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研究成果 | Laboratory

過去の研究成果をご紹介します。

過去の研究

粉体塗装関連発表資料

1. 静電粉体塗装 -竹内 学
粉体塗装は最後に焼成工程を含むため、塗装対象は金属材料が中心であるが、最近、一部木材への適用も始まっている。粉体塗装は、粉体塗料を被塗物に付着・堆積させる工程で静電気力を利用する方法と利用しない方法に大別できる。後者の代表は流動浸漬法であるが、被塗物を予熱する必要があるため一般に非金属材料には適さない。前者の静電気を利用する方法は静電粉体塗装とよばれ、多少のバリエーションがあるが、本稿では現在の主流である静電スプレー法について述べた。
資料:「実用材料の表面機能化設計テクノロジー」(p485~489)
(株)産業技術サービスセンター 2010年、分担執筆
実用材料の表面機能化設計テクノロジー

実用材料の表面機能化設計テクノロジー

2. 短期連載技術講座3 静電粉体塗装ガンにおける課題とその対策 -柳田 建三、竹内 学
本講座の最終回となる今回は、静電粉体塗装ガンの課題解決に対する取り組みについて紹介した。
具体的には、1)コロナ帯電ガンの課題である逆電離(バックアイオニゼーション)に起因する塗膜欠陥、ファラデーケージ効果、およびエッジ現象に起因する膜厚分布の不均一性、2)フリーイオンおよびファラデーケージ効果の抑制、3)トリボ帯電式粉体塗装における課題と改善の試み、4)その他の改善の試みを紹介した。
3. 短期連載技術講座2 トリボ帯電式粉体塗装ガンの原理および特徴 -柳田 建三、竹内 学
本講座の第二回目である今回は、トリボ(摩擦)帯電式粉体塗装ガンについて解説した。トリボ帯電の大きな特徴として、コロナ帯電とは異なり、ガン-被塗物間に外部電界が存在しないため、逆電離現象やファラデーケージ効果、額縁(エッジ)効果が生じ難い事が挙げられる。従って、トリボ帯電ガンは入り込み性および塗膜平滑性においてコロナ帯電ガンより有利である。一方、トリボ帯電ガンはコロナ帯電ガンに比較して、①塗着効率、②塗料の種類による帯電効率の変化、③塗装雰囲気の影響、④粉体塗料の帯電量の制御性等において課題が存在する。トリボ帯電ガンの原理と特徴について述べた。
4. 短期連載技術講座1 コロナ帯電式粉体塗装ガンの原理および特徴 -柳田 建三、竹内 学
今日、工業用塗装として広く用いられている粉体塗装は、有機溶剤を含有しない粉体塗料を使用するドライプロセスであり、極めてクリーンな塗装方法として知られている。粉体塗料の帯電方法は、コロナ帯電方式とトリボ(摩擦)帯電方式とに大別される。本講座では、コロナ帯電式粉体塗装ガン、トリボ帯電式粉体塗装ガンの動作原理および特徴を説明し、続いて両粉体塗装ガンの長所、短所を比較、最後に両粉体塗装ガンのブラシアップの試みを紹介する。今回はコロナ帯電式塗装ガンの原理と特徴を述べる。
5. 静電粉体塗装技術のブラシアップ-類似技術に学ぶ、粉体塗装 -竹内 学
静電粉体塗装では粉体塗料に帯電を施し、電界によりその挙動を制御して所定の場所に付着せしめ、それを焼成、溶融することにより塗膜を形成する。同じように粉体に帯電を施し、その挙動を電界により制御する技術である、電子写真、電気集塵、静電液晶スペーサー散布、静電粉体農薬散布、静電植毛、静電サンドペーパー製造などを紹介した。
6. 粉体塗料の粒径、流動性の測定法 -竹内 学
粉体塗装により得られる塗膜の性能・品位は粉体塗料の基本特性、粉体塗料を被塗物に付着・堆積させるプロセス、焼成プロセスのすべてのperformanceを総合した結果として決定される。静電粉体塗装の場合はこれらに粉体塗料の帯電性が重要な因子として加わる。粉体塗料の基本特性としては粒径、粒子形状、真密度、かさ密度、流動性など数え上げたらきりがないが、中でも粒径と流動性は粉体塗料の帯電性、付着・堆積プロセス、焼成プロセスのperformanceに強く影響する。本稿では粉体塗料の粒径、流動性の基本的な測定・評価方法を紹介し、実際に測定する場合の注意点を述べた。
7. 静電粉体塗装技術の最近の動向 -竹内 学
粉体塗装は無公害,省資源を特徴とし、地球環境を保護するためのVOC規制に対応できる塗装技術として注目を浴びている。本稿では現在の静電粉体塗装技術の主流である静電スプレー法に記述を限定し、はじめに原理、特長、用途などを簡単に説明した。ついで,静電粉体塗装の性能向上を目的とする静電粉体塗装システムに関する最近の研究開発、技術動向を紹介した。また、現在の静電粉体塗装技術の抱えている問題点とそれをクリヤーする試みを静電気工学の視点で検討した。

