性は、これらのデバイス寿命を決定的に支配するので、基材のバリア性を正確に定量化する方法が求められている。開発する水蒸気バリア性評価装置は透水量を高速かつ正確に定量化出来るので、開発のみならず量産現場における品質管理などにも使用でき、デバイスの歩留まりを飛躍的に高め、生産性が向上する
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- 基盤技術分野 ：
- 複合・新機能材料
- 事業化状況 ：
- 実用化に成功し事業化間近
革新的不動態厚膜形成法によるステンレス配管・容器溶接部等の高耐食化処理システムの実用化開発
電解研磨と独自の化学酸化発色処理法を組み合わせたウェットプロセス表面改質技術により、ステンレス鋼表面に最大250nm厚さの緻密な不動態酸化膜を形成し、水素を含む外部からの腐食因子を有効に遮断する防食技術を実用化する。表面処理が難しいステンレス配管・容器等の溶接部内外面に防食施工を行うことができる可搬型処理装置を開発するとともに、IoT・AI活用データベースに基づく防食施工管理システムを開発する。
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- 基盤技術分野 ：
- 表面処理
- 事業化状況 ：
- 実用化に成功し事業化間近
次世代型放熱部品の開発
自動車業界では、エレクトロニクス部品の実装密度やパワー・デバイスの増加・高出力化により、放熱部品への負荷が増大している。そこで、天然黒鉛と高熱伝導金属とを組み合わせた超高熱伝導率の複合材を、通電焼結技術を用いて開発する。超高熱伝導複合材には、天然黒鉛、あるいは天然黒鉛を剥離する途中で生じる中間生成物を利用するとともに、金属材料と黒鉛との界面反応の制御技術なども確立する
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- 基盤技術分野 ：
- 複合・新機能材料
- 事業化状況 ：
- 実用化に成功し事業化間近
表面改質型焼結技術の開発
自動車業界や電気業界では、エレクトロニクス部品の実装密度の増加やパワーデバイスの増加・高出力化にともない、発熱量の増加対策が課題となってきている。そこで放熱部品を開発ターゲットに、多軸通電焼結法の特徴を活かした革新的焼結技術を開発し、高熱伝導・高熱伝達率の放熱部品を実現する。また、コスト低減のために、世界初の次世代通電焼結装置を開発・実用化し、その期待に応える
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- 基盤技術分野 ：
- 立体造形
- 事業化状況 ：
- 実用化に成功し事業化間近
小型集積モジュール型電子部品の実装歩留まりを高め、生産性を向上させるための、高精度移載を実現するハンドラーシステムの開発
スマートフォーン等に搭載されている小型集積モジュール型電子部品の製造工程においては高速でかつ高精度にキズをつけずに高品質を維持しながら移載を行わなければならない。本研究では、小型でかつ精密な移載ユニットとその高速位置決め制御技術を活用した部品のハンドラーシステムを開発する
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- 基盤技術分野 ：
- 機械制御
- 事業化状況 ：
- 実用化に成功し事業化間近
電解硫酸技術を活用した屋外で白化しにくいアルミ合金製品と表面処理装置の開発
広く使用されているアルミ合金の表面には腐食を抑制するための酸化皮膜の形成および封孔処理が行われているが、1年程度の屋外使用で表面に白い斑点(白化)が発生する課題があり、その解決に取り組んだ。白化は表面の浸食に伴う光の乱反射によるものであることがわかり、更に白化加速試験を通して、酸化皮膜の空隙率が白化速度に影響することを見出した。その空隙率を小さくする技術の開発に成功し、白化が発生するまでの期間(白化寿命)を大幅に延長できた。
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- 基盤技術分野 ：
- 表面処理
- 事業化状況 ：
- 実用化に成功し事業化間近
高特性亜鉛新合金により製品実現する高効率生産可能な鋳造機と解析技術の開発
亜鉛合金ダイカストは安価で精密な部品を大量に生産でき、近年自動車企業、モバイル機器企業等からその強度特性の向上を強く求められている。本開発研究では、高周波誘導による電磁撹拌効果で新亜鉛合金組成を均一に制御し、高温連続鋳造が可能な鋳造装置を試作・開発し、高特性亜鉛新合金の製品実現する技術を確立する。新合金の製品実現に不可欠な流動、凝固解析技術を確立し、最適な製品をユーザーに提供し評価を受ける
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- 基盤技術分野 ：
- 立体造形
- 事業化状況 ：
- 実用化に成功し事業化に向けて取り組み中
Ultra-Android；マルチコア対応組込みソフトウェア・プラットフォームの研究開発
組込みソフトウェアのオープンプラットフォーム化が進行しており、OS以下のソフト・ハードは非競争領域となって差別化が困難になる。そこで今後発展が期待されるプラットフォームANDROIDをベースとして、ヘテロジニアス・マルチコア・プロセッサ技術と分散オブジェクト・ソフトウェア技術を用いることで、アプリケーションの変更なしに従来の10倍以上のエネルギー効率を実現する「ULTRA-ANDROID」プラットフォームを提案する
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- 基盤技術分野 ：
- 情報処理
- 事業化状況 ：
- 実用化に成功し事業化に向けて取り組み中
3次元画像認識による自動錠剤識別機と錠剤識別技術の開発
薬局や病院では、錠剤自動分包機を用いて、患者の服用単位で複数の錠剤を分包することで、服用時の誤飲を減らせるが、分包後、専門の薬剤師により錠剤種類・数の目視確認をする錠剤識別作業が常時必要で、作業負担や見逃しが問題となっている。分包内では、多種錠剤(色、形状等)が複雑に重なるため、2次元画像処理での錠剤識別自動化は困難で、3次元画像処理技術を高度化し立体情報を用いた錠剤自動識別機の実現を目指す
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- 基盤技術分野 ：
- 情報処理
- 事業化状況 ：
- 実用化に成功し事業化に向けて取り組み中
金型成形プラスチックマイクロ流路型チップの加工精度向上による実用的なバイオアッセイシステムの開発
本提案では、「マイクロ流路型チップ」による細胞を用いた迅速かつ簡便なバイオアッセイ技術を開発するため、金型成形の高精度化技術を活用して、マイクロ流路内の加工限界である10μM以下のギャップに加工再現性を向上させる。さらに、細胞接着制御技術を用いてマイクロ流路に生細胞を配列及び固定化させ、効率的かつ安定性の高いバイオアッセイシステムを確立する。
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- 基盤技術分野 ：
- 精密加工
- 事業化状況 ：
- 実用化に成功し事業化に向けて取り組み中
ポータブル3D表示X線撮影装置の実用化開発
平成26年度～平成27年度に経済産業省および日本医療研究開発機構の医工連携事業で、「ポータブル3D表示X線撮影装置の開発・事業化」に取り組み、実験室で動作する装置を開発し、3Dおよびトモシンセシス断層画像の再構成原理を実証したが、その装置が大きく、重く、装置の性能不足で薬事申請できる装置ではなかった。本開発はこの実証レベルの装置を小型かつ高度化する実用化開発に取り組み、医療への貢献を目指す
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- 基盤技術分野 ：
- 測定計測
- 事業化状況 ：
- 実用化に成功し事業化に向けて取り組み中
材料、プロセス、表面処理の三位一体イノベーションによる次世代ヒートシンクの創製
LEDライト用ヒートシンクには、LEDの高輝度化による放熱量の増大に伴い軽量化、低コスト化、高性能化の要求が高まっている.本申請では、流動性と熱伝導率が高い過共晶のAL-25%SIを世界で初めてダイカストに使用し、超高速ダイカストマシンなどの設備投資を行わずに、世界最軽量で独自のアルマイト処理と高熱伝導率により冷却能に優れた超薄肉ヒートシンクを低コストで作製する過冷却ダイカスト法を提案する
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- 基盤技術分野 ：
- 立体造形
- 事業化状況 ：
- 実用化に成功し事業化に向けて取り組み中
次世代自動車向けSi;SiCパワーモジュール用超高効率スーパーファインピッチダイカスト冷却器の研究開発
近年急速に普及しているSI/SICパワー半導体モジュールは、高出力化による熱の増加が寿命の短命化、故障率の増加に繋がっており、冷却器の放熱効果を高める必要がある。現在、冷却器は高熱伝導アルミニウム合金を用いて押出し工法により製造されており、直線形状に限定され放熱効果に限界がある。そこで、設計自由度が高いダイカストで、薄肉複雑なスーパーファインピッチの高効率な冷却器を開発し、川下企業の要求に応える
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- 基盤技術分野 ：
- 立体造形
- 事業化状況 ：
- 実用化に成功し事業化に向けて取り組み中
低コスト・小規模投資で薄肉高強度を実現する革新的ダイカスト技術の開発
アルミダイカスト電装部品では、川下から小型軽量、高機能の為に機電一体化部品の薄肉、高強度化が強く求められているが、従来技術ではコスト面(設備投資高額)や品質面(肉厚、強度)で川下ニーズに応えられていない。本研究開発では革新的ダイカスト技術を確立し、低コスト(従来比製品単価30%減、設備投資1/10以下)で高品質(薄肉、高強度)な製品を、自動車産業を中心に、分野横断的に展開する
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- 基盤技術分野 ：
- 立体造形
- 事業化状況 ：
- 実用化に成功し事業化に向けて取り組み中
高出力ファイバレーザによる深層シーム溶接技術及び高耐圧圧力センサの開発
地球温暖化対策として燃料電池が普及していくが、エネルギー源となる水素は、高圧状態で保管・供給するため各所で圧力値情報が必要になるため、高圧(160MPA以上)の金属薄膜圧力センサの実現を目指し、その一環として従来感度の3倍になる歪ゲージ薄膜と製造条件を確立した。本研究では先進的なファイバレーザ照射システムを開発して、この薄膜を着けるダイヤフラムと継手材との異種金属溶接技術を高度化する
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- 基盤技術分野 ：
- 接合・実装
- 事業化状況 ：
- 実用化に成功し事業化に向けて取り組み中
角形チップ用フォトレジスト塗布装置・現像装置の開発
角形チップ用のレジスト塗布装置と現像装置およびマイクロめっき技術の開発を行う。これにより角形チップ単位でのリソグラフィ加工を実現し、デバイスの3次元実装技術の研究開発コストの低減とデバイス生産工期の短縮を可能にする。市場導入に向けて角形チップ・サイズは、10mm×10mmの基板に対応できる装置を開発する
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- 基盤技術分野 ：
- 接合・実装
- 事業化状況 ：
- 実用化に成功し事業化に向けて取り組み中
生理活性物質特定と作用メカニズム解析による生産プロセスの最適化と発酵産物高機能化に寄与する技術開発
