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研究者情報

データ更新日：2024年01月08日

上野　敏幸　（うえの としゆき）　教授　UENO Toshiyuki

メール 研究室ウェブサイト

所属組織・役職等

理工研究域　電子情報通信学系

教育分野

【学士課程】
理工学域　電子情報通信学類　電気電子コース
【大学院前期課程】
自然科学研究科　電子情報科学専攻
【大学院後期課程】
自然科学研究科　電子情報科学専攻

所属研究室等

知能電気機器研究室　TEL:076-234-4851　FAX:076-234-4851

学歴

【出身大学院】
東北大学　博士課程　工学研究科　機械電子工学専攻　2001/03　修了
【出身大学】
東北大学　工学部　1995/03　卒業
【取得学位】
博士（工学）

職歴

生年月

1972年07月

所属学会

IEEE
電気学会　電気学会北陸支部役員（協議員）
磁気学会
日本AEM学会　評議員

学内委員会委員等

受賞学術賞

専門分野

磁気デバイス

専門分野キーワード

アクチュエータ，機能性材料，磁気応用

研究課題

鉄ガリウム合金を用いたマイクロ磁歪アクチュエータ

鉄ガリウム合金を用いたマイクロ磁歪アクチュエータ 鉄系磁歪材料を用いた革新的なマイクロアクチュエータ（超小型，頑健，低電圧駆動，広温度範囲，多自由度）の開発，およびその医療，民生機器への応用を行っている。

磁歪材料と圧電材料の複合素子による電磁力制御とその応用

磁歪材料と圧電材料の複合素子による電磁力制御とその応用 磁歪材料に力を加えると逆磁歪効果により磁化が変化する。本研究では磁歪材料と圧電材料の複合によりコイルレスで磁気力を制御するデバイスを開発し，その零パワー磁気浮上，リニアアクチュエータへの応用を行っている。

磁歪材料を用いた振動発電素子

著書

  • New Research on YBCO Superconductors　2008/05　原著書　共著
  • Next-Generation Actuators Leading Breakthroughs　2010/01　原著書　共著
  • 実用精密位置決め技術辞典　産業技術サービスセンター　原著書　共著
  • アクチュエータ研究開発の最前線　NTS　原著書　共著

論文

  • 打撃ハンマ用リニアアアクチュエータの開発　上野敏幸，谷順二, 裘進浩, 越河和男, 太田彰則, 福田秀司　日本AEM学会誌　16巻　3号　273-277頁　1998/06　査読有　原著論文　研究論文（学術雑誌）
  • 超磁歪材料を用いた新しい磁気力制御方法　上野敏幸，裘進浩,谷　順二　日本機械学会論文集（C編）　66巻　644号　110-115頁　2000/04　査読有　原著論文　研究論文（学術雑誌）
  • 超磁歪材料を用いた磁気力制御素子における吸引力評価　上野敏幸，裘進浩,谷　順二　日本機械学会論文集（C編）　66巻　648号　2748-2755頁　2000/08　査読有　原著論文　研究論文（学術雑誌）
  • 超磁歪 ，圧電の複合化による磁気力制御用電磁変換素子とその磁気浮上への応用　上野敏幸，裘進浩, 谷　順二　日本機械学会論文集（C編）　67巻　658号　1897-1904頁　2000/08　査読有　原著論文
  • 逆磁歪効果を利用した磁気力制御における磁気回路設計法　上野敏幸，裘進浩,谷　順二　電気学会論文誌A部門誌　121巻　8号　771-777頁　2001/08　査読有　原著論文　研究論文（学術雑誌）