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電磁気応用

1. インクジェットプリンターにおける印字ひずみの解析 -相羽 正彦、山本 洋一
帯電量制御型インクジェットプリンタは、低騒音で高印字品位が得られることから、OA機器出力端末としての応用が増加している。高印字品質を必要とするこのような用途においては、印字歪を無くすことが最も重要である。
電気力学的要素と空気力学的要素の相互作用効果は、印字歪の問題を極めて複雑にし、解析を困難にしている。正しい位置からの変位として定義される印字歪は、その大きさと補正値が設計時に考えられるマトリクス上のすべてのドット配列について印字テストするか、粒子軌道を観測することにより得ることができる。
ここでは、印字歪に対する精密解析の基礎作り、実際の系で発生する歪に対する意味付け そして、単純化モデルでの解析を行なったものである。この単純化モデルでの解析結果は、実験値と10%以内で一致している。
シャープ技報

シャープ技報

2. トナー粒子に作用する付着力の測定法 -山本 洋一、谷口 慶治、高原 慶久、仲野 豊、山本 弘明、渡辺 貞一
電子写真方式の印刷装置では画素が小さくなるのに伴い,用いられる帯電粒子(トナー粒子)の挙動が画像の質に影響を与える。平行平板電極間のトナー粒子の挙動を測定するため,下部電極上に付着したトナー粒子をピエゾ素子の振動で平行平板電極間の中心付近まで飛ばした後,電圧を印加し,長焦点高速度カメラで撮影した。その結果,電極間の中心付近でのトナー粒子の挙動はクーロン力と重力に依存することがわかった。また,トナー粒子は理論通りに挙動していることがわかり,先に提案したトナー粒子の集合体としての帯電量およびその質量の測定法に対する信頼性が向上した。
静電気学会誌

静電気学会誌

3. 平行平板電極間におけるトナー粒子一個の挙動 -山本 洋一、他
We investigate here the movement of toner particles placed between parallel electrodes using a high-speed camera with a microscope. The result obtained is as follows:
Toner particles are thrown up near the center of the gap between parallel electrodes by one shot motion of the lower electrode caused by the piezoelectric element. After that, some of voltage are applied across the electrodes. As a result, the following phenomena are observed: toner particles are lifted toward the upper electrode, they are balanced approximately near the center of two electrodes or they are fallen down to the lower one.
電気学会論文誌(E)

電気学会論文誌(E)

4. トナー粒子一個の電荷対質量比の測定法 -山本 洋一、他
The present paper describes a new method for calculating the tribo-charge distribution of a spherical toner particle. The forces which act on the particle adhered on the inner surface of the parallel electrodes connected to the power supply are the adhesion, the gravity and the Coulomb forces. By the movement of the toner particle under these conditions, the tribo-charge can be calculated by the following equation:
q = (8πσgd/3)/(V1-V2)
where V1 V2 d, σ, g and r are the voltage applied across the upper and the lower electrodes in the case that the toner particle put on the lower electrode is lifted toward the upper one, the voltage in the case that the toner particle gets back again to the lower one, the air gap distance between the two electrodes, the density of the toner particle, the acceleration of gravity and the radius of a toner particle, respectively. By using this method, the charge amounts of the toner particle can be easily obtained.
電気学会論文誌(E)

電気学会論文誌(E)

