研究開発された技術紹介

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。

油中パーティクルカウンタの高度化
・レーザ光を粒子に照射し、遮断光と側方散乱光を利用する独自原理の高度化
　-気泡内在流体中において最小4μmの粒子検出が可能。

標準懸濁液の開発
・最小で4μmのポリスチレン球形粒子を均一粒径で作製可能
・従来の校正は多分散粒子で行っていたが、単径複合分散粒子で校正することで信頼性向上が期待される

・油中粒子数測定技術(測定装置)の開発
　-液中の粒子と気泡を識別でき、ISO 4406 基準サイズ粒子を検出可能な自動計数装置(開発装置)を完成。
・標準懸濁液及び校正システムの開発
　-開発装置の計数効率を不確かさ10 % 以下で評価。
　-マイクロリアクターを応用した単径の球形粒子製作手法を開発。
　-液中の球形粒子と気泡を識別する技術を開発。
　-偽計数を計数値の5 % 以下に抑える技術を開発。

校正に用いる粒子・懸濁液製造システムの特許出願を検討。
新市場創造型標準化制度を利用した校正システム等の標準化を検討。

風力を含む発電設備やガス設備を有するエネルギー業界、航空機エンジンを有する航空機業界をはじめとする交通機関、各種モータやポンプを有する上下水道や石油・化学業界など、回転・摺動部を有する動的設備機械を利用するあらゆる産業界での状態監視。

開発装置を販売するため、技術の紹介と共に、校正に用いる粒子、懸濁液製造システムの特許化、標準化をすすめる。このための追加研究も実施中。

・液中の粒子と気泡を峻別でき、且つ、4μm粒子を検出可能な開発装置を完成させた
・単一粒径の微小球形粒子を作製する方法を確立し、単径複合分散粒子による標準懸濁液の供給に目処を付けた。

これらの技術により、液体に混入している気泡の影響を受けず、粒子数濃度をより正確に計測可能となる。
また、単径複合分散粒子径の懸濁液を使用して計数器を校正することで計測の信頼性向上が期待できる。

・回転・摺動部を有する動的設備機械を利用するあらゆる産業界での状態監視への活用を想定し、令和三年度からサンプル出荷と同時に製造販売を行う計画である。
・油中単径複合分散球形粒子懸濁液は、現在の一次標準である油中多分散不定形粒子懸濁液に代わる安価、且つ、粒径・計数効率を正確に値付け可能なものにするため、令和三年度より標準化を目指し、令和四年度からの供給を計画している。

装置校正用の油中粒子数濃度標準懸濁液の完成およびそれを用いた油中粒子計測におけるトレーサビリティの確立を目指し、産業技術総合研究所との共同研究を継続している。