国立大学法人埼玉大学

宇宙ロケット等の部品類は低コスト化のニーズが強まっているが、現在、宇宙産業で使用される球形容器は2つの半球形状部品を溶接し製造され高コストとなっているほか、部材の調達期間も長く非効率となっている。本研究開発は、革新的な新たな製造方法を確立させ、低コストながら高い信頼性をもった継ぎ目のないシームレス球形容器を製造するための技術開発である
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自動車の内装照明用の光源として用いられるLEDの色バラツキを低減すると共に、視認性向上や疲労低減機能を付加する為の蛍光体層を開発する。蛍光体層はLEDの分光分布を調整する部材で、色バラツキ低減のため高精度成形品が必要とされている。併せてLEDの分光分布の視認性や疲労に対する影響について心拍、脳波、脳血流等の生体指標から特定する研究を行い、蛍光体層の配合で視認性向上や疲労低減効果の機能性付加を狙う
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畜産糞尿を低曝気回分処理して無臭電子受容体液を得る。畜産糞尿に木屑を混ぜ、これに上記液を散布し、切り替えしなどで堆肥を熟成させる。1ヶ月ほどで無臭発酵堆肥が出来る。この無臭堆肥を果樹園や蔬菜生育圃場に施肥する。上記電子受容体の規格化、堆肥作成過程への応用の規格化、無臭堆肥の施肥条件の規格化、流通機構のエコシステムの確立
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可変焦点光学系によりレーザー顕微鏡のZ軸(焦点)方向の位置決めを高速で行う技術を開発する。光学的位置決めにより従来の圧電素子を用いた機械的Z軸位置決め技術の1000倍以上の高速化を目指す。加えて開発する新技術は機械的振動が発生しない。この技術は光学機器、医療機器、産業機械、自動車や、ロボットなどレーザーを用いた光学装置に広く応用でき、Z軸位置決めの飛躍的な高速化、低振動化、高信頼性を達成できる
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アルミ基複合材鋳物は、従来材料を超える優れた特性を持つ新素材であり、それを機械装置の構造部材へ適用することで装置性能が大幅に向上し、装置産業の国際競争力強化に役立つ。本研究は、従来、難鋳造材として多くの課題を持つアルミ基複合材を鋳造性良くかつ高い生産性で鋳造するために、砂型鋳造に低圧鋳造原理と高周波押湯加熱技術を適用して高度化した革新的な鋳造法(ハイブリッド砂型低圧鋳造法)を開発・実用化する
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株式会社ベルニクスの電源設計で培った高効率化、小型化の技術と、非接触給電の分野で先端を走る埼玉大学・金子研究室のトランス設計技術により、50W～500Wクラスの非接触給電モジュールを、ユーザビリティの高い製品実現に必要な周辺技術を含め開発します。汎用性の高い技術ですが、まずは、既に強い要望を頂いている電動アシスト自転車の分野から、その後、Eバイクや電動カート等のスモールモビリティ分野で事業展開を進めます
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ハイブリッド繊維強化プラスチック(HFRP)橋梁部材を基に、耐食性FRP被覆ボルト及びHFRP版と超高強度コンクリート版との軽量プレキャスト部材を開発し、部材結合技術を高度化し、増加しつつある老朽化した橋梁に架替え部材として適用する。
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ハイブリット車や電気自動車など(電動車)の電源が従来の12Vバッテリー系低電圧電源から200V～400V系高電圧電源系統になりつつある。自動車業界は電気事故対策のため、厳しい環境条件で耐用年数が15年程度(現状は10年)で、30%小型化した電圧(最大1000V)、電流(最大400A)、遮断エネルギー(現状の1/6程度)直流ヒューズを必要としている。本申請で、これを満足するヒューズを開発する
