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計測・検査・センシング

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製品の熱設計とは？課題と対策・製品を解説

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品質管理・検査工程

検査時間の短縮
出荷前最終チェックの自動化
電気的特性の測定
外観不良の削減
抜き取り検査からの脱却
目視検査のバラつき改善
検査スキル属人化の解消
寸法公差の適合性確認
測定データ改ざん防止
グローバル基準適合
校正サイクルの最適化
内部欠陥の検出
接着・接合強度
樹脂成形品の内部応力評価
微小部品の寸法・形状計測
複雑形状品の寸法評価
組み立て精度の検証
製品の重量バラつき抑制
塗装・メッキ膜厚の均一性
製品の色ムラ解消
受入部品の品質信頼性
異材混入リスク排除
溶接部の信頼性向上
気密・水密性の担保
品質データのビッグデータ活用
製品トレーサビリティ強化
製品の寿命予測
動作不良原因の特定
異物付着の発生源特定
高圧・高温下の計測精度維持
検査時間の短縮
出荷前最終チェックの自動化
電気的特性の測定

生産工程・プロセス

ボトルネックの特定
段取り替え時間の短縮
連続生産ラインの進捗管理
製造データのリアルタイム集計
高精度位置決めの自動化
協調ロボットの動作精度向上
歩留まり向上
加工精度の変動対策
フィルムの厚みムラ防止
加工品のバリ・カエリ検出
印字品質の安定化
溶接・接合プロセスの安定化
熱処理プロセスの均一化
加熱・冷却の制御
流体・気体の流量制御
成形条件のリアルタイムF/B
原材料投入の自動計量
部品の供給ミス防止
設備の稼働率向上
切削工具の摩耗状態管理
切削加工品の表面粗さ
穴加工の深さ・径測定
異音・異臭の早期発見
溶接ビードの外観・内部検査
半田付け部の欠陥検査
溶剤・塗料の粘度管理
接続部の緩み・外れ防止
エネルギー使用量の可視化
クリーンルーム環境の維持
水質・廃液の環境基準遵守
危険エリアへの立ち入り防止
ボトルネックの特定
段取り替え時間の短縮
連続生産ラインの進捗管理

設備保全・状態監視

チョコ停の原因・対策
設備の寿命予測
設備稼働状態をスコアリング
異音・異常音の識別
異常発熱の早期発見
エア漏れ・ガス漏れの特定
潤滑油の劣化度合い把握
老朽化設備の延命措置
プレス機・金型の負荷状態監視
バルブ・開閉器の動作異常監視
配管の腐食・劣化診断
設備の傾き・変位量の監視
インフラ設備の健全性評価
保全コストの最適化
設備異常の遠隔監視
特定箇所の集中監視
振動センサの設置場所選定
安全機器の機能保持
チョコ停の原因・対策
設備の寿命予測
設備稼働状態をスコアリング

研究開発・試作

素材の応力・歪み特性
耐環境温度・湿度評価
新材料表面の機能性評価
薄膜・多層膜の機能性
微小サンプルの物性データ
粉体の粒度分布
新バッテリーの充放電特性
レンズの光学性能分析
センサの感度・応答速度
音響機器の周波数特性
製品のカラー・色彩管理
流体機器の圧力損失検証
防塵・防水性能
衝撃・落下シミュレーション
部品の小型化に伴う振動対策
経年劣化の予測
接着・接合部の耐久性
溶剤・薬品の安定性
製品の低ノイズ設計検証
人体・環境への安全性評価
製品の熱設計
ロボットの精密動作設計
シミュレーション結果の裏付け
素材の応力・歪み特性
耐環境温度・湿度評価
新材料表面の機能性評価

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カメラ・顕微鏡
センサ
計測機器
計量機器
検査機器
試験機器
測定要素技術
測定製品・サービス
その他計測・検査・センシング
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研究開発・試作における製品の熱設計とは？

計測・検査・センシング業界における研究開発・試作段階の製品の熱設計は、製品の性能、信頼性、寿命を確保するために、発生する熱を適切に管理・制御するプロセスです。特に、小型化・高機能化が進む現代のデバイスでは、熱問題が性能低下や故障の直接的な原因となるため、開発初期段階からの熱設計が不可欠となります。

