研究開発された技術紹介

次世代自動車の普及により駆動モータ及びコンバータの小型化・高性能化・軽量化が進み、それに伴うコイル部の放熱の問題が喫緊の課題となっている。自動車に求められる放熱性、電気特性、高強度、耐熱性、耐久性、接着性、低コスト化等の様々な要求を満足するコイル部の発熱を抑えた新規なステータ及びリアクトルの開発を目指し、コイル部への注入成形ができる新規な高熱伝導性複合材料分散液を開発する。

熱伝導性フィラーおよび添加剤を反応性分散媒に分散・混合し、流動性(粘度特性)、分離安定性、熱伝導性及び電気的特性(絶縁及び導電性)、耐衝撃性、耐熱性及び熱サイクル性に優れた高熱伝導性複合材料分散液を開発
・低粘度化、分離安定化、高熱伝導化等の分散液設計をし易くするための反応性(熱硬化性)分散媒、又は熱可塑性樹脂分散媒と、高熱伝導性フィラーに加え、バインダーとして作用する添加剤を使用
・セラミックスを用いる絶縁性材料分散液や、グラファイトを用いる導電性材料分散液のような異種材料を使用して、界面での熱抵抗の低減及び強度の維持を可能にし、デバイス全体としての放熱性を格段に向上

・新規高熱伝導性複合材料分散液の開発
‐独自技術による高い熱伝導率と流動性を兼ね備えた分散液の開発
‐熱硬化タイプ、熱可塑タイプ、導電/絶縁など幅広い製品の品揃え
・硬化・成形加工技術の開発
‐フィラーリッチ相とフィラー非リッチ相とが均一に分布し高い物性を発現
‐気泡、亀裂がなく、高性能を発現する硬化・成形加工技術の開発
‐絶縁/導電二色成形により界面が隙間なく密着し熱伝導性に優れる
・電気・電子デバイスへの応用
‐リアクトル及びステータにおいて、高い樹脂モールド効果を確認
‐絶縁(内装)及び導電(外装)の二色成形による効果的な放熱
‐筐体を含めたオール樹脂化、他部品との一体化設計を支援

【知財出願】
国内優先権主張を実施し、現在は米国出願の手続きを進めている。
【広報活動】
金属系材料研究センターの支援により、会報誌を用いた技術成果発表を実施。
豊橋技術科学大学の支援により、日本材料科学会へ論文投稿中。
あいち産業科学技術総合センターの支援で地元の展示会に出展並びに、令和2年1月中部経済新聞への掲載を予定。
愛知県の支援により、令和2年東京ビッグサイトでの展示会へ出展を予定。
中小機構の支援により、企業マッチングサイト（JgoodTech）での特集ページに掲載。

パワーデバイスやLED高輝度ランプ、次世代自動車小型モーター、リアクトルに利用できる発熱の少ない半導体素子材料

研究開発成果を、権利化するために国内出願及び国際出願を行った。分散液の品揃えや、技術資料も出揃ってきたので販路開拓に積極的に臨んだ。これらの販路開拓活動により、数件の試作依頼を受け、最優先で取り組んでいる

熱硬化タイプ、熱可塑タイプ、絶縁/導電など用途に合わせて特性を選択/幅広い組合せができ、高い放熱性、電気特性、高強度、耐熱性、耐久性、接着性、設計の自由度等に優れ、良好な分離安定性を示し、ポッティング(注入)、加圧注型及び射出成形ができる高熱伝導性複合材料を開発

・本研究開発で得られた材料の基本的な特徴、本材料の有効な使用方法等をPR資料として整理し、学会、工業会、展示会等を通して関連業界への認知を進めると共に、関連企業に対して積極的に訪問し、サンプル評価などの機会を増やし、川下のニーズを取り入れた材料カスタマイズを行う
・高集積電源基板の封止(樹脂モールド)、電池関連導電部材及びパワーデバイス関連絶縁部材といった用途が明確になっている数社との取組については、優先的に進め、早期の開発/実用化を目指す。リアクトル及びステータの樹脂モールド化に関する検討については、外部PRやサンプルワークによって、ユーザーとキャッチボールできる機会を増やし、又は共同開発によって実用化を目指す
・同時に樹脂モールド分野への販路開拓を進め、本研究開発の成果が事業として成り立つよう注力する

製品コンセプト・仕様を決定する前の探索段階で、試作・検討を進めているため、製品製造プロセスの最適化に時間を要する。

現在、引き合いを受けている川下メーカーとの試作品ビジネスを通じて、提携や連携を具体化させる予定。