5. トナー粒子一個の電荷対質量比の測定法 -山本 洋一、他
概要準備中...
資料:「電気学会論文誌(E)」(23巻,3号 p141~145)
1999年
6. A New Technique for Measuring the Charge-to-Mass Ratio q/m of a Toner Particle -Y. Yamamoto, et al
IS&T’s Tenth International Congress on Advances in Non-Impact Printing Technologies,
The Sheraton New Orleans Louisiana, p165~167(1994)
7. A New Technique for Measuring Charge Σq and Mass Σm Values of Toner Particles -Y. Yamamoto, et al
IS&T's 11th International Congress on Advances in Non-Impact Printing Technologies, p.159~162(1995)
8. A New Method for Measuring the Image-force to Gravity Force Ratio of a Toner Particle -Y. Yamamoto, et al
IS&T's NIP12: International Conference on Digital Printing Technologies, p.556~559 (1996)
9. A New Technique for Measuring Charge Σq and Mass Σm Values of Toner Particles (part2)
-K. Taniguchi, Y. Yamamoto, H. Yamamoto, J. Mizukami

IS&T’s NIP12: International Conference on Digital Printing Technologies, p519~523(1996)
10. Observation of the Movement of Toner Particles between Parallel Electrodes -Y. Yamamoto, et al
IS&T's NIP13: International Conference on Digital Printing Technologies, p84~85(1997)

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スキー技術解析および評価

1. スキー画像の2値化の一方法
石津元満(1)、 山田佳史(1)、谷口慶治(1)、 山本洋一(2)、 水沢利栄(3)
- 平成6年度 電気関係学会北陸支部連合大

(1)福井大学工学部、 (2)シャープ株式会社、 (3)福井大学教育学部
画像処理技術を応用して、スキーヤーの技術レベルを評価する際、原画像(512×512×8ビット)から、スキーヤーを正確に抽出することが必要である。 しかし、屋外で撮影された画像を処理するため、気象(雪、雨)の影響や雪面の汚れ等による背景の濃度のばらつき、スキーヤーの衣服の色と雪面の色が似ている事などにより、対象物を背景から正確に抽出できない。そこで、本親告ではスキーヤーを正確に抽出する2値化処理の一方法を報告する。
論文

論文

2. スキーヤーの技術レベル評価の一方法(その二)
石津元満、 小泉仁、谷田躍治(福井大学工学部)、山本洋一(シャープ株式会社)、水沢利栄(福井大学教育学部)
- 平成6年度 電気関係学会北陸支部連合大

スキーヤーの技術レベルを評価する一つの方法についてはすでに文献(1)で報告した。ここではスキーヤーのパランスを知るために肩の線の勾配を評価バラメータとして用いる方法を提案する。ここでは文献(2)の方法を用いて、原画像(図1)を2値化し、その画像から図2のようにスキーヤーの肩の線の抽出を行ない、技術レベルの評価を試みた。
論文

論文

3. スキーヤーの技術レベルの評価の一方法(その三)
小泉仁 山田佳史 谷口慶治 (福井大学工学部)、山本洋一(シャープ株式会社)、平川仁彦(八海山スキースクール)
- 平成7年度 電気関係学会北陸支部連合大

スキーヤーの技術レベルを評価する際、スキーに関する高度な専門知識と経験が要求される。また、技術レベルの判定は、現在検定員が行っているが、個人差により多少の不公平が生じる。そこでコンピューターによる画像処理で動きを解析することにより、技能テスト受けるスキーヤー(SAJ一級程度レベル以下)を対象に運動の組み立てを重視した技術評価、並びにスキーヤーの技術習得支援システムの開発をめざすことが本研究の目的である。
論文

論文

4. スキーヤーの技術レベルの評価の一方法(その四)
大久保裕幸、 井戸一彦、 山田佳史、 小泉仁、谷口慶治(福井大学工学部)、山本洋一(シャープ株式会社)、平川仁彦(八海山スキースクール)
- 平成8年度 電気関係学会北陸支部連合大