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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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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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経鼻内視鏡等、医療用小型光学機器では小型精密部品を切削加工によって量産する需要が高まっている。これに対し近年、材料の連続供給と工程集約による効率化が可能な複合加工機の利用が期待されているが、長時間の連続加工において十分な精度を得ることができないのが現状である。本研究ではこの問題に対し機械熱変形と工具磨耗の影響をポスト処理過程へのフィードバックによって解消する新しい誤差補正システムの開発を行う
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医薬品開発効率の著しい低下および開発費高騰が世界的に大きな問題となっている。その主要な原因の一つは創薬プロセスにおける医薬候補化合物の探索・発見効率低下である。本申請では医薬候補ペプチド探索・発見技術CDNAディスプレイ法の技術高度化を図り、製薬企業の関心が高い創薬標的に対する医薬候補ペプチド獲得を行う。本研究成果は医薬候補ペプチドの生産性向上(10倍)を達成し、低コスト化(1/5)を実現する
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大腿骨近位部骨折治療の分野では骨折固定具の固定力増強と安全正確な施術対策が望まれている。そこで、生体力学適合性に優れたモジュラー型骨折治療システム(グリップバーで回旋固定力強化、超超ジュラルミン製治具で手術視野障害改善、FEM解析で力学的適合性向上)を開発、患者個別対応可能な最適骨接合技術を確立し患者の早期離床を促す。構成部材のモジュール化に機能解剖学的骨形態を反映した複雑形状の精密加工法を開発する
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複雑形状で単品手作業のため高価な義足ソケットを、プラスチック成形加工高度化やIT活用・自動機械化して高品位、低価格化を実現する。解決要素は、1切断肢と等価力学特性を持つEPDM－EVA発泡材編布加工した抗菌性インナー、2切断肢の3D自動採形と陽性金型の立体積層造形、3減圧バルジ成形によるCFRP－PEEK製軽量、高強度アウター作製である。全ての技能的製作手段を先進技術に置換し、国内外当該福祉産業分野の改革と市場拡大に資する
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人工股関節摺動部PE(ポリエチレン)臼蓋の摩耗は骨吸収を誘発しルースニングの原因になる。PE臼蓋及びTI－13NB－13ZR頭骨が共に低剛性であることに着目し、摺動部に弾性流体潤滑膜の維持を容易にすることで摺動面の直接接触を防ぎ、PEの摩耗を回避する。そのため頭骨の真球度を0.5μM、表面粗さを0.1μM以下に加工する。型彫放電加工及び回転平板研削によるチタン系難削材の球体加工技術を開発する
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太陽電池の普及にはﾓｼﾞｭｰﾙのｺｽﾄﾀﾞｳﾝが重要な課題である。特に、結晶型ｼﾘｺﾝ太陽電池ではｼﾘｺﾝｳｴﾊの薄化が検討されており、切屑を低減し、厚さ100μM以下にスライスする新たな加工技術が求められている。埼玉大学より、ｼﾘｺﾝ内部へのﾚｰｻﾞｰ照射による加工技術が提案されている。本加工技術に対応したﾚｰｻﾞｰ加工装置の試験試作装置の開発と実用化検証を実施する
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車載固定抵抗器の製造には、異種金属をクラッドした帯板材が使用されており、自動車部品用材としての高度の品質保証が要求される。しかし、クラッド接合界面の品質を全長にわたって保証するためには、X線や超音波探傷など、従来の非破壊検査法では設備が高価で生産性が悪い。そこで、部品探傷では研究が進んでいる超音波共振法を応用する技術開発を行い、クラッド帯板の検査ラインに組み込める品質保証システムを構築する
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H21年度(1年目)において「ナノフェライト粒子」量産試作機を設計・製作し、月産3～4KGのナノフェライト粉末を川下工程に供給できるようになった。したがって、今年度から「ナノフェライト粒子」を出発原料とする1積層チップインダクタ、2ノイズ対策ケーブル等に用いるフレキシブル電磁波吸収シートおよび3高周波用アンテナ材の開発と製品化に向けた研究開発を行う
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