健康社会(健康立国)に向けて、ヒト健康食品産業では更年期障害に関わる商品開発ニーズがある。動物用リゾープス菌発酵生産物(現製品)のヒト用健康補助食品(サプリメント)へ転換を目指した高品質化を実現するために、オミックス解析により生理活性物質特定や機能解明を行い、それらを指標として生産プロセスを改良し高度化を図る。高機能化と安全性・有効性を担保できる製造技術を確立し、川下企業の用途拡大ニーズに答える
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- 基盤技術分野 ：
- バイオ
- 事業化状況 ：
- 実用化に成功し事業化に向けて取り組み中
次世代光通信インフラのための高周波特性評価用の110GHZ帯高周波コネクタ測定基準器の開発
川下事業者は、光通信ネットワークの主幹部品であるSMPM・SMPSコネクタ搭載型の光変調器を製造している。性能を保証するために測定器を使用した最終評価を行っているが、評価の基準となるSMPM・SMPSコネクタの基準器が世の中に無い為、光変調器の正確な測定をする事ができず、製造コストの増加・歩留まり率の悪化を引き起こしている。本事業では正確な光変調器測定を行う為の基準器を開発し問題の解決を図る。
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- 基盤技術分野 ：
- 測定計測
- 事業化状況 ：
- 実用化に成功し事業化に向けて取り組み中
カイコによる機能性スクリーニング技術を用いた健康食品の効率的開発方法の確立
食品業界では機能性の評価に哺乳動物が用いられ、高コストな上に倫理面での制約も受ける。本事業では、経口摂取によるカイコを用いたスクリーニング系を開発し、摂取後の体内動態を反映可能な安価、迅速な候補素材の選定技術として実用化を図り、効能を有する食品素材の開発に貢献する。また、自然免疫賦活効果や血糖値上昇抑制効果を持つ機能性食品を試作し、系の有用性を実証する。
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- 基盤技術分野 ：
- バイオ
- 事業化状況 ：
- 実用化に成功し事業化に向けて取り組み中
チタンアルミ合金切削加工技術の確立による環境対応型先進UAV用ターボジェットジェネレーターの開発
産業用UAVの利用拡大に向け、航続距離の延長と騒音対策が課題となっている。本研究開発では、平成21年度より取り組んでいるUAV用小型ジェットエンジン開発で得た成果を基に、高耐熱・高強度かつ軽量という素材特性から航空機産業において特に活用が期待されるチタンアルミ合金の切削加工技術を確立することで、従来エンジン比重量20%減、燃費20%向上可能なターボジェットジェネレーターを開発し、UAVの航続距離延長、静音化を実現する
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- 基盤技術分野 ：
- 精密加工
- 事業化状況 ：
- 実用化に成功し事業化に向けて取り組み中
CNT複合めっきによる次世代ソーワイヤの実用化
難切削材料のスライス工程では固定砥粒式マルチワイヤソーに移行しつつあるが、加工効率、コストの改善要求から、更なる高切削、長寿命化、低コストのソーワイヤが求められている。本申請では、ダイヤモンド粒子表面をCNTで被覆またはCNTをめっき被膜中に分散共析させることで、切削性能及び耐久性を向上させた次世代ソーワイヤの早期実用化を図り、切削加工の効率化とトータルコスト削減を行う
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- 基盤技術分野 ：
- 表面処理
- 事業化状況 ：
- 実用化に成功し事業化に向けて取り組み中
液体を検査媒体とすることで高圧工程を安全・低コストに実現する量産対応高圧漏れ検査装置の開発
エネルギー、航空・宇宙、自動車等の産業では、エネルギー高効率化のため超高圧機器が使用されはじめている。これらの機器では製造時の品質管理で高圧を加えての漏れ検査が必須であるが、従来のヘリウムガスによる漏れ検査は、安全性・コスト等の点から量産に適用ができない。提案研究では検査媒体にヘリウムガスに替えて液体を使用することで、安全・低コストで量産に適用できる世界初の高圧部品用の定量漏れ検査装置を開発する
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- 基盤技術分野 ：
- 製造環境
- 事業化状況 ：
- 実用化に成功し事業化に向けて取り組み中
超音波プレス加工を用いた医療機器の実用化
医療機器業界では、低侵襲治療の要求からカテーテルや手術器具に於いて低コストで信頼性、安全性の高い微細な金属部品が求められており、それには塑性加工が適している。しかし、微細形状が現状の塑性加工限界を超えており、対応できていない。全く新しい概念の、超音波を用いたプレス加工技術を研究開発し、微細形状の成形を可能とし、医療機器用の微細・複雑な金属部品を信頼性、安全性を保証して供給する技術を確立する
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- 基盤技術分野 ：
- 精密加工
- 事業化状況 ：
- 実用化に成功し事業化に向けて取り組み中
電解レーザ微細複合加工技術の実用化による微細医療器具の開発
産総研研究シーズの電解レーザ複合加工を微細医療機器製造に最適化し、システム化して実用化し、従来の微細加工技術で加工出来なかった、カテーテル治療や内視鏡治療用の微細部品(医療機器)を開発して実用化する
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- 基盤技術分野 ：
- 精密加工
- 事業化状況 ：
- 実用化に成功し事業化に向けて取り組み中
回転軸の軸ガタ検出機能を付加した自己校正型ロータリエンコーダの開発
角度誤差検出と軸ガタ検出機能を持ち合わせるインテリジェントな「軸ガタを検出する機能を付加した高精度な歯車型磁気式ロータリエンコーダ」を実用化することにより、過酷環境下で利用される工作機械のモータ主軸の角度制御の高精度化と継続的な故障予知による寿命管理技術に資する研究開発を行う。
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- 基盤技術分野 ：
- 機械制御
- 事業化状況 ：
- 実用化に成功し事業化に向けて取り組み中
潤滑性、耐久性に優れたメカニカルシール用部材の開発
メカニカルシールは回転機械の軸封装置の1つであり、過酷な用途では、摺動面に表面コーティングや表面テクスチャリングなどが施されている。しかし、高性能化された表面が剥がれると大幅に特性が低下するため、部材自体の高性能化がユーザーサイドから強く望まれている。これまでに炭化ホウ素-炭化ケイ素複合材料は長期使用しても潤滑性が維持されることを見出し、本材料のメカニカルシール用部材への実用化へ向け開発を行う。
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- 基盤技術分野 ：
- 複合・新機能材料
- 事業化状況 ：
- 実用化に成功し事業化に向けて取り組み中
エアコン用圧縮機の省エネと小型化を両立する高強度軽量スクロール翼のニアネット鋳造技術の開発
エアコンの圧縮機に用いられるスクロール翼は主に重い鋳鉄製であり、頻繁に加減速を繰り返すインバーター制御でのコントロールが難しくなっている。
そこで本研究開発では、圧縮機のさらなる省エネと小型化を加速を目指す。
具体的には、高圧鋳造技術と最新CAEを組み合わせたプロセスにて、アルミニウム基複合材料による軽量スクロール翼のニアネット鋳造技術を確立する。
アルミニウム基複合材料は機械加工性に優れる点が特徴。複合材料の品質安定性を向上して低コスト化を図る。
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- 基盤技術分野 ：
- 複合・新機能材料
- 事業化状況 ：
- 実用化に成功し事業化に向けて取り組み中
ロボット摩擦重ね接合法(FLJ)による金属/CFRPの直接異材接合の製品化に向けた最適制御を伴う高機能ロボットFLJシステムの研究開発
平成28年度NEDO委託事業で大阪大学他で実施した「ロボット摩擦重ね接合法による金属/CFRPの直接異材接合」において、弊社のロボットによる摩擦重ね接合技術を用いて研究協力した。金属/CFRPの直接異材接合は、自動車等の軽量化に必要な接合方法として注目されている。先般の研究で、接合成果は得られたが、一部、課題も確認できた。その解決に必要なロボットの最適制御機能を開発し、製品化を目指す。
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- 基盤技術分野 ：
- 接合・実装
- 事業化状況 ：
- 実用化に成功し事業化に向けて取り組み中
光力学診断とマイクロ流路を用いた小型高速癌細胞診断装置の開発
繁忙な臨床現場において、簡便かつ短時間で癌細胞の存在診断から質的診断まで応用できる装置が切望されている。蛍光物質の前処理と分光光度計を用いた存在診断から、流路チップによる陽性細胞の分別採取までの一連の作業を自動で行い、マイクロPCRでの遺伝子解析による質的診断まで短時間で処理できる低廉な装置を開発する。全癌腫の診断が可能な本装置は、癌の発見/治癒率を高めるだけでなく、医学の発展に大きく寄与する。
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- 基盤技術分野 ：
- 精密加工
- 事業化状況 ：
- 実用化に成功し事業化に向けて取り組み中
再生医療等に用いる大型の軟骨組織を高効率に形成する細胞培養システムの開発
再生医療では加齢やスポーツなどによる怪我で生じた変形性関節症等に対して現状の治療法には限界があり、これらを解決する大型の培養軟骨への期待は大きい。そこでこれらニーズに応えるため、移植に有効な大型の軟骨組織を高効率に形成する3次元細胞培養に関する制御ソフトウェアを高度化し、CPC不要の細胞培養システムを開発する。本装置により、再生医療等の先端医療技術だけでなく新薬の研究開発・実用化に大きく寄与する。
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- 基盤技術分野 ：
- 情報処理
- 事業化状況 ：
- 実用化に成功し事業化に向けて取り組み中
樹脂;金属接合技術を用いた大気中全マトリクス捕集装置の開発
全国対応が急務であるPM2.5や新規有害物質による越境大気汚染対策を効果的に行うためには、地方自治体・分析事業者の負担増の原因である、百種以上に細分化された大気捕集・分析技術の刷新が必要である。そのため、全ての大気マトリクスを一度に捕集し、ガス成分・粒子状物質の複合暴露リスク評価・分級粒子の化学分析・ウイルス解析なども可能な、次世代大気捕集技術を樹脂/金属接合技術を用いて開発・実用化する
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- 基盤技術分野 ：
- 測定計測
- 事業化状況 ：
- 実用化に成功し事業化に向けて取り組み中
次世代半導体プロセスに対応可能な超臨界技術を用いたウエハ乾燥技術の開発
従来技術の問題点としては、①処理時間が長いこと、②コンタミ（パーティクル、メタルコンタミ）が多いこと、③倒壊やコンタミを評価する技術が不十分であることが挙げられる。
そこで株式会社レクザムでは、実用化に成功している既存の超臨界乾燥装置をさらに高度化することで、乾燥時間の短縮やコンタミ削減を実現した。
産業技術総合研究所は、集積デバイス開発技術やTIA推進センター（TIA）のスーパークリーンルーム（SCR）を活用し、金属汚染検査やパーティクル検査を高精度で実施・評価するとともに、試験用に製作した微細パターンを用いて超臨界乾燥の効果を検証した。
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- 基盤技術分野 ：
- 材料製造プロセス