近年、スキー人口は性別、年齢を問わず急速に増加している。スキーには様々な形態があるが、本研究で取り上げるのは、基礎スキーの分野であり、いかに合理的にかつ効率よく滑べるかということが主体となっている。基礎スキーの技術レベルを評価する際、スキーに関してかなり豊富な専門知識や経験が要求される。そこでコンピューターによる画像処理を用いてスキーヤーの動きを解析することにより、技能テストを受けるスキーヤー(SAJ一級程度レベル以下)を対象に運動の組み立てを重視した技術評価、並びにスキーヤーの技術習得支援システムの開発をめざすことが本研究の目的である。そこで本報告では、スキーヤーの正面画像から頭、腰、脚、スキー板のトップの4点(図1)を抽出し、スキーヤーの体軸の傾き、及びスキーヤーのターン中におけるスキーの方向をパラメータとした方法で校定員の採点した得点との比較を行った結果について報告する。
論文

論文

5. スキーヤーの滑走軌跡観測の一方法
山田佳史、小泉仁、井戸一彦、谷口慶治(福井大学工学部)、山本洋一(シャープ株式会社)、平川仁彦(八海山スキースクール)
- 平成8年度 電気関係学会北陸支部連合大

スキーヤーの技術レベル評価行う場合、ターン時の各タイミングにおけるフォームに対する評価だけではなく、スキーヤーが行う運動の結果として現れる滑走軌跡も重要な評価基準になる。特に滑走中のスキーヤーの腰(重心)、外足(接雪点)の位置関係を知ることはスキーの運動を科学的にとらえるためにも重要であり、より正確な軌跡の算出が求められる。
従来まで、両眼立体視法(1)により滑走軌跡の算出を行ってきたが、本研究では、より正確な滑走軌跡の算出と、スキーヤーの滑走フォームの解析が同時に行えるシステムの開発を目的とする。本稿では、滑走軌跡の算出の為の観測装置について報告する。
論文

論文

6. スキーヤーの技能レベルの評価の試み
寧 培愛(1)、谷口慶治(1)、小泉仁(1)、仲野豊(1)、渡辺貞一(1)、平川仁彦(2)、山本洋一(3)
- 平成8年度 電気関係学会北陸支部連合大

(1) 福井大学工学部、(2) 八海山スキースクール、(3) シャープ株式会社
スキーヤーの技能レベルの評価を客観的に行うために,画像処理の技法を導入して定量的に評価する方式の研究を行った。その方法はスキーヤーの動画像を1/30秒毎にサンプリングして静止画像としてコンピュータに入カし、そこから次の3つのパラメータを抽出して、これらを技能レベルの詳価に用いた。
(1)ターンの安定性を表す角付け角と上半身と下半身の体軸の差の角の和。
(2) スキーのズレの大きさを平価する迎え角。
(3) スキーヤーの前後のパランスを評価するため、スキーに垂直な線とスキーヤーの重心のなす角これらの3つのパラメータを組み合せることにより、全日本スキー連盟「SIJ」の実施する1級並びに2級の技能テストの受験各の技能レベルを総合評価できることが明らかになった。
論文

論文

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液晶技術

1. LCD 製造技術総論 2007 LCD Technology Outlook (電子ジャーナル 発刊)
2007 LCD Technology Outlook

電子ジャーナル 発刊

2. The Latest Plasma-Enhanced Chemical Vapor Deposition Technology for Large –Size
Ya-Tang Yang, Tae Kyung Won, Soo Young Choi, Takako Takehara, Yasunori Nishimura, and John M. White, The authors are with AKT, an Applied Materials Company, Santa Clara, CA 95054 USA
液晶テレビの画面サイズは年々大きくなっており、この液晶パネルを製造するためのガラス基板も基板面積が、第8世代サイズ( 2160 x 2460mm)の大きさまで拡大しています。本論文では液晶パネルで重要な薄膜トランジスタのアモルファスシリコン膜、ゲート絶縁膜等をガラス基板上に成膜する、プラズマCVD装置において、2160 x 2460mmの大きな面積のガラス基板に高性能で、均一な膜を、生産性とスループットを維持しながら成膜する技術について述べています。
- Processing, IEEE Journal of Display technology Vol. 3 No.4 page 386-391 December 2007