各社の製品

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【研究開発向け】T12 サーモメーター

【研究開発向け】T12 サーモメーター
株式会社テクネ計測
研究開発分野では、実験の再現性とデータの正確性が重要です。特に、温度管理は実験結果に大きな影響を与えるため、正確な温度計測が求められます。温度計測の不確かさは、実験の信頼性を損なう可能性があります。T12 サーモメーターは、高速・高精度な温度計測により、実験データの信頼性を向上させます。 【活用シーン】 ・恒温槽内温度測定 ・温度勾配測定 ・熱分析 【導入の効果】 ・実験データの信頼性向上 ・実験の再現性向上 ・研究効率の向上
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【研究開発向け】超小型4chマルチ熱電対温度ロガー

【研究開発向け】超小型4chマルチ熱電対温度ロガー
有限会社シスコム（SysCom）
研究開発の現場では、正確な温度測定と記録が不可欠です。特に、実験の再現性や結果の信頼性を確保するためには、温度変化を正確に捉え、詳細に記録することが重要です。従来の温度測定方法では、配線が煩雑になり、測定場所の制約や記録の手間に課題がありました。SCM-TC4は、小型設計により、狭い空間や回転体への設置を可能にし、最大4カ所の温度を同時に測定できます。これにより、実験記録の効率化と精度の向上に貢献します。 【活用シーン】 ・各種実験における温度測定 ・製品開発における温度特性評価 ・研究施設での温度管理 【導入の効果】 ・4カ所の温度を同時測定 ・小型設計による設置場所の自由度向上 ・データ記録の自動化による効率化
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【研究開発向け】熱電対センサー

【研究開発向け】熱電対センサー
石川産業株式会社
研究開発分野における実験では、正確な温度測定が不可欠です。特に、極低温から超高温まで、幅広い温度範囲での測定が求められる場合、適切なセンサーの選択が実験の精度を左右します。熱電対センサーは、このような多様な温度環境下での測定ニーズに応えるために必要とされます。 【活用シーン】 ・材料の熱特性評価実験 ・化学反応プロセスの温度管理 ・高温・低温環境下でのデバイス評価 ・各種実験装置の温度モニタリング 【導入の効果】 ・広範囲な温度測定への対応 ・実験データの信頼性向上 ・多様な形状・材質による柔軟な対応 ・少量・短納期での製作提案
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【研究開発向け】シリコンラバーヒーター

【研究開発向け】シリコンラバーヒーター
オーエムヒーター株式会社
研究開発の現場では、実験の再現性と精度の向上が常に求められます。特に、温度管理は実験結果に大きな影響を与えるため、正確で安定した加熱が不可欠です。従来の加熱方法では、温度分布の偏りや、加熱対象の形状への適合性の問題がありました。シリコンラバーヒーターは、柔軟性があり、被加熱物の形状にフィットするため、均一な加熱を実現し、実験の精度向上に貢献します。 【活用シーン】 ・温度管理が必要な実験 ・試作品の加熱 ・各種分析装置への組み込み 【導入の効果】 ・均一な温度分布の実現 ・実験の再現性向上 ・多様な形状への対応 ・短納期での納品
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【照明業界向け】Preen 可変周波数電源　様々な周波数検証可能

【照明業界向け】Preen 可変周波数電源　様々な周波数検証可能
穂高電子株式会社
照明業界では、製品の省エネ性能を高めるために、様々な電源環境下での効率測定が求められます。特に、LED照明や省エネ型照明器具においては、電力品質が製品の性能に大きく影響します。不適切な電源環境下での試験は、正確な性能評価を妨げる可能性があります。Preen 可変周波数電源は、多様な地域電圧・周波数条件を再現し、正確な試験を可能にします。 【活用シーン】 ・LED照明器具の試験 ・省エネ型照明器具の開発 ・海外向け照明器具の試験 【導入の効果】 ・様々な電源環境下での正確な性能評価 ・製品開発期間の短縮 ・製品の信頼性向上
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【研究機関向け】Preen 可変周波数電源 / 交流電源