- 事業化状況 ：
- 実用化に成功し事業化に向けて取り組み中
セルロースナノファイバーとゴム材料との複合化技術を活用した環境配慮型超軽量・高機能シューズの開発
神戸の靴業界では、近隣アジア諸国への生産シフトが進み、ものづくりの空洞化が課題となっている。本研究では、次世代のバイオマス素材として注目されているセルロースナノファイバーによるゴムの補強技術と加硫発泡技術とを融合させた業界初の技術によって高機能・超軽量の環境配慮型ゴム系靴底の開発を行い、“メイド・イン・ジャパン”の復活と東京オリンピックを契機とした日本発の高機能シューズの世界への発信を目指す
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- 基盤技術分野 ：
- 複合・新機能材料
- 事業化状況 ：
- 実用化に成功し事業化に向けて取り組み中
新規ナノガラス量子ドットによる多層マイクロ流路基板を用いたPOC免疫学的診断法の開発
臨床分野では多層マイクロ流路基板内で免疫学的検査を行う迅速・小型・高感度かつ多項目のPOC診断機器が求められている。流路基板に要求される高精細・高転写成形の為に、金型部材の伝熱差を利用し、PC制御にて高速加熱冷却する『動的ヒート＆クール成形法』を開発する。流路内では新規ナノガラス量子トッドによる高感度蛍光EIA検査を行うことで、アレルギー5項目の迅速診断キットを開発し、蛍光読取装置と合せて、目的のシステムを構築する。
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- 基盤技術分野 ：
- 立体造形
- 事業化状況 ：
- 実用化に成功し事業化に向けて取り組み中
自動車用クリアランスソナーケースなどのアルミニウム合金複雑形状品の高効率生産を実現する革新的精密インパクト成形技術の開発
従来、インパクト成形が困難と言われていた複雑形状品について耐久金型の開発と、金型摩擦の調節技術によりインパクト成形で製造し、コスト削減・強度の向上を図る。さらに、ロボットなどを活用した高効率量産技術を開発する。
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- 基盤技術分野 ：
- 精密加工
- 事業化状況 ：
- 実用化に成功し事業化に向けて取り組み中
医療・介護用サポーター等に持続的な抗菌効果を付加するための再生リチャージ可能な抗菌繊維の開発
医療・福祉分野で使用するサポーターやコルセットは、使用が長期間に亘る場合が多く、汗や汚れから発生する悪臭、皮膚感染(皮膚炎)とそれに起因するアナフィラキシーショックといった課題を有している。そこで、サポーターやコルセットの「抗菌性(高機能性)」ならびに「効果の持続性(高信頼性)」を担保するために、繊維への添加を可能とする高機能物質としての「再生リチャージ可能な抗菌剤」の加工技術を開発する
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- 基盤技術分野 ：
- 複合・新機能材料
- 事業化状況 ：
- 実用化に成功し事業化に向けて取り組み中
フレキシブルエレクトロニクスの量産化に向けた耐久試験装置の高度化
フレキシブルエレクトロニクスは｢曲がる｣｢伸びる｣等の特徴を有し、IoTの核デバイスとして大きな成長が見込まれるが、数十万回に及ぶ屈曲、伸縮耐久性の確立が課題となっている。ユアサシステム機器では世界シェア90%を有する耐久試験機をベースに、デバイス改善加速、検査時間短縮を実現するシステム化された耐久試験機と、生体センサー等で必要な人体の動きを120%カバーするストレッチャブル耐久試験機を開発する。
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- 基盤技術分野 ：
- 測定計測
- 事業化状況 ：
- 実用化に成功し事業化に向けて取り組み中
高機能難焼結性粉末を低温・短時間でニアネット成形する動的加圧機構を搭載した次世代パルス通電焼結技術の実用化開発
自動車の摺動部や燃焼室周りの部品、情報機器におけるターゲット材等は高機能化・軽量化・低コスト化が求められている。そこで、材料選別の多様性や高精度成形など粉末冶金の特長を生かして川下企業で要求される新構造･新機能部品の製造技術を開発する。具体的にはパルス通電焼結技術の知見をもとに耐久性と加熱ロスの少ない金型技術と動的加圧機構を組み合わせて、難焼結材料を高サイクルでニアネット成形する新技術を開発する
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- 基盤技術分野 ：
- 立体造形
- 事業化状況 ：
- 実用化に成功し事業化に向けて取り組み中
航空機用繊維強化樹脂材料の高効率曲面仕上げを可能とするフレキシブルメタルシートの実用化開発
航空機用繊維強化樹脂曲面部材のヤスリを用いた仕上げ加工では、多大な労力と時間を要しており、切れ味がよく、耐久性と柔軟性を併せ持つ新規な加工ツールが求められている。本研究開発は、板厚0.5MMの金属シートに精密切削・研磨仕上げを可能とする独自考案の微細な目立てを施し、さらに表面にダイヤモンド等の砥粒をCNT複合メッキにより固着させ、耐久性を高めたフレキシブルメタルシートの実用化をもって、川下ニーズに応える
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- 基盤技術分野 ：
- 精密加工
- 事業化状況 ：
- 実用化に成功し事業化に向けて取り組み中
産業用移動機械向けに低価格で実現する高精度マシン制御システムの開発
産業用移動機械では高精度測位システムの低価格化が川下企業から強く求められている。本開発により1周波RTK－GPSシステムが従来機の5分の1以下の価格で販売可能となる。同時に建設機械改造が必要な傾斜計・油圧計等を廃止し、後付け型1周波GPSとジャイロのみによる業界では画期的な低価格モーションセンサを開発する。また、道路等3次元CAD/CAMとの連携をはかり川下企業の短納期・高品質化技術を支援する
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- 基盤技術分野 ：
- 情報処理
- 事業化状況 ：
- 実用化に成功し事業化に向けて取り組み中
内面欠陥検査・径測定・真円度測定を同時に可能にするレーザー3次元内面検査装置の実用化開発
自動車のシリンダーブロック等の穴を有する精密部品を大量生産・加工する業者においては、現状、内面欠陥検査、径測定・真円度測定はそれぞれ個別に行われており、効率化と検査精度の高度化が強く求められている。本研究開発はレーザーを用いた内面の3次元情報から、これらの検査・測定を同時に行えるオンリーワン検査装置を実用化し、川下製造業者のニーズに応えるものである
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- 基盤技術分野 ：
- 測定計測
- 事業化状況 ：
- 実用化に成功し事業化に向けて取り組み中
発酵乳製品副産物ホエーの機能成分を活用した高齢者用人工唾液の開発
高齢になると唾液分泌が低下して口腔内機能の恒常化が保てなくなり、嚥下障害などが生じやすくなるが、現状の人工唾液は医薬品であり、処方箋がないと入手できない。我々は、発酵乳製品の副産物であるホエーが、唾液に必要な生理活性のある成分を含んでいることを既に解明しており、当該研究にて、この成分の活性を保持した人工唾液の製造技術を確立し、食品・飲料として補給できる新規人工唾液の商品化に向けた試作品を開発する
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- 基盤技術分野 ：
- バイオ
- 事業化状況 ：
- 実用化に成功し事業化に向けて取り組み中
織染加工工程において排出される新規なVOC低減・回収技術の開発
織染工程で排出される工場排ガス内及び排水中VOCの対策装置、回収装置を開発する。本装置は、電気のみで稼働し、従来の熱的な方法よりも高効率に作動し、環境へのVOC排出阻止と廃液中のVOC回収分離およびリサイクルを一連の動作で行う。特に新規な静電方式による微細ミスト噴霧手段を有し、省電力量で稼働するだけでなく、装置導入コスト及びランニングコストも安価であり、使用VOC量の総量を低減することができる
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- 基盤技術分野 ：
- 複合・新機能材料
- 事業化状況 ：
- 実用化に成功し事業化に向けて取り組み中
超高分子量ポリエチレン繊維を用いた海洋構造物係留ロープの耐久性向上技術の開発
船舶、洋上標識、海洋エネルギー機器、構造物の係留で使用される鋼製チェーンの代替え技術として、スチールと同等の強度を持ち、軽量で耐食性、メインテナンス性に優れる超高分子量ポリエチレン繊維ロープが注目されている。当該ロープの耐摩耗性と繊維の集束性を向上させるため、密着性に優れた樹脂被覆を行うことにより、軽量・高強度・耐摩耗性・屈曲性を持つロープを開発する
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- 基盤技術分野 ：
- 複合・新機能材料
- 事業化状況 ：
- 実用化に成功し事業化に向けて取り組み中
同時複数組成蒸着膜製造技術による安全・小型・低コスト水素検知センサおよびシステムの製品化
2015年に全国で100カ所の水素ステーション設置計画が推進されている。ところが、現在の水素ステーション等での水素検知器は、サイズやコスト等の問題から多点に配置して水素漏れ箇所を特定するのは困難である。本開発では同時に複数組成の蒸着膜を作製できる新しい蒸着装置を試作し、高度な蒸着技術により水素検知薄膜の性能・信頼性・生産性の向上を図り、安全・小型・低コストの水素検知センサ及びシステムの開発を行う
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- 基盤技術分野 ：
- 表面処理
- 事業化状況 ：
- 実用化に成功し事業化に向けて取り組み中
耐熱・難燃性マグネシウム合金鋳造によるパワートレイン耐熱部材の開発
自動車の燃費向上を目的に、パワートレイン耐熱部材は軽量化が求められている。マグネシウム合金は現行のアルミニウム合金より軽量であるが、耐熱性が低いため実用化に至ってない。本開発は希土類を用いずに安価で耐熱性・耐摩耗性・振動減衰性に優れたマグネシウム合金開発を行い、耐熱鋳造部材の製造技術およびリサイクル技術を確立し、開発合金に最適化した形状設計技術を同時に開発して次世代軽量耐熱部材の開発を行う
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- 基盤技術分野 ：
- 立体造形
- 事業化状況 ：
- 実用化に成功し事業化に向けて取り組み中
ミニマルTSVめっき装置の開発
電子機器の高機能化、多様化などによる少量生産化や、医療用半導体のような少量多品種生産品などに対応し、最適な規模の半導体生産システムが求められている。その実現のため超小型な0.5インチウエハを使用するミニマルファブシステムが提案されており、当提案ではこの構想に沿い、高集積化技術として有望な三次元半導体を製作可能なTSVめっき装置の開発を行い、高速めっきを特徴とするTSVめっき装置を構築する
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- 基盤技術分野 ：
- 表面処理
- 事業化状況 ：
- 実用化に成功し事業化に向けて取り組み中
ミニマル3次元積層LSIデバイス製造ファブに対応したデバイス検査装置の開発
多品種少量生産方式のミニマルファブをLSIデバイス製造に応用する研究開発が行われ注目されている。LSIデバイスにシリコン貫通電極を形成して3次元積層する次世代集積技術の研究開発が世界的に進んでいる。本提案では、0.5インチ(10CM角)の小型基板を用いるミニマル3次元積層LSIデバイス製造ファブの構築に必須な、積層前と積層後に機能・良品検査を効率的に実施するためのデバイス検査装置を開発する