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色彩工学応用

1. 液晶テレビにおける省エネ技術 -山本 洋一
近年、テレビ技術の発展は目覚ましく、フルハイビジョン(HD)放送、地上デジタル放送などデジタル化がすすみ、表示部分では従来のCRTから、デジタル化に適している液晶やプラズマに代表されるフラットパネルディスプレイ(FPD)へと移行してきた。HD放送では高精細画像が配信されていることから、FPDは大型化し、臨場感あふれる映像を享受、自然で美しい画像が得られるようになった。FPDの大型化に伴い消費電力が増加傾向にあり、多くのHDテレビが市場に出回るとき、年間消費電力が増加し大きな社会問題となる。FPDテレビ開発者は年間消費電力を抑えるべく日々努力し、その成果が得られつつある。年間消費電力量とは、省エネ法に基づいて、型サイズや受信機の種類別の算定式により、一般家庭での平均視聴時間(4.5時間)を基準に算出した、一年間に使用する電力量である。
パウダーコーティング

パウダーコーティング

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学会発表に見る、色彩工学応用事例

1. “Beyond 8 bits” LCD Imaging System,
Yasuhiro Yoshida, Hiroyuki Furukawa, Hiroyuki Hirashima, Shigeki Tanaka,Yoichi Yamamoto, Shinichi Aokura, Akira Yamaguchi
SHARP Corporation, SID 02 DIGEST,2002
SID 02 DIGEST

SID 02 DIGEST

2. Color management of reflective-type LCDs in terms of adaptation of the human visual system to light-source variation
Yasuhiro Yoshida, Yoichi Yamamoto, Masaya Hijikigawa, SHARP Corporation,
Journal of the SID 9/4, 2001
Journal of the SID

Journal of the SID

3. Color Management System of Reflectrve type LCD
吉田育弘*、山本洋一*、宮永喜一**
(* シャープ株式会社 設計技術開発センター、 **北海道大学 工学部)
日本画像学会誌

日本画像学会誌

4. Relationship between mode-boundary from surface color to fluorescent appearance and preferred gamut on wide-gamut displays
Toshiyuki Fujine* (SID Member), Takashi Kanda*,
Yasuhiro Yoshida* (SID Member),Michiyuki Sugino*,Masatsugu Teragawa*,
Yoichi Yamamoto** (SID Member),Noboru Ohta***,
* SHARP Corporation,  ** CIS Laboratories Inc.,  *** Rochester Institute of Technology
-Journal of the SID 18/8, 2010
Journal of the SID

Journal of the SID

5. 主成分分析に基づく液晶ディスプレイのキャリブレーション
田村信彦*、石井融*、津村徳道*、吉田育弘**、山本洋一**、三宅洋一*
(*千葉大学工学部自然科学研究科、**シャープ株式会社)
-ITE Technical Report Vol.25, No.3, January 2001, pp 25-29
ITE Technical Report

ITE Technical Report

6. 反射型液晶の画質評価に関する研究(第1報) 「主成分分析に基づく色再現の較正」
石井融*、田村信彦**、津村徳道**、吉田育弘***、山本洋一***、三宅洋一**
(*千葉大学 工学部 情報工学科、**千葉大学 大学院 自然科学研究科、***シャープ(株)液晶システムデバイス開発センター)
-ITE Technical Report Vol.25, No.3, January 2001, pp 25-29
ITE Technical Report

ITE Technical Report

7. 明環境下に設置した液晶ディスプレイのカラーマネージメント
吉田育弘、山本洋一、シャープ株式会社
電子情報通信学会論文誌

電子情報通信学会論文誌

8. Color Distribution Index (CDI) for Evaluating the Display Image Quality
Toshiyuki Fujine*, Takashi Kanda*, Yasuhiro Yoshida*, Michiyuki Sugino*, Masatsugu Teragawa*
Yoichi Yamamoto**, Noboru Ohta***
* SHARP Corporation, Osaka 545-8522, Japan
** CIS Laboratories Inc., Nara 630-8424, Japan
*** Center for Imaging Science, Rochester Institute of Technology,
Rochester, NY 14623-5604, USA

-2008 Society for Imaging Science and Technology, 16th Color Imaging
Conference Final Program and Proceedings
論文

論文

9. Bit Depth Needed for High Image Quality TV-Evaluation Using Color Distribution Index
Toshiyuki Fujine, Member, IEEE, Takashi Kanda, Yasuhiro Yoshida, Michiyuki Sugino, Masatsugu Teragawa,
Yoichi Yamamoto, Life Member, IEEE, and Noboru Ohta,
-IEEE JOURNAL OF DISPLAY TECHNOLOGY, VOL. 4, NO. 3, SEPTEMBER 2008
論文

論文

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