【研究機関向け】Preen 可変周波数電源 / 交流電源
穂高電子株式会社
研究機関における実験では、様々な電力環境を再現し、試験を行うことが求められます。特に、製品の性能評価や、新しい技術の開発においては、正確な電力供給が不可欠です。不適切な電力環境は、実験結果の信頼性を損なう可能性があります。Preen 可変周波数電源 / 交流電源は、必要とされる電力系統の電圧と周波数を再現し、実験の再現性を高めます。 【活用シーン】 ・電気電子部品の性能評価試験 ・モーター、照明機器の動作試験 ・EMC試験 【導入の効果】 ・多様な電力環境の再現による、実験の信頼性向上 ・試験時間の短縮 ・製品開発の効率化
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【研究機関向け】シート状被覆熱電対

【研究機関向け】シート状被覆熱電対
石川産業株式会社
研究機関における実験では、正確な温度計測が実験結果の信頼性を左右します。特に、CPUや基盤、その他電子部品の温度管理は、実験の再現性やデータの正確性を確保する上で重要です。従来の温度測定方法では、接触面積が小さく、正確な温度測定が難しい場合や、設置に手間がかかる場合がありました。当社のシート状被覆熱電対は、広い接触面積と簡単な貼り付けで、これらの課題を解決します。 【活用シーン】 ・CPUや基盤の温度測定 ・電子部品の温度試験 ・研究開発における温度管理 【導入の効果】 ・正確な温度測定による実験データの信頼性向上 ・容易な設置による作業効率の改善 ・幅広い温度範囲に対応（NSシリーズ）
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製品カタログ　熱電対

製品カタログ　熱電対
旭産業株式会社
当カタログは、温度（熱）・圧力・電気・電子関連のセンサ、機器を 取り扱っている旭産業株式会社の製品カタログです。 熱電対をはじめ、貴金属熱電対や卑金属熱電対、高融点金属系熱電対など 多数ご紹介しております。ご要望の際はお気軽にご連絡ください。 【掲載内容】 ■熱電対 ■貴金属熱電対 ■卑金属熱電対 ■高融点金属系熱電対 ■不活性ガス封入型熱電対　など ※詳しくはPDFをダウンロードしていただくか、お気軽にお問い合わせください。
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【新製品】汎用熱流センサーシリーズ　L33A　M55A　S11A

【新製品】汎用熱流センサーシリーズ　L33A　M55A　S11A
江藤電気株式会社
熱流センサーは、熱の流れを横切って置かれた板状の熱抵抗の両面に生じる温度差を測定する仕組みです。 センサー内部を面に垂直の方向に伝わる伝導熱を計測します。 汎用熱流センサーシリーズでは、本来の熱流に対する影響を避けるために薄いプラスチック板の両面に数多くの熱電対を直列に接続したサーモパイルを構成し、表裏の温度差が0.001℃以下でも熱流計測が可能になります。 熱流センサーを使用すると、材料の熱伝導率と温度差から熱流値を求める従 来の方法に比べて、より正確な計測が実現します。 実験棟を始め、住宅、ビルなど構築物における熱貫流の分布や総量の計測、装置や設備などにおける保温保冷の断熱性能の定量的評価等に標準的なセンサーとして、広くご利用頂けます。 ■詳しくはお問い合わせ、もしくはカタログをダウンロードしてください。
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極細被覆熱電対『TC-K-PFA-0.05』

極細被覆熱電対『TC-K-PFA-0.05』
林電工株式会社
『TC-K-PFA-0.05』は、先端部が非常に小さいため応答性に大変優れた 極細被覆熱電対です。 被覆材質には、ふっそ樹脂(PFA)を採用。 耐熱性・耐寒性(-200℃～+260℃)、耐薬品性(モールド形：-200℃～+200℃)に 優れております。 モールド形など様々な加工をして販売することが可能となった製品です。 【特長】 ■欧州RoHS指令に適合 ■素数径φ0.05の加工を実現 ■応答性に大変優れる ※詳しくはPDF資料をご覧いただくか、お気軽にお問い合わせください。
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ガラス被覆熱電対線