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- 基盤技術分野 ：
- 接合・実装
- 事業化状況 ：
- 実用化に成功し事業化に向けて取り組み中
半導体製造装置用クランプ式超音波流量計の開発
3次元実装は研磨、洗浄、レジスト塗布工程が何度も繰り返されるため、これら薬液の精密流量制御が重要な課題である。一方、半導体製造装置には多くの流量計が用いられているが、研磨工程における研磨剤供給、洗浄工程における洗浄液生成、フォトリソ工程におけるフォトリソ液塗布などでの精密流量制御に用いられる流量計が存在しない。そこで、新型流量計を開発し、実装技術の小型・高密度集積化、低コスト化を図る。
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- 基盤技術分野 ：
- 接合・実装
- 事業化状況 ：
- 実用化に成功し事業化に向けて取り組み中
微粒子常温スプレー方式による産業用ロールの硬質アルミナ表面形成技術の開発
家電機器、情報機器の生産設備において随所に使用される各種ロールは、耐久性および耐薬品性を上げつつ、環境負荷の低い工法による表面処理が求められている。従来、劇毒物を使用する硬質クロムめっきや製造使用エネルギーの高い各種溶射法が行われているが、本提案では、それらを凌ぐ化学的安定性、耐摩耗性、高硬度を実現可能とする微粒子室温スプレー方式による産業用ロールのアルミナ表面処理製造技術を開発する。
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- 基盤技術分野 ：
- 表面処理
- 事業化状況 ：
- 実用化間近
画像センサー深度計等を内蔵した低コストボアホールスキャン装置の実用化開発
安全・安心な住宅・ビル建設等に必要な地質調査等では、ボーリング孔(ボアホール)内の断層・亀裂等を精密で安価に解析するためのボアホールスキャン装置が求められている。本提案では、プローブ内に独自技術である画像センサ深度計、三次元センサを実装し、画像情報に高精度な深度・方位情報を付加したスキャンデータを内蔵記録可能な小型高性能・低コストで汎用型のボアホールスキャン装置を開発する
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- 基盤技術分野 ：
- 情報処理
- 事業化状況 ：
- 実用化間近
部品内蔵基板内の狭間隔部品実装及びWLP-LSIチップ実装技術の確立
幅広い産業で使われている電子情報通信機器については、昨今、小型軽量化が強く求められている。基板に電子部品をはんだ表面実装した集積モジュールでは、チップ部品の小型化により集積密度を向上させている。しかし、部品の間隔に制限があり、集積密度の向上に限界が見えている。本開発では、回路基板内にチップ部品を直接内蔵する部品内蔵基板技術について、異形の部品群とWLP-LSIデバイスを同時実装する技術を開発する。
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- 基盤技術分野 ：
- 接合・実装
- 事業化状況 ：
- 実用化間近
化学ループ燃焼(CLC)用多孔質セラミックス粒子の開発
都市ガス事業者は、産業用ガス焚きボイラーの更なる熱効率の改善と不活性ガスの同時供給を可能とする化学ループ燃焼(CLC)を普及させることで、環境負荷低減を図ろうとしている。CLCで中心的な役割を担う機能性粒子を、軽量で耐久性と反応性が高く低コストとするために、噴霧造粒の条件を調整することで巨大マクロ孔主体の多孔質セラミックス粒子を製造し、機能性成分をマクロ孔や外部表面付近に選択的に担持する技術を確立する。
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- 基盤技術分野 ：
- 立体造形
- 事業化状況 ：
- 実用化間近
マスクレス超低損傷加工を実現するミニマル・バイオテンプレート形成装置とミニマル中性粒子ビームエッチング装置の開発
高価な光リソグラフィ装置を用いずに高精度なナノ構造を形成するためのミニマル装置を開発する。ミニマル・バイオテンプレート形成装置は、マスクを用いずにサブ10NMの均一なテンプレートを作成し、ミニマル中性粒子ビームエッチング装置では、従来装置で問題であった欠陥を極限まで低減する事を目指す。これら装置の市場投入により、超低コストでナノドットデバイスの作成が可能となる
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- 基盤技術分野 ：
- 精密加工
- 事業化状況 ：
- 実用化間近
高い電磁遮蔽性能と透明度を有する繊維製造のための織染加工技術の高度化開発
本研究開発では、電磁遮蔽繊維のコア材の細線化とその織加工技術を開発し、新しいコーティング材とその染加工技術の開発を進め、かつナノファイバー技術を適用することで、織染加工技術を飛躍的に高度化する。更に、電磁遮蔽繊維を組込んだ建材のための織染加工技術の高度化開発や基本的物性値による電磁遮蔽性能の簡易予測・分析手法の開発、電磁遮蔽建材の遮蔽性能及び透視性に関する分析及び評価手法の開発も合わせて実施する。
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- 基盤技術分野 ：
- 複合・新機能材料
- 事業化状況 ：
- 実用化間近
高品質マグネシウム合金板のコスト半減を実現する高速双ロール鋳造･圧延技術の開発
本事業では、マグネシウム合金板(以下MG板)の製造工程において、溶解時の溶湯清浄化技術及び高速双ロール鋳造と圧延工程での凝固・加工・熱処理に関する合金制御技術を開発し、従来より高品質のMG板のコスト半減を実現する。これにより、従来コスト面から採用され難かった情報家電、自動車、建材分野でMG板の特徴を活かした用途・需要を確保し、軽量化・省資源・省エネルギーにより総合的な温室効果ガス削減にも貢献する
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- 基盤技術分野 ：
- 立体造形
- 事業化状況 ：
- 実用化間近
超硬合金積層造形とハイブリッド加工による超薄肉長尺精密ジグの革新的製造技術の開発
自動車やロボットに使用される軸受ローラの小径化傾向にともなって製造工程に必要な加工ジグの薄肉化が求められている。しかし、摩耗防止のために超硬合金焼結体をジグ表面にろう付する従来製造方法では熱歪による割れや剥離が原因で不良率が高い。そこで本研究開発では、レーザ粉体肉盛技術を用いてジグ表面に超硬合金層を低入熱で積層することによって従来困難であった厚さ1mm以下の超薄肉長尺精密ジグの製造技術を確立し、短納期・低コスト化と新分野開拓を図る。
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- 基盤技術分野 ：
- 立体造形
- 事業化状況 ：
- 実用化間近
高性能プロセッサーの発熱問題を解決する環境調和型電子冷却モジュールの開発
自動運転等使われるAI用高性能プロセッサー冷却向けの電子冷却モジュールを開発する。
白山らが開発したレアメタルを使わないマグネシウム、シリコン、スズから構成される新規熱電変換材料を用いて、モジュール化および性能向上等の実用化に必要な技術を開発する。
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- 基盤技術分野 ：
- 複合・新機能材料
- 事業化状況 ：
- 実用化間近
金属光造形複合加工法の高度化による医療機器製品への適応製造技術の開発
医療機器のカスタムメイド化、生体適合性向上、納期短縮、低コスト化等ニーズに対し、福井県地域結集型共同研究事業の研究成果と新規産業創造技術開発費補助金交付により商品化を行なった金属光造形複合加工法の開発成果をベースに、加工法に適した医療用材料の開発、加工法による生体適合性の高い内部構造及び表面構造の開発、統合型CAM(*4)の開発を行うことにより、医療機器製品の適応製造技術の開発を行い解決する
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- 基盤技術分野 ：
- 精密加工
- 事業化状況 ：
- 実用化間近
電動化社会を支える、モータ向け電磁鋼板せん断加工用の先鋭化高硬度工具の開発
モータの高効率化は電動化社会を支える技術となる。電磁鋼板をせん断して製作するモータ鉄心は、せん断加工中のひずみが鉄損を招くことにより高効率性を確保できていない。そこで、高効率な次世代モータ市場を構築するため、本開発ではナノメートル先鋭化工具、電磁鋼板せん断用高硬度セラミック工具を開発し、鉄心の鉄損の減損 及びせん断加工の耐用向上を実現し、モータ透磁率3%向上、工具耐用20%向上を実現する。2025年時に3,000億円のモータ市場に展開を目指す。
また、自動車の電動化において、動力伝達用モータに限らずモータ全体をターゲット市場としている。更に、せん断加工用先鋭化高硬度工具は、一般のステンレスや銅合金などのせん断加工に適用でき、せん断製品の品質安定化および耐用を向上が期待できるため、高付加価値化工具として市場への展開も目指す。
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- 基盤技術分野 ：
- 精密加工
- 事業化状況 ：
- 実用化間近
これからのEV社会に向けたパワー半導体向け革新的研磨装置の開発
電気自動車(EV)の普及に向けSiCパワーデバイスの量産化と低コスト化が求められている。本研究では、従来の加工工程に代わり、溶融アルカリエッチングを援用した両面加工では、ひずみの無い平行平面ウェハの生産技術を、電解加工と電界砥粒制御を援用した仕上げ研磨では、高レートかつ高品位なスクラッチフリーウェハの生産技術を確立し、大口径に対応した実用装置を開発することで大幅な生産性向上を実現する。
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- 基盤技術分野 ：
- 精密加工
- 事業化状況 ：
- 実用化間近
高速フレーム・サスペンション溶射法による高強度・高耐候性拡散反射面を持つ積分球の開発
高速フレーム・サスペンション溶射による、均一で緻密かつ高密着力を有する溶射皮膜を形成する技術を開発し、硫酸バリウムを用いた高強度・高耐候性な拡散反射面を持つ積分球の作製技術を確立する。これらの研究開発により、強度の弱さや環境要因による経年変化などの脆弱性が大きな問題となっていた従来型(塗装技術)の積分球の問題点を解決すると共に、長寿命化・維持管理の軽減に貢献する新しい拡散反射面の作製技術を実現する
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- 基盤技術分野 ：
- 表面処理
- 事業化状況 ：
- 実用化間近
薄肉複雑形状で強度・放熱性・耐候性に優れた成型品の開発～半凝固材に最適化した成型法の開発～
3次元立体・複雑形状と傾斜機能を具備する木質複合部材の開発とイス座面への適用
本研究では、木質材料流動成形技術を基に、座面が複雑な三次元形状のイス部材でありながら、表面層は木の手触り感を醸し出し、中間層を挟んで裏面層はイス脚と固定する堅牢複雑三次元構造とする世界初の構造体を一体で成形するための新製法を開発する。
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- 基盤技術分野 ：
- 立体造形
- 事業化状況 ：
- 実用化間近
骨格構造に最適な大腿骨骨折治療用BHA人工股関節システムの開発および実用化