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  • Magnetic Circuit Design Method for Magnetic Force Control System Using Inverse Magnetostrictive Effect: Examination of Energy Conversion Efficiency Depending on Delta E effect　Toshiyuki Ueno, Jinhao Qiu,Junji Tani　ELECTRICAL ENGINEERING IN JAPAN　140巻　1号　8-15頁　2002/07　査読有　原著論文　研究論文（学術雑誌）
  • Device of Magnetostrictive and Piezoelectric Materials for Magnetic Force Control　Toshiyuki Ueno, Jinhao Qiu,Junji Tani　JOURNAL OF MAGNETISM AND MAGNETIC MATERIALS　259巻　490-492頁　2003/03　査読有　原著論文　研究論文（学術雑誌）
  • Fabrication and high durability of functionally graded piezoelectric bending actuators　Junji Tani, Toshiyuki Ueno, Teppei Morita, HirofumiTakahashi, He Jundu　SMART MATERIALS & STRUCTURES　12巻　1号　115-121頁　2003/08　査読有　原著論文　研究論文（学術雑誌）
  • Magnetic force control with composite of giant magnetostrictive and piezoelectric materials　Toshiyuki Ueno, Jinhao Qiu,Junji Tani　IEEE TRANSACTIONS ON MAGNETICS　39巻　3534-3540頁　2003/11　査読有　原著論文　研究論文（学術雑誌）
  • Magnetic force control based on inverse magnetostrictive effect　Toshiyuki Ueno, Jinhao Qiu,Junji Tani　IEEE TRANSACTIONS ON MAGNETICS　40巻　3号　1601-1605頁　2004/05　査読有　原著論文
  • 磁歪と圧電材料の積層化による磁気力制御素子の静的特性　上野敏幸，樋口俊郎　電気学会論文誌A部門誌　124巻　5号　435-440頁　2004/05　査読有　原著論文　研究論文（学術雑誌）
  • 磁歪材料と圧電材料の積層を用いた磁束制御の動特性評価　上野敏幸，樋口俊郎　電気学会論文誌A 部門誌　124巻　11号　1041-1046頁　2004/11　査読有　原著論文　研究論文（学術雑誌）
  • 磁歪材料と圧電材料の積層体を用いた磁気力制御素子による零パワー磁気浮上制御　上野敏幸，樋口俊郎　電気学会論文誌D 部門誌　124巻　7号　724-729頁　2004/11　査読有　原著論文　研究論文（学術雑誌）
  • Magnetic Force Control Device of Composite Laminate of Giant Magnetostrictive and Piezoelectric Materials　Toshiyuki Ueno, Jinhao Qiu,Junji Tani　INTERNATIONAL JOURNAL OF APPLIED ELECTROMAGNETICS AND MECHANICS　19巻　249-252頁　2004/12　査読有　原著論文　研究論文（学術雑誌）
  • Dynamic response in magnetic force control using a laminate composite of magnetostrictive and piezoelectric materials　Toshiyuki Ueno, Toshiro Higuchi　IEEE TRANSACTIONS ON MAGNETICS　41巻　1082-1085頁　2005/03　査読有　原著論文　研究論文（学術雑誌）
  • Design of magnetostrictive /piezoelectric laminate composite for coil-less magnetic force control　Toshiyuki Ueno, Toshiro Higuchi　IEEE TRANSACTIONS ON MAGNETICS　41巻　1233-1237頁　2005/04　査読有　原著論文　研究論文（学術雑誌）
  • Improvement of Magnetic Circuit in Levitation System Using HTS and Soft Magnetic Material　Toshiyuki Ueno,Toshiro Higuchi　IEEE TRANSACTIONS ON MAGNETICS　41巻　10号　4003-4005頁　2005/10　査読有　原著論文　研究論文（学術雑誌）
  • High sensitive and heat resistant magnetic　sensor using magnetostrictive Piezoelectric Laminate composite　Toshiyuki Ueno,Toshiro Higuchi　IEEE TRANSACTIONS ON MAGNETICS　41巻　10号　 3670-3672頁　2005/10　査読有　原著論文　研究論文（学術雑誌）