ガラス被覆熱電対線
株式会社大晃電工社
『ガラス被覆熱電対線』は、絶縁体および外被にガラス繊維を使用した 被覆熱電対線です。 ガラスは耐熱用の絶縁材料としては一般的なもので、250℃まで 使用できますが、絶縁抵抗が低く湿気の多い所での使用には不向きです。 識別は糸を混ぜ編みしたスジ色入りになります。 【特長】 ■絶縁体および外被にガラス繊維を使用 ■250℃まで使用可能 ■絶縁抵抗が低く湿気の多い所での使用には不向き ※詳しくはPDF資料をご覧いただくか、お気軽にお問い合わせ下さい。
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【新製品】リボン型熱電対　温度センサ

【新製品】リボン型熱電対　温度センサ
新日本産業株式会社
ＲＢ型センサは 薄く細長いリボン状の熱電対をポリイミドでモールド加工したセンサです。通常の温度センサでは測定が困難な狭小スペースや僅かな隙間でもお手軽にご使用いただけます。中間にジョイント部が無いスマート設計です。
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『熱電対』

『熱電対』
ニッソクセンサー株式会社
『熱電対』は、2種類の異なる金属線を先端で接合した（対にした） 温度センサです。 両端の温度差に応じて発生する微弱な電圧（熱起電力）を 利用しています。 【特長】 ■熱起電力が大きく、特性のバラツキが小さく互換性がある ■高温または低温で使用しても、熱起電力が安定で長寿命 ■耐熱性が高く、高温においても機械的強度が保たれている ■耐食性が高く、ガスなどに対しても丈夫 ※詳しくはPDF資料をご覧いただくか、お気軽にお問い合わせ下さい。
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EMI可視化アナライザ　VA-100

EMI可視化アナライザ　VA-100
株式会社テクノサイエンスジャパン
スペクトラムアナライザを内蔵した本体と各種プローブ、カメラ、ソフトウェアがセットになったＥＭＣＩＳ社のオールインワンパッケージシステムです。 ご導入後すぐのご利用が可能です。
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極薄シート型被覆熱電対

極薄シート型被覆熱電対
株式会社タカハシサーモセンサー
当社では、シート部厚み80μmの極薄シート型PFAテフロン被覆熱電対を 取り扱っております。 熱電対部板厚も50μmのため高速応答の測定が可能。 また、フィルムシート部寸法はご指定寸法にて製作が可能です。 【仕様】 ■熱電対種類：K熱電対、T熱電対 ■熱電対素線外径：φ0.2mm ■精度：JISクラス1or2 ■被覆線外径：約φ0.9mm ■測温範囲：～200℃ ■端末処理：端子・コネクター等 ※詳しくはPDFをダウンロードして頂くか、お気軽にお問い合わせください。
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256点の風速分布が正確に測定　熱式超小型貼付型風速風温プローブ

256点の風速分布が正確に測定　熱式超小型貼付型風速風温プローブ
トーニック株式会社
『熱式超小型 貼付型 風速風温プローブ』は、トーニック風速計とセットで 風速0.1～10m/sもしくは0.3m/s～30m/sの範囲において指示値の±3%±0.1m/sと高精度です。 各プローブはテープを台座に貼って測定したいポイントに貼り付け。 取付治具は不要です。 また「QB-5」は、台座からの高さが5mmと小さいので、機器筐体内の 風の流れや風速分布を検証するのに適しています。 多点風速計測・出力ユニットと組み合わせれば、最大256点の風速分布が正確に測定できます。 【特長】 ■熱式超小型 ■高精度 ■取付治具は不要 ■多チャンネル風速計もご用意 ※詳しくはPDF資料をご覧いただくか、お気軽にお問い合わせ下さい。
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'+700℃簡易計測用　熱接点付きシリカ／ガラス繊維被覆熱電対