超高齢社会の到来により高齢者の転倒等による大腿骨近位部骨折が急増している。高齢者の骨折は、生活の基本動作である歩行等を阻害することから、その治療方法の一つである人工股関節置換術が欧米からの輸入品を用い行われている。輸入依存度の減少および国内企業の新規参入を目指して、日本人(東洋人)の骨格構造に最適で、耐久性等の信頼性の高い骨折治療用BHA人工股関節を開発し、早期に実用化することを目的として実施する。
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- 基盤技術分野 ：
- 立体造形
- 事業化状況 ：
- 実用化間近
高精度な人間センシングを低コストで実現するためのウェアラブルIOHセンサの開発
人の動作や位置を高精度かつ安定的に検知するウェアラブルIoHセンサを開発する。ICタグをセンサとして活用するために、従来はあまり行われてこなかった電磁誘導式ICタグとリーダの相対速度や接近時間等による検知状況の変化(動的性能)の検証を行い、その適用方法、適用可能範囲等を明確にした。そして、10軸センサ(加速度、角加速度、地磁気、気圧)を搭載し、自らの位置を自蔵センサのみで計測する“自律測位技術”を組み合わせてICタグのない場所の検知も可能とし、人の位置や動作を低コストかつ高精度に検知する人間センシング技術を開発した。
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- 基盤技術分野 ：
- 情報処理
- 事業化状況 ：
- 実用化間近
治療効果の高い新規バイオ医薬の早期実用化に向けたプロセスの研究開発
テーラーメード的バイオ医薬の保存安定化は、真空維持技術を駆使した凍結乾燥が最適である。しかし、医薬品は半導体や食品の真空維持技術とは要求項目が異なる。また、従来医薬品の真空維持技術も大量・画一的製造を目的としており、規模、操作性、コストの面で利用出来ない。そこで、テーラーメード的バイオ医薬の開発促進のために真空維持技術を高度化し、少量・多品種製造に適した工業化システム・プロセスを確立する
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- 基盤技術分野 ：
- バイオ
- 事業化状況 ：
- 実用化間近
高荷重下摺動部品に適用可能な優れた潤滑性と耐摩耗性を発揮する機能性粒子担持融合めっき技術の開発
冷凍空調用圧縮機の冷媒は、HFCからCO2への転換の必要が生じており、高荷重下での摺動部耐摩耗性向上と、低摩擦化が求められている。そこで、DLC皮膜と複合めっきの両方の特性を融合した“融合めっき”技術を高度化させ、使用条件に合った最適なめっき皮膜の設計工法を確立することで、圧縮機メーカーの要請に応える。
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- 基盤技術分野 ：
- 表面処理
- 事業化状況 ：
- 実用化間近
高崩壊性無機バインダ鋳型の再生の実現と廃棄物の無害化資源化による自動車向けアルミニウム合金鋳造におけるゼロエミッション化技術の開発
これまで、富士化学株式会社は水ガラスなどの無機系粘結剤の製造販売を実施してきた。
従来砂型に使用している無機の粘結剤は、鋳造後も粘結剤の成分が残留するため、崩壊性および再生性の低さが問題とされてきた。そこで、研究グループでは新規無機粘結剤などを添加するなどして、高い崩壊性を有する無機鋳造法などを開発している。
これまでの研究の結果、比較的簡単な形状の鋳物であれば有機材料と同等の砂型の鋳造が可能となったが、自動車エンジンのシリンダヘッドのような複雑な形状の砂型を量産する技術レベルには達していない。この課題を解決すべく、新規無機粘結剤を用いて乾態化させることで、造形性を大幅に向上させるだけでなく、高い崩壊性・砂再生に適した無機粘結剤の開発を行う。同時に有機系鋳物砂に機能面及びコスト面で対抗するために、鋳物砂の再生化および無害化、資源化に取り組む。
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- 基盤技術分野 ：
- 立体造形
- 事業化状況 ：
- 実用化間近
パワーデバイス用複合ウェーハの精密実装技術の開発
近年、新材料による各種パワーデバイスの開発が急速に進展している。パワーデバイス用基板は、小型・歪・反りあることから、シリコンデバイス用の高度な生産技術の適用が困難である。本技術開発では、シリコンウェーハ上にパワーデバイス用ウェーハを高精度に自動貼り合せ実装することで、研究・開発・量産を、同一装置で実施可能とし、技術開発の迅速性・量産性・解像力の飛躍的向上を実現し、川下企業における量産実証を行う。
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- 基盤技術分野 ：
- 接合・実装
- 事業化状況 ：
- 実用化間近
深部加熱が可能で抜群の省エネルギー化を実現する革新的な磁気加熱式によるアルミ押出加工用アルミビレット加熱装置の実用化開発
アルミ押出加工用アルミビレット加熱装置は、高周波誘導加熱式が一般的であるが、この方法はエネルギー効率及び生産性が悪く、アルミ押出加工品の高コストの要因になっている。そこで、超電導コイルを用いた直流強磁場中でアルミビレットを低速回転させることにより高周波誘導加熱式と比較し高効率、高速及び均一加熱を実現する磁気加熱式加熱装置を開発することで、アルミ押出加工品の生産性を大幅に向上し、低コスト化を目指す。
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- 基盤技術分野 ：
- 立体造形
- 事業化状況 ：
- 実用化間近
非常用電源としてのマグネシウム空気電池を実現する難燃性マグネシウム合金鋳造薄板による革新的電極素材の開発
再生可能エネルギー、蓄電等のニーズが高まり、非常用電源としてのマグネシウム空気電池の実用化が期待されるが、マグネシウム電極の自己放電による短寿命、発火リスク、高コスト等の問題で実現していない。本開発では高効率・発火抑制特性に優れた合金開発、薄板化・低コストを実現する製造技術開発を行い、難燃性マグネシウム合金薄板鋳造による革新的電極素材を開発することで、マグネシウム空気電池の実用化に大きく貢献する
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- 基盤技術分野 ：
- 立体造形
- 事業化状況 ：
- 実用化間近
シンクロトロン光を利用する、ナノテクノロジー・MEMS関連の部品・金型製造におけるめっき技術の研究開発
マイクロマシン、MEMSなどを構成する部品や金型製造において、数百ミクロンに及ぶ高さの高い(アスペクト比の高い)製品の開発を目指し、LIGA微細加工技術を応用し、シンクロトロン放射光という高エネルギー・短波長の高輝度X線を使用して、フォトリソグラフィー技術によりミクロ･ナノサイズの三次元構造体を高精度のめっき加工によって可能にしようとするもので、ナノテクノロジーにおけるめっき技術の研究開発である
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- 基盤技術分野 ：
- 表面処理
- 事業化状況 ：
- 実用化間近
内視鏡外科医師の早期養成、及び手術時間短縮のため、眼電位・筋電位等の生体信号による空間画像処理技術を開発し、透過型ヘッドマウントディスプレイを用いたハンズフリーコミュニケーション支援システムの製品化
患者の身体的負担が少ない内視鏡外科手術では、体腔内映像をモニター上に映しながら医師らの掛け声による指示によって手術が行われるが、細かな意思疎通に手間暇かかる場面がある。
そのため、眼電位・筋電位等の生体信号による空間描画等の機能を持たせた透過型ヘッドマウントディスプレイで指導医自らがハンズフリーで指示を行い、若手医師に正確に意思伝達を可能にする、ハンズフリーコミュニケーション支援システムを開発する。
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- 基盤技術分野 ：
- 情報処理
- 事業化状況 ：
- 実用化間近
マイクロ波による食品混入異物の検出装置及び異物除去装置の研究開発
食品製造業者の食品づくりにおける徹底した衛生管理に対するニーズに応えるため、混入した異物が金属・非金属のいずれであっても検出できる、簡便操作性と導入容易性を兼ね備えた新規装置をマイクロ波帯域の電磁波を応用した計測技術の高度化により開発する。また、食品加工生産ライン上で検出した異物および異物混入食品をパラレルリンクロボットの制御技術によって排出する除去装置を開発する。
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- 基盤技術分野 ：
- 測定計測
- 事業化状況 ：
- 研究実施中
リン酸化プルランの大量・精密製造技術の確立と短期骨再生を可能とするペースト状人工骨の開発
密着性、粘着性、吸収性などの革新的機能を有する日本発世界初の体内埋植材料である「リン酸化プルラン」の大量・精密製造技術の確立を通じて、従来では実現できなかった短期間での骨再生を可能とするペースト状人工骨を開発する。また、リン酸化プルランが有する革新的機能は、医療現場、医療製品、再生医療用材料など多様な用途が見込まれており、川下企業とともに医療分野におけるイノベーションを実現する。
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- 基盤技術分野 ：
- バイオ
- 事業化状況 ：
- 研究実施中
優れた耐摩耗性と放熱特性を有する軽量化エンジン用シリンダーの開発
自動車やチェーンソー・芝刈り機等の機材は、環境問題・安全問題への対応から、軽量化が求められている。とくに高品質を要求する汎用エンジンは、アルミ化までは出来ているが、それ以上の軽量化は出来ていない。今回、半凝固鋳造技術を用いて、新たなマグネシウム合金の開発を行い、耐クリープ特性、耐摩耗性を有する低コストな汎用エンジンを国内初の製品開発を行う
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- 基盤技術分野 ：
- 立体造形
- 事業化状況 ：
- 研究実施中
血液診断バイオマーカーのための定量比較LC-MSロボットにおける組込みソフトウェアの開発
液体クロマトグラフィー(LC)と質量分析(MS)は血液中のバイオマーカーによる診断に有効なので、LC－MS製造川下業者は、組込みソフトウェアの高度化への適応が求められている。本計画は、LC－MSロボットの1.信頼性の向上、2.高性能化と機能の向上、3.医療機関の情報システムとの連携を高度化目標とし、1では標準サンプルの使用により、2では自社既開発ソフトウェアを基に、3では医療機関との連携により達成する。
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- 基盤技術分野 ：
- 情報処理
- 事業化状況 ：
- 研究実施中
超薄肉・極細プラスチックニードルの複合流動制御成形及び量産技術の開発
歯科、処置用の医療機器部材は、金属からプラスチックへの代替ニーズが高まっており、これに対応すべく超薄肉・極細・長尺部品を成形する高度な成形技術開発が急務となっている。本開発は、超薄肉・極細・長尺成形するために、最適樹脂流動性を実現する解析技術、超高精度な金型構造と複合流動制御成形システムを開発することで、プラスチックニードルの開発競争に勝ち抜き、市場投入を図る提案である
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- 基盤技術分野 ：
- 精密加工
- 事業化状況 ：
- 研究実施中
任意形状付シームレス極細パイプの高精度加工技術の確立及び高効率製造装置の開発
シームレスパイプから、外径0.18MM以下の任意テーパー形状付極細パイプにつぼめ成形できる加工技術の開発、ならびにその量産製造技術の開発を行う。これにより、従来のカーリング型加工による低痛型注射針製造技術に対して、継ぎ目がなく、より刺通抵抗の低い注射針の成形技術と、製造コストを40%以上低減できる製造システム技術を実現する