'+700℃簡易計測用　熱接点付きシリカ／ガラス繊維被覆熱電対
ウインテクス株式会社
『熱接点付きシリカ／ガラス繊維被覆熱電対』は、+700℃簡易計測用の 熱接点付き熱電対です。 被覆耐熱温度が+700℃にUP（φ0.5mm時）、インコネルメッシュ製品は 耐摩性がUP等、性能が向上。 触れた時のガラス繊維のチクチク感や微細破損ガラス繊維クズの飛散、 高温測定時における有機系発煙が少なく、作業環境の改善に貢献します。 なお、当製品は試験開発や実験用ですので、恒久性をご要望の場合は SUSシース型熱電対をご検討下さい。 【特長】 ■+700℃簡易計測用の熱接点付き熱電対 ■被覆耐熱温度が+700℃にUP（φ0.5mm） ■触れた時、ガラス繊維のチクチク感が少ない ■微細破損ガラス繊維クズの飛散が少ない ※詳しくはPDF資料をご覧いただくか、お気軽にお問い合わせ下さい。
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温度分析パーツ　極細温度検出端

温度分析パーツ　極細温度検出端
ウインテクス株式会社
『極細温度検出端』は、細部測定用コネクター付きSUSシース熱電対です。 当社の温度検出端は細部の正確な温度測定に好適。「ステンレスシース型 熱電対検出端」は、シース材質：SUS316、シース長さ：300mm、測温接点が 非接地形となっております。 また、被覆外径：0.5mm、シース長さ：500mm、熱電対素線径：0.08mmの 「極細テフロン被覆熱電対検出端」もご用意しております。 【特長】 ■細部測定用コネクター付きSUSシース熱電対 ■細部の正確な温度測定に好適 ■ステンレスシース型/極細テフロン被覆熱電対検出端をご用意 ■極細テフロン被覆熱電対検出端はテフロン被覆外径0.5mm ※詳しくはPDF資料をご覧いただくか、お気軽にお問い合わせ下さい。
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サーマルマネキン

サーマルマネキン
株式会社ENVサイエンストレーディング
当社では、P.T.Teknik (Denmark)製の『サーマルマネキン』を取り扱って おります。 当製品は、サーマルマネキン本体（制御ソフトウエア含む）＋ 電源ユニット＋（ノート）PCから構成されています。 オプションで呼吸機能も追加可能です。 【ラインアップ】 ■男性形状サーマルマネキン ■女性形状サーマルマネキン ■（オプション）呼吸機能　など ※詳しくはPDFをダウンロードしていただくか、お気軽にお問い合わせください。
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熱特性測定器 TRMSシリーズ

熱特性測定器 TRMSシリーズ
株式会社大地
本製品は、ASTM-D5470及びJIS H 7903に準拠した熱伝導特性の 測定装置です。 測定試料を装置のアルミブロック間（測定部）に保持し、 所定の圧力を加える。 上部に配置した綿状ヒータの熱流を測定試料に通過させ、 保持する上下のアルミブロックの温度差から自動計算し、熱抵抗値および 熱伝導率を算出し、表示します。 【主な仕様】 ■測定対象物：フィルム、シート、板、多層材料など ■装置寸法、重量：500mm×700mm×500mmH、30kg ■電源、消費電力：AC100V、300W ※詳しくはPDFをダウンロードして頂くか、お気軽にお問い合わせ下さい。
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高速温度測定装置【最高0.1msecのサンプリングレート】

高速温度測定装置【最高0.1msecのサンプリングレート】
株式会社中山電機
研究、開発、調査、学習等、高速温度測定のエントリーモデルです。最高0.1msecのサンプリングレートで-200〜1250℃測定可能です。
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顕微鏡サーモグラフィ『サーマルヴューX MCRシリーズ』

顕微鏡サーモグラフィ『サーマルヴューX MCRシリーズ』
株式会社ヴュオールイメージング
『サーマルヴューX MCRシリーズ』は、ミクロンレベルの領域計測を 専門とするサーモグラフィです。 非接触温度計測は計測サイズがミクロンレベルになると通常とは異なるノイズが 多数影響します。これらを1つ1つ補正し、複雑なキャリブレーションを実現。 さまざまな解像度、ワーキングディスタンス、計測範囲、動画解析、差分解析等、 お客様のニーズに応じたシステムを選ぶことができます。 【特長】 ■微小領域の温度計測にこだわったシリーズ ■簡単に動画撮影できる ■幅広いラインアップ ■小さな変化を見逃さない ※詳しくはPDF資料をご覧いただくか、お気軽にお問い合わせ下さい。
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シース熱電対