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- 基盤技術分野 ：
- 精密加工
- 事業化状況 ：
- 研究実施中
高速双ロール式縦型鋳造法による難加工性高機能薄板の革新的製造技術の確立
近年、情報通信や自動車分野の発展に伴いAL合金とSIC粉末の複合材(AL-SICP)の薄板が高熱伝導/低熱膨張/高剛性/軽量であるため、電子回路の放熱板や電気自動車のIGBT基板として世界的規模での使用増が見込まれている。しかし、薄板化の多工程と高価格がネックであるため、独自の双ロール式縦型鋳造技術を用い革新的省工程と50%以上の製造コストの削減を実現し、この分野での日本の優位性を確立する
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- 基盤技術分野 ：
- 立体造形
- 事業化状況 ：
- 研究実施中
超高速・低温フレームを特徴とする衝撃焼結被覆技術を用いた、溶融相を持たない昇華性材料、窒化アルミニウム(AlN)溶射皮膜形成技術の開発
現在、半導体製造業では、セラミックヒーターや静電チャック等のウェハ保持部品において、フッ素系腐食雰囲気中でプラズマを受け基材の劣化を招き、装置内に不純物が混入してしまう問題が起きている。この問題を解決すべく、基材上へのALN溶射の検討を行う。具体的には、ALNの特性である、耐プラズマ性・熱伝導性(放熱性)を皮膜として効果を持たせ、基材表面に吹くことにより部品の機能を向上させることを目的とする
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- 基盤技術分野 ：
- 表面処理
- 事業化状況 ：
- 研究実施中
超並列集積回路上の画像処理組み込みミドルウェア開発による高度計測システムの実証
光学検査装置への画像処理技術の搭載が進み、高度な画像処理がコンピュータ上で利用されるようになった。本技術開発では、最先端の超並列画像処理プロセッサ上で、画像処理機能のミドルウェア設計を行うことにより、顧客要望に対しミドルウェア開発により迅速に対応する、超小型・高速・低消費電力の画像処理システムを開発し、医療用の焦点補正内視鏡システムと、検査用のレーザ走査イメージャに搭載し、実証試験を行う
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- 基盤技術分野 ：
- 情報処理
- 事業化状況 ：
- 研究実施中
医薬用タンパク質の小型・高効率超電導磁気分離精製装置の開発
大豆油の発酵によって得られる物質を担持した磁性ビーズを用い、磁気分離により抗体を精製することは開発済みである。本研究開発では生産用に使用するための装置開発が主で、開発のポイントは、超電導マグネットの高速励磁・消磁回路の開発とシステムの小型化である。抗ガン剤など各種ワクチンや、アレルギー抑止薬、感染症治療薬などの抗体医薬の汎用分離精製装置として大量生産・高効率・高精度・低コスト化が期待される。
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- 基盤技術分野 ：
- バイオ
- 事業化状況 ：
- 研究実施中
ドライ・ウエット複合めっきプロセスによるIOT制御用小型RFIDタグの開発
IoT制御が加速する自動車や航空機産業等に供するための、通信性能を高める磁性めっき膜を搭載したUHF帯小型RFIDタグ(パッシブ型)の開発を行う。これを実現するために、難めっき材の平滑樹脂面への高性能磁性めっき膜および小型めっきアンテナパターンの成膜を可能にするめっきプロセスをドライ・ウエット複合めっきプロセスとして高度化を図る。
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- 基盤技術分野 ：
- 表面処理
- 事業化状況 ：
- 研究実施中
脱着可能な小型基準電圧源を用いた校正(運用)コストを低減させる高精度電子計測器の研究開発
IoTデバイスなどで使用される電子部品の微細化に伴い、より小さい電気量をより高い分解能で検査するニーズが高まる一方で、高精度計測器の運用コスト増大や校正作業に伴う生産効率の低下が問題となっている。本事業では、高精度計測器の心臓部である内部基準電圧源を極限まで小型化し、これまで困難であった脱着式の可搬モジュールとする独自の技術を開発し、電子機器製造現場での品質管理におけるボトルネック解消を目指す。
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- 基盤技術分野 ：
- 測定計測
- 事業化状況 ：
- 研究実施中
耐久性の高い低温固体酸化物可逆動作セルのスタック化と小型なエネルギー循環システムの開発
近年、台風や地震等の自然災害時の電気・水等の確保と供給の必要性が高まっている。その社会的な課題を解決するために太陽光のみをエネルギー源に水を電解して水素を製造・貯蔵し、非常時に燃料電池で電力を供給できる小型なエネルギー循環システムを開発し、災害に強く環境にやさしい社会の構築に貢献する。また、その水素製造に用いる耐久性が高く、かつ高効率なスタック化された低温作動型固体酸化物可逆動作セルを開発する。
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- 基盤技術分野 ：
- 複合・新機能材料
- 事業化状況 ：
- 研究実施中
差圧を用いた無電源で吊るさず携帯性・操作性に優れ移動制限のないポータブル補液ポンプの開発
輸液療法は一般的な医療行為であり、輸液バッグを吊るし、重力によって生じる圧力で薬液を投与する方法が続けられている。しかしこの方法は患者に安静を強いる一方、移動による転倒事故や血液の逆流事故等の問題を引き起こしている。現状の問題点を解決するために、吊り下げず無電源で携帯性・操作性に優れまた安定した吐出精度を確保した輸液ポンプを開発し、在宅・介護施設・救急医療現場の抱える課題を解決する。
本事業は、技術開発においては、国立研究開発法人 産業技術総合研究所、デザイン開発においては埼玉県産業技術総合センターおよび地方独立行政法人東京都立産業技術研究センターの支援を受け実施したものである。
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- 基盤技術分野 ：
デザイン開発
- 事業化状況 ：
- 研究実施中
ナノコロイド触媒を用いたエッチングレスめっきプロセスによる成形回路部品の高性能化
成形回路部品(MID)は，成形樹脂部品に立体的に直接回路を形成した部品である。本研究開発では，電子機器の小型化と高機能化に資する，エッチングレス無電解銅めっきプロセスによるMID技術の開発である。エッチングによる樹脂表面粗化を行わずに高密着性を得ることにより，回路の微細化，金属膜表面の高平滑化が可能となり，デバイスの高集積化、高性能化がもたらされ，さらには，環境負荷低減にも貢献する
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- 基盤技術分野 ：
- 表面処理
- 事業化状況 ：
- 研究実施中
難加工材のマイクロ鍛造による一体成形に関する研究開発
情報家電、医療機器分野の高度化に伴い、マイクロ構造ユニット部品は立体構造及びチタン等難加工材へのニーズが高い。本研究開発では、難加工材のマイクロ精密鍛造を取入れ、素材初期精度を改善するインプロセス矯正技術や、高精度素材搬送・位置決めシステムを開発し、マイクロ構造部品の型内一体成形を実現する.この技術により、MEMSセンサー部品やマイクロ医療部品の高品質・高効率な生産システムを構築する
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- 基盤技術分野 ：
- 精密加工
- 事業化状況 ：
- 研究実施中
工業用カーボン高温物性の計測評価による製造・製品高度化の研究
電炉製鋼、シリコン半導体製造等では製造プロセスの熱処理材料として高強度で熱衝撃に強い工業用カーボン材料が望まれている。本事業では、高温における電気的、熱的、機械的特性を正確に計測ができる装置を開発し、種々の調製条件の異なるカーボン製品の高温特性のデータベースを構築する。そして、川下製造業での操業時及びカーボン材料製造の熱処理の省エネルギー、低コスト化、カーボン材料の原単位削減という高度化を目指す
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- 基盤技術分野 ：
- 複合・新機能材料
- 事業化状況 ：
- 研究実施中
太陽電池製造装置用シランー水素濃度計の開発
薄膜太陽電池製造プロセスにおいて重要な製造条件のひとつであり、かつ現在の技術では測定が事実上不可能なシラン濃度を測定できるシラン濃度計を開発し、実用化を図る。平成21年度に製作したシラン濃度計試作機を実用化するため実際の製造装置で濃度測定を行い製品化に必要な信頼性および測定濃度の精度評価を行うと共に更なる小型化を図りその実用性を高めるための研究を行う
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- 基盤技術分野 ：
- 製造環境
- 事業化状況 ：
- 研究実施中
HEMS、BEMSの低コスト導入を可能とする複数電源接続可能な統合型双方向電力変換装置の開発
住宅産業ではHEMSにおける電力変換装置の電子部品・デバイス実装技術に対して小型化、高効率化、低コスト化が求められている。電力源の多様化に伴う複数装置を統合することにより電力変換装置の小型化を図る。統合する際にはマトリックスコンバータによってACリンクを形成し電力変換素子の低減や部品の小型化を図りつつ高効率化と低コスト化を実現可能な技術を確立する
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- 基盤技術分野 ：
- 接合・実装
- 事業化状況 ：
- 研究実施中
次世代パワーデバイス向け革新的手法を用いた成膜技術の開発
環境対策・省エネ社会の本格到来により、次世代自動車・鉄道等に搭載するパワーデバイスでは更なる高効率・低コスト化が必要である。本研究ではパワーデバイスとして期待されるSIC(炭化ケイ素)の単結晶基板を、独自の真空成膜技術により従来に比べ低温・高速成長で低コスト・高品質化を実現する。これにより成膜プロセスの電力使用量を従来の30%低減目標にし、我が国の大幅な世界シェア拡大及び地球環境保護に努める。
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- 基盤技術分野 ：
- 製造環境
- 事業化状況 ：
- 研究実施中
イリジウムの温・熱間伸線加工技術による、半導体ウエハテストの不良率低減を目的としたプローブピンの製造開発
半導体検査工程では、プローブカードのプローブ先端にアルミ屑が付着し、電気的接触抵抗が不安定となり、良品を不良と判断する等の誤判定の問題が生じている。接触性・屑付着性・許容電流量で一番優れているイリジウムをピンとして使用することを目的として、本研究開発では難加工性のイリジウムを高品質で低コストで安定的に加工(伸線加工)する技術を確立し、高性能なイリジウムピンを製造し、半導体評価の効率化に資する
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- 基盤技術分野 ：
- 精密加工
- 事業化状況 ：
- 研究実施中
3D構造最適設計を用いた軽量EV用アルミニウム合金メインフレームの開発
電動自動車(EV)や電動カートなど次世代モビリティにおいて、軽量化に対する要求を背景に複雑分岐・中空形状メインフレームのニーズは高い。
しかし、複雑分岐・中空形状の量産を実現する技術は現状存在していない。
この課題解決のために、傾斜重力鋳造をトポロジー解析、3Dプリンター活用により進化させ、複雑分岐・中空アルミニウム合金メインフレームを開発する。