シース熱電対
アートエンジニアリング株式会社
当製品は、熱電対素線を金属の細管内に粉末状の高純度無機絶縁物を充填封入し、 一体構造加工したシース熱電対です。 外径が細く柔軟性に富み、曲げ、巻き、成形が容易で小さな測温物にも簡単に 取付けができ、微小な温度変化にも敏感に応答可能。 素線が密封されているために外気と完全に遮断され耐食性に優れ、高温、高圧にも 耐えられます。 【特長】 ■外径が細く柔軟性に富み、曲げ、巻き、成形が容易 ■小さな測温物にも簡単に取付けできる ■微小な温度変化にも敏感に応答可能 ■高温、高圧にも耐える ■素線が密封されているため外気と完全に遮断され耐食性に優れる ※詳しくはPDF資料をご覧いただくか、お気軽にお問い合わせ下さい。
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高耐熱セラミックヤーン被覆Kタイプ熱電対線

高耐熱セラミックヤーン被覆Kタイプ熱電対線
株式会社大晃電工社
『高耐熱セラミックヤーン被覆Kタイプ熱電対線』は、 絶縁体及び外被に超高温用アルミナ繊維を使用した 被覆熱電対線です。 高温での耐熱性に優れ熱電対素線の過熱使用限度温度まで ほとんど強度低下がなく、優れた柔軟性を保っています。 真空中でのご使用（アウトガス）や、外部にステンレス網組を施す場合には 高温処理にてアルミナ繊維の集束剤を除去したCE-Fをお薦めいたします。 【特長】 ■高温での耐熱性に優れている ■熱電対素線の過熱使用限度温度までほとんど強度低下がない ■優れた柔軟性 ※詳しくはPDF資料をご覧いただくか、お気軽にお問い合わせ下さい。
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保護管付き極細仕上げ　SP-1型 熱電対

保護管付き極細仕上げ　SP-1型 熱電対
新日本産業株式会社
保護管付き極細仕上げ　SP-1型 熱伝対は先端から末端まで一体構造の極細仕上げです。スリーブ部分（ジョイント）が無いため測温対象物からの距離を気にする必要がなく狭小スペースでの温度測定に適しています。リード線は絶縁体にポリイミドを使用した極細仕上げです。ポリイミドはフッ素樹脂をしのぐ耐寒耐熱性(-250～350℃)を有し耐薬品性・電気絶縁性・機械的強度に優れた素材です。詳しくはお問い合わせ、もしくはカタログをご覧ください。
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ふっ素樹脂被覆極細熱電対線

ふっ素樹脂被覆極細熱電対線
株式会社大晃電工社
『ふっ素樹脂被覆極細熱電対線』は、絶縁体および外被にPFAを使用した 被覆熱電対線です。 PFA樹脂を極めて薄く被覆してますので、非常に細い仕上外径になっています。 導体サイズの選択においても細いものほど、応答速度は速くなります。 非常に狭い箇所にも容易に設置でき、耐薬品性にも優れています。 【特長】 ■絶縁体および外被にPFAを使用 ■仕上外径が非常に細い ■非常に狭い箇所にも容易に設置可能 ■優れた耐薬品性 ■PFA使用温度範囲：-195℃～+260℃ ※詳しくはPDF資料をご覧いただくか、お気軽にお問い合わせ下さい。
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顕微鏡サーモグラフィ用XYZステージ

顕微鏡サーモグラフィ用XYZステージ
株式会社ヴュオールイメージング
顕微鏡サーモグラフィ用XYZステージです。 横・奥行・上下に±15mm（or 20mm）移動させることができます。 標準的な取り付け規格のないサーモグラフィでは各カメラのマウントに合わせてステージやマウントを購入しなければなりません。 しかし三脚ネジ（1/4"）のタップが切ってあるカメラなら、本機を用いることですぐにお使いになれます。
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熱流束センサー

熱流束センサー
センサテクノス株式会社
熱流束計測分野の高い評価を得ているバーデル社製熱流束センサーです。用途に応じたラインナップをご用意していますので、お気軽にご相談下さい。
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温度分析パーツ　熱接点付熱電対

温度分析パーツ　熱接点付熱電対
ウインテクス株式会社
『熱接点付熱電対』は、温度分布測定等の簡易な測定にご使用いただけます。 熱電対素線は精密な測定のために0.4級で製作されており、被覆材質は、 テフロン被覆からセラミック被覆まで、使用温度により選択可能。 端末の種類は、Y端子やコネクター付など6種類ご用意しております。 【特長】 ■簡易測定用熱接点付熱電対 ■温度分布測定等の簡易な測定に好適 ■被覆材質は、テフロン被覆からセラミック被覆まで使用温度により選択可能 ■端末の種類は、Y端子やコネクター付など6種類もご用意 ※詳しくはPDF資料をご覧いただくか、お気軽にお問い合わせ下さい。
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研究開発・試作における製品の熱設計

研究開発・試作における製品の熱設計とは？

計測・検査・センシング業界における研究開発・試作段階の製品の熱設計は、製品の性能、信頼性、寿命を確保するために、発生する熱を適切に管理・制御するプロセスです。特に、小型化・高機能化が進む現代のデバイスでは、熱問題が性能低下や故障の直接的な原因となるため、開発初期段階からの熱設計が不可欠となります。

​課題

初期段階での熱挙動予測の困難さ

試作前の段階では、実際の使用環境や部品の組み合わせによる詳細な熱挙動を正確に予測することが難しく、設計の初期段階で熱問題を看過してしまうリスクがあります。

限られた試作回数とコスト

研究開発段階では、試作回数やそれに伴うコストが限られています。熱設計の不備による手戻りは、開発期間の遅延とコスト増大に直結します。

多様なセンサー・計測機器への対応

様々な種類のセンサーや計測機器は、それぞれ異なる発熱特性や動作環境を持ちます。これらの多様な要求に対して、汎用的な熱設計手法だけでは対応しきれない場合があります。

小型化・高密度実装による熱集中

製品の小型化・高密度実装が進むことで、限られた空間に多くの発熱源が集中し、局所的な高温化や熱伝導の阻害といった熱問題が発生しやすくなります。

​対策

早期の熱シミュレーション導入

開発初期段階から熱流体解析（CFD）などのシミュレーションツールを活用し、様々な条件下での熱挙動を予測・評価することで、潜在的な熱問題を早期に発見し、設計に反映させます。

モジュール化と熱設計の標準化

発熱源となる部品やモジュールごとに熱設計のガイドラインや標準的な冷却機構を設けることで、設計の効率化と再利用性を高め、試作回数を削減します。

実測データに基づいたフィードバックループ

試作段階で取得した実測データをシミュレーション結果と比較・検証し、モデルの精度向上や設計改善に繋げるフィードバックループを構築します。

先進的な冷却技術の検討

ヒートパイプ、ペルチェ素子、マイクロチャネルクーラーなど、製品の特性や要求性能に応じた先進的な冷却技術を積極的に検討・導入します。

​対策に役立つ製品例

熱流体解析ソフトウェア

製品内部や筐体外部の温度分布、空気の流れなどを詳細にシミュレーションし、熱問題の発生箇所や影響を可視化することで、設計段階での課題発見と対策立案を支援します。

熱物性測定装置

材料や部品の熱伝導率、比熱などの熱物性を正確に測定し、シミュレーションモデルの精度向上や材料選定に不可欠なデータを提供します。

小型冷却モジュール

ペルチェ素子やマイクロファンなどを内蔵し、限られたスペースでも効果的な冷却を実現するモジュールです。高密度実装された電子部品の局所的な冷却に適しています。

熱画像カメラ

製品表面の温度分布を非接触でリアルタイムに可視化し、試作段階での熱挙動の確認や、設計上の問題点の特定に役立ちます。

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