そして、これにより、次世代モビリティ製品の高度化を図る。
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- 基盤技術分野 ：
- 立体造形
- 事業化状況 ：
- 研究実施中
A-LFTバレットを用いたトランスファーフォージング成形によるCFRTPボルト・ナットの開発
熱可塑性炭素繊維複合材料(CFRTP)の接合には金属ボルトを用いているが、CFRTPと接触する金属は通常よりも腐食が早く、CFRTPの強度が高くても腐食した金属ボルトの強度が設計の制約となってしまう課題がある。そこでCFRTPとして世界初となるJISに適合したCFRTP製ボルトを高サイクルタイムで成形する技術確立を行ない、耐震補強分野における接合部品へ適用していくことを足掛かりとし、橋梁工事部品分野、FA機械部品分野へ事業展開を図る。
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- 基盤技術分野 ：
- 立体造形
- 事業化状況 ：
- 研究実施中
優れた金型転写性と寸法精度を有する超精密部品の開発
デターストレージ・デジタルAV・家庭用ゲーム機に使用される光学ドライブの記録再生の心臓部でああるレンズホルダー・フォーカス・トラッキングユニットは現状樹脂製品・亜鉛・マグネシウム鋳造品が主流であるが、軽量化、複合部品化、多数個取等のニーズを踏まえ、品質確保及び向上に資する鋳造技術の開発のため、新たな半凝固鋳造技術を用いて、鋳造欠陥のない、世界初のアルミダイカスト製の新たな鋳造技術の開発を行う
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- 基盤技術分野 ：
- 立体造形
- 事業化状況 ：
- 研究実施中
水素社会実現に向けた、高品質かつ合理的な高圧水素溶接一体構造部品製造技術の研究開発
現在普及が期待されている水素ステーションは、肉厚のステンレス管を機械式継手により締結する構造であり、70MPa以上の高圧で水素を供給している、しかし、本構造は信頼性やコスト面で課題を有する。本研究開発では、厚肉パイプ用自動溶接装置を開発し、溶接構造を採用した部品のサブモジュール化を進める。これにより、水素ステーションの設置費用を低減可能とし、水素社会を実現するためのインフラ整備を加速する。
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- 基盤技術分野 ：
- 接合・実装
- 事業化状況 ：
- 研究実施中
クライオ電子顕微鏡を用いたタンパク質単粒子解析法のための定膜厚試料自動作製装置の開発
創薬の分野では、近年タンパク質の構造解析に基づいた創薬アプローチが実現しつつある。その中で、クライオ電子顕微鏡を用いたタンパク質単粒子解析法は、主要な創薬ターゲットである膜タンパク質の構造を解析できる手段として、注目を集めている。しかし瞬間凍結して作るクライオ試料を高スループットで作製できる装置は世界に存在しない。そこで高スループット・クライオ試料作成装置を開発し日本の創薬力の再生を図る。
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- 基盤技術分野 ：
- 測定計測
- 事業化状況 ：
- 研究実施中
高機能材料を用いたセラミックス－金型ハイブリッド金型の開発
環境や自動車産業では金型の高精度化、低コスト化のニーズが、国際競争の激化により求められている。これらのニーズに対応するためには、金型の長寿命化が不可欠である。また、レアメタルの輸入制限により、超硬合金は高騰の傾向を示している。これらの課題を解決するために、高コストのため実用化できなかったセラミックスを金型の一部に用い、長寿命で、超硬合金を使用しないセラミックス-金属ハイブリッド金型の開発を行う
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- 基盤技術分野 ：
- 精密加工
- 事業化状況 ：
- 研究実施中
Steal Heater性能向上のための新規絶縁層形成技術の開発
プリンター印刷速度向上や半導体製造装置高性能化のため、これらの川下製造業者から次世代商品に必要なヒーターの特性向上が強く要望されている。従来製品は発熱体と金属基材との絶縁をとる多層ガラス層が100μM以上と厚く熱伝導が悪いためヒーターの熱応答や均一加熱特性が問題であった。本提案では絶縁層を産総研で開発されたAD法による高耐圧セラミックス層に置換し薄くすることで、均熱性や熱伝導特性向上とコスト削減を図る
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- 基盤技術分野 ：
- 表面処理
- 事業化状況 ：
- 研究実施中
国産木質素材の流動成形による“木材の質感”を備えた高級車車内空間部材の量産化研究開発
自動車の自動運転化が進む中、快適な車内空間を実現する高付加価値な部材とその大量生産に対するニーズが急速に高まっている。本研究開発では、木材細胞構造を維持しつつ3次元成形が可能な「木質流動成形技術」を高度化し、他材料では表現し得ない木材本来の質感を有し、且つ自動車内装部材の高い性能基準を満足する部材の高速生産プロセスを開発する。本研究開発により、持続可能な木質資源の高付加価値化と利用拡大にも貢献する。
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- 基盤技術分野 ：
- 立体造形
- 事業化状況 ：
- 研究実施中
高発現表層タンパク質を標的とした低コスト迅速分析を可能とする微生物検査の革新
食品流通現場での食品の安全性の検査については現状では結果までに2～3日を要する。しかし現場では、食品が市場に流通するまでに安全性を迅速・簡便に確認できる手法が要求されている。そのため本計画では、多種微生物を一括に検出できる高性能抗体を利用した微生物検出と、ISFET半導体技術を掛け合わせることで、食品中の汚染微生物の有無を0.5日以内に迅速・低コストで測定する技術を開発し、食品流通の安全性を担保する。
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- 基盤技術分野 ：
- 測定計測
- 事業化状況 ：
- 研究実施中
船舶用エンジンの高出力化とクリーン化の革新をもたらす高疲労強度すべり軸受製造技術の確立
船舶用エンジンや産業用発電機のエンジンは高出力・低燃費・低環境負荷が強く求められている。高効率化には使用温度での疲労強度と耐面圧の性能の大幅な改善が求められ、従来のSn-Sb-Cu系合金では能力不足になる。次世代の材料としてAl-Sn合金が注目されているが、厚みのある広幅軸受を安価で安定的に且つ低欠陥密度で製造する技術は確立されていない。半凝固鋳造技術で広幅の高性能軸受製造技術を確立する。
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- 基盤技術分野 ：
- 立体造形
- 事業化状況 ：
- 研究実施中
表面テクスチャリングによる環境負荷低減型熱交換器用プレートの開発
2010年に改正省エネ法が施工されて各企業には、最も身近にある熱交換器の性能向上に関してニーズがある。表面研磨加工技術「F研磨処理」をプレート面に応用することでプレート式熱交換器の伝熱性能を向上させるとともに汚れ層の洗浄時の剥離性を向上させ、現状よりも、伝熱性能の向上と洗浄作業性の効率化ができる新たな表面処理技術を開発する。
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- 基盤技術分野 ：
- 表面処理
- 事業化状況 ：
- 研究実施中
廃棄物発電用ボイラー管の耐熱・耐食性を向上させる摩擦熱を利用した溶接技術に関する研究開発
廃棄物発電用ボイラー管の耐熱・耐食性を向上させるために、一般的にNi基合金材の表面処理が行われている。表面処理は、Ni基合金丸棒を回転させ基材に接触させ、摩擦熱を発生する事により固相反応して圧着させる摩擦肉盛法で行う。この摩擦肉盛溶接法は、従来表面処理法に比較しNi基合金材との希釈が少なく、剥離も少なくなり、Ni基合金材の性質を十分に生かすことができる。
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- 基盤技術分野 ：
- 表面処理
- 事業化状況 ：
- 研究実施中
電子回路基板の多品種変量生産を実現する常圧過熱水蒸気を用いた高熱効率・均一加熱リフロー装置の開発
今後、多品種・変量生産への対応が求められる携帯電子機器(スマートフォンなど)用電子回路基板製造メーカーからの5つの要望、1歩留まりの向上、2生産品切り替えによる加熱条件設定変更時間の短縮、3省エネ・省スペース、4低コスト化、5環境対応を一挙に解決すべく画期的な高熱効率・均一加熱リフロー装置を開発・実用化し、日本の半導体分野でのものづくり技術を世界にアピールし、その競争力を向上させ生き残りを図る
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- 基盤技術分野 ：
- 接合・実装
- 事業化状況 ：
- 研究実施中
配線方法で機能が変わる「マスター回路」と「ミニマルファブ」を組合せた、多品種適量半導体の短納期・低コスト製造を実現する、新しい半導体製造技術の開発
生産中止となった産業機械の半導体部品など、多品種適量が求められる半導体を従来のメガファブで製造しようとすると、高価格で納期が長くなる。
そのため数十年分を纏め買いしたり、高い価格で入手するため、川下企業の負担が大きい。そこで、配線方法で機能が変わる「マスター回路」を開発し、1個から生産可能な「ミニマルファブ」と組合せることにより、多品種適量・短納期・低コストを実現する新しい半導体製造技術を開発する。
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- 基盤技術分野 ：
- 情報処理
- 事業化状況 ：
- 研究実施中
三次元めっき処理評価技術開発による高精度ICリードフレームの製造
小型化・高密度化が進む情報家電において、使用されるICリードフレームもダウンサイジングに資する高精度なめっき技術が必要とされている。しかし現状のめっき技術ではそのニーズに充分応えることができず、品質及び生産性の低下が懸念されている。そこでパターンの高密度化及びICリードフレームの大型化等に対応するめっき処理技術構築のため、めっき処理評価システムを開発し高精度なICリードフレームの製造を実現する
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- 基盤技術分野 ：
- 表面処理
- 事業化状況 ：
- 研究実施中
燃料電池車向け超高純度水素を石油化学コンビナート由来の副生ガスから精製するためのバナジウム膜を用いた水素精製デバイスの開発
PSA方式より製造コスト及びランニングコストが低く、高効率な水素の製造プロセス実現のため、実用化が困難とされていたバナジウム膜による水素精製技術において、水素脆化破壊を回避する条件が発見されたことに基づき、石油化学コンビナート由来の副生ガスからの高純度水素の供給を実現するために、複数枚の膜による単位ユニットを開発し、単位ユニットを積層することで水素精製量が向上した水素精製デバイスを開発する。
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- 基盤技術分野 ：
- 材料製造プロセス
- 事業化状況 ：
- 研究実施中
薄肉・高強度・高靱性アルミニウム合金鋳物製造のための多機能グラビティー複合金型鋳造システムの研究開発
アルミ合金鋳物においては、高品質で低コストのものが要求されてきている。薄肉・高強度・高靱性の金型鋳造システムの研究を目指す。これらの機械的性質の向上には、微細化技術が欠かせない。方法として微細化剤(NA、TI、ST)の添加が多く使われてきている。これらと相まって、注湯時に超音波振動を与え、凝固時に発生するデンドライトを切り、より細かな結晶粒にして減圧強制吸引をし、鋳物組織の微細化と薄肉・高強度・高靱性を目指す。
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- 基盤技術分野 ：
- 立体造形
- 事業化状況 ：
- 研究中止または停滞中
3次元画像計測手法を用いる錠剤分包機用計数技術の開発
薬局・病院では薬剤師の負担軽減の為、自動錠剤分包機が導入され患者単位の分包が自動化されてきている。然しながら、機械で分包した薬の個数及び種類の検査精度が悪い(従来の2次元画像処理では錠剤の重なりが計数できない)為、薬剤師は全てを目視にて検査しており、作業負担の低減と目視による見逃しを少なくすることが求められている。この様な中で、国内初の3次元画像処理技術を応用した錠剤分包機用計数技術を開発する
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- 基盤技術分野 ：
- 情報処理
- 事業化状況 ：
- 研究中止または停滞中
金属ガラス粉末成形による長寿命・高耐食・高強度なミニチュアベアリングの内・外輪生産技術開発
歯科医療機器用ハンドピースは約40万RPMという超高速回転と、薬品や水等の過酷な条件で使用されるためベアリングの交換頻度が高い。ベアリングのさらなる長寿命化を達成するため、高耐食・高強度特性をもつNI基金属ガラスによるミニチュアベアリングの内・外輪の生産技術を開発する。耐摩耗・充填性に優れた粉末特性改善、高精度金型化、生産速度向上を目指し、加熱加圧成形のみで超仕上げ研磨と同等以上の精度を達成する
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- 基盤技術分野 ：
- 立体造形
- 事業化状況 ：
- 研究中止または停滞中
三次元LSIデバイス積層実装のための低ダメージ・ダメージレス複合ウエット加工プロセスとその高品質・低コスト製造装置の開発
半導体の高性能化は微細化に依拠し、高難易、高コストを招く。この課題解決の方策としてTSV(SI貫通ビア)を用いた三次元LSIデバイス実装が取り組まれている。これに不可欠なシリコン基板の薄化、VIA形成、TSVプラグ出しのプロセスを低コストのウェットエッチングとレーザー加工技術により実現し、ダメージ抑制複合ウェット加工プロセスとその製造装置の開発を行い、日本の半導体製造技術の高度化に貢献する
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- 基盤技術分野 ：
- 接合・実装
- 事業化状況 ：
- 研究中止または停滞中
航空機中空複雑形状鋳物用、砂型差圧鋳造技術の開発
航空機部品のように高い品質レベルが要求される金属部品は、NC工作機械による欠陥の少ない展伸ブロック素材からの削りだし品による。しかし、加工工具の届かない中空部を有する複雑形状部品は、砂型鋳造法に依存せざるを得ない。本研究では、砂型鋳物の強度と靱性に悪影響を及ぼす鋳巣欠陥の極小化を達成する差圧鋳造技術と、中空化には不可欠な崩壊性鋳型の開発により、航空機用中空複雑形状鋳物の一体成形化技術を高度化する
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- 基盤技術分野 ：
- 立体造形
- 事業化状況 ：
- 研究中止または停滞中
自動車部品等の軽量化を促進するためのメタルと炭素繊維強化プラスチックス(CFRP)のレーザを用いる異材接合技術のシステム開発
自動車の軽量化は燃費の向上、省エネルギーのための必須要件である。現在、炭素繊維強化プラスチックスの利用が検討されている。本研究開発では『エラストマーをインサート材として用いる異種材料のレーザ接合技術』を応用し、金属材料とCFRPの接合を実用技術として完成させるためのシステムを開発する。またさらに、接合部の品質評価手法の開発にも取り組む
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- 基盤技術分野 ：
- 接合・実装
- 事業化状況 ：
- 研究中止または停滞中
座らせきり介護ゼロを目指す自立支援型転倒防止ロボット歩行車の研究開発
ハイテクノロジを駆使してローテクノロジ機器を開発することで機器としてのコストを抑制し、ユーザーニーズに応じた利便性の高い歩行車を研究開発することで、ユーザビリティの向上を図る。歩行車に重心偏倚抑制機能を付加し、歩行中の転倒に対応することで被介護者が付き添いなしで安全に歩行することを実現し、介護者と被介護者の数の比率を下げ、利用できる施設を増やすことを目的とする。
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- 基盤技術分野 ：
- デザイン開発
- 事業化状況 ：
- 研究中止または停滞中
大風量低濃度排ガス用直接加熱式吸着回収装置の研究開発
VOCの更なる排出低減が求められている。最も多量のVOCを排出する塗装工程は排ガス風量が大きく濃度が低いので除害処理の前に濃縮する必要があるが、ハニカムローター式濃縮装置は温風で脱離するため濃縮率が上がらない。本研究では、ハニカムローター自身を内部から発熱させることによって最小限のキャリアーガスで脱離させ、これによって濃縮率を飛躍的に高め、VOCを直接液化回収する省エネで省スペースなシステムを構築する
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- 基盤技術分野 ：
- 表面処理
- 事業化状況 ：
- 研究中止または停滞中
高性能ディスプレイ用有機半導体の超臨界下合成技術の開発
薄型軽量・フレキシブルで大画面なディスプレイとして電子ペーパーが期待されており、高精細・省電力等更なる高性能化が希求されている。このためには、画素駆動用半導体デバイスを高機能化することが最重要である。本技術開発では、世界初の炭酸ガス超臨界下で有機半導体材料の合成技術を確立し、高純度材料の生成を目指す。また、超臨界処理で接合界面を改質した高性能有機半導体デバイスを実現し、川下企業に応える
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- 基盤技術分野 ：
- 複合・新機能材料
- 事業化状況 ：
- 研究中止または停滞中
網羅的遺伝子解析技術を利用した分子育種による動物用ワクチン大量生産技術の開発
顧みられない熱帯病への安全・安価な対策が世界的に求められているが、従来の発現系によるワクチンは有効性・安全性・コストにおいて課題が残る。本計画では、タンパク質発現量が高く、ウイルスを使用しないメタノール資化酵母発現系を、網羅的遺伝子解析を利用した細胞育種で高度化する。そこで顧みられない熱帯病の一種への安全・安価な動物用ワクチン大量生産系を開発し、今後の種々のワクチンの開発に繋がる指針を提供する。
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- 基盤技術分野 ：
- バイオ
- 事業化状況 ：
- 研究中止または停滞中
金型の知能化による金属プレス加工の不良レス化
金属プレス加工において、自動車産業からの低コスト化ニーズに対して、抜き曲げ加工順送金型と絞り金型を知能化し、製品個体毎に不良を金型内で検知することにより、成形不良品の発生を防止するとともに、センザ情報を基に不良要因を分析し、不良防止のための生産工程の改善と万が一不良が発生した場合でも、個々の製品に関するトレーサビリティを確立し、原因究明や以後の生産に反映できるようにする
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- 基盤技術分野 ：
- 精密加工
- 事業化状況 ：
- 研究中止または停滞中
ナノ構造と硬質ガラス薄膜を用いた機能性タッチパネル製造技術の開発
携帯情報端末の普及により、タッチパネル市場が急拡大している。既存のプラスチックフィルム上のウェット処理による撥水・防汚フィルムの課題である、耐久性・反射による写り込みを解決するために、インラインの硬質ガラス薄膜製造技術を確立し、ナノ構造と原子層堆積法(ALD法)による超撥水・汚染防止を実現することにより、安価で機能性の高いタッチパネル技術の開発を行う
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- 基盤技術分野 ：
- 製造環境
環境対応型非鉄金属鋳造技術に関する研究開発
水質基準改正・ROHS・ELV規制等、環境負荷物質に対する規制が進められている。銅合金鋳物では鉛が耐圧性・摺動性を向上させる主要元素として用いられており、鉛フリー化・低鉛化の材料開発・それに伴う鋳造技術開発が求められている。本事業では、建機メーカー等と共に摺動特性に優れた低鉛・鉛フリー銅合金の材料開発を進める。同時に環境対応素材の鋳造品生産に必要な支援技術開発、環境負荷物質管理技術開発を行う
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- 基盤技術分野 ：
- 立体造形
振動プロセスによる高品質、高強度、高信頼性自動車用アルミニウム部品創製技術の開発
自動車産業では車体の軽量化が求められている。本研究開発では、鉄系材料を軽量金属であるアルミニウムに置き換え可能な鋳造技術を開発する。具体的には、溶融中のアルミニウム合金に振動を付与することにより結晶粒を微細化して、高品質、高強度、高信頼性の自動車用アルミニウム部品を、低コストで創製するための新たなダイカストおよび金型鋳造に関する鋳造技術を開発する
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- 基盤技術分野 ：
- 立体造形
高生体適合性脊椎インプラントの加工技術の開発
医療分野では、インプラント用部材が供給されにくいという課題がある。これらの課題を解決するために、電子ビーム溶解技術及び金属光造形複合加工技術等を活用して、部材供給を可能とする。本技術は、高品質・多種・少量の部材を供給するという新規性を有しており、平成25年度までには、各種金属部材供給を可能とする技術開発を行う。なお、平成23年度については、高生体適合性TI合金及び歯科補綴物の開発を達成目標とする。
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- 基盤技術分野 ：
- 精密加工
三次元超音波と光の複合化画像処理技術によるロボットビジョンセンサの実用化
3次元で高精度でセンシングできる超音波センサと3次元CCDカメラの、それぞれが持つ特徴を複合した3次元ロボットビジョンセンサを開発する。その実現のために、膨大なデータ群を有機的に結合して超高速で演算処理するアルゴリズムとハードウエアの開発、及び空間で物の位置、形状を高速判定し、透明体や軟弱で壊れやすい被対象物に対しても確実にハンドリングできる情報を瞬時にロボット側に提供する信号処理技術開発を行う
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- 基盤技術分野 ：
- 機械制御
三技一体化加工による医療用インプラントのオーダーメイド化技術の開発
将来、医療用インプラントは自己骨の極力温存・早期回復・機能完全回復・長寿命化を実現する必要がある。これらに対応する為に自発的骨生成を促す複雑3次元構造を持つ高機能インプラントをレーザ積層加工/切削加工/ウォータジェット研磨からなる三技一体化加工により短納期で作製し、患者個々に対して低コストな完全オーダーメイド化インプラントを提供する
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- 基盤技術分野 ：
- 精密加工
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