  • Novel composite of magnetostrictive material and piezoelectric actuator for coil-free magnetic force control　Toshiyuki Ueno,Toshiro Higuchi　SENSORS AND ACTUATORS A-PHYSICAL　129巻　251-255頁　2006/06　査読有　原著論文　研究論文（学術雑誌）
  • The Characteristics of Trapped Magnetic Flux inside Bulk HTS in the Mixed-mu Levitation System　Mojtaba Ghodsi, Toshiyuki Ueno,Hidekazu Teshima,Hosei Hirano,Toshiro Higuchi　PHYSICA A　2006/10　査読有　原著論文　研究論文（学術雑誌）
  • Linear Step Motor based on Magnetic Force Control using Composite of Magnetostrictive and Piezoelectric Materials　Toshiyuki Ueno, Chee Sze Keat,Toshiro Higuchi　IEEE TRANSACTIONS ON MAGNETICS　45巻　1号　11-14頁　2007/01　査読有　原著論文　研究論文（学術雑誌）
  • Zero-Power Positioning Actuator for Cryogenic Environments by Combining Magnetostrictive Bimetal and HTS　Mojtaba Ghodsi, Toshiyuki Ueno,Hidekazu Teshima,Hosei Hirano,Toshiro Higuchi, Eric Summers　SENSORS AND ACTUATORS A-PHYSICAL　135巻　2号　 787-791頁　2007/04　査読有　原著論文　研究論文（学術雑誌）
  • Numerical Modeling of Iron Yoke Levitation Using the Pinning Effect of High Temperature Superconductor　Mojtaba Ghodsi, Toshiyuki Ueno,Hidekazu Teshima,Hosei Hirano,Toshiro Higuchi　IEEE TRANSACTIONS ON MAGNETICS　43巻　5号　 2001-2008頁　2007/05　査読有　原著論文　研究論文（学術雑誌）
  • Magnetic Circuit for Stress-Based Magnetic Force Control Using Iron-Gallium Alloy　Toshiyuki Ueno, Toshiro Higuchi　IEEE TRANSACTIONS ON MAGNETICS　43巻　6号　2594-2596頁　2007/06　査読有　原著論文　研究論文（学術雑誌）
  • Machining of iron-gallium alloy for microactuator　Toshiyuki Ueno, Eric Summers,Toshiro Higuchi　SENSORS AND ACTUATORS A-PHYSICAL　137巻　134-140頁　2007/06　査読有　原著論文　研究論文（学術雑誌）
  • Fe-Ga合金（Galfenol）を用いたマイクロ磁歪振動子　上野敏幸，Eric Summers, Marilyn Wun-Fogle, 樋口俊郎　日本応用磁気学会誌　31巻　4号　 376-379頁　2007/06　査読有　原著論文　研究論文（学術雑誌）
  • Fe-Ga合金（Galfenol）と非磁性材料の積層型ユニモルフアクチュエータ　上野敏幸，樋口俊郎　日本応用磁気学会誌　30巻　4号　 376-379頁　2007/06　査読有　原著論文　研究論文（学術雑誌）
  • Zero-Power Magnetic Levitation Using Composite of Magnetostrictive/Piezoelectric Materials　Toshiyuki Ueno, Toshiro Higuchi　IEEE TRANSACTIONS ON MAGNETICS　43巻　8号　3477-3482頁　2007/08　査読有　原著論文　研究論文（学術雑誌）
  • Micro magnetostrictive vibrator using a U-shaped core of iron-gallium alloy (Galfenol)　Toshiyuki Ueno, Toshiro Higuchi,Chihiro Saito,Nobuo Imaizumi,Marilyn Wun-Fogle　JOURNAL OF APPLIED PHYSICS　103頁　2008/01　査読有　原著論文　研究論文（学術雑誌）
  • Novel Magnetostrictive Bimetal Actuator Using Permendur　Mojtaba Ghodsi, Toshiyuki Ueno,Toshiro Higuchi　ADVANCED MATERIALS　47-50巻　262-265頁　2008/06　査読有　原著論文　研究論文（学術雑誌）
  • Miniature magnetostrictive linear actuator based on smooth impact drive mechanism　Toshiyuki Ueno, Toshiro Higuchi　INTERNATIONAL JOURNAL OF APPLIED ELECTROMAGNETICS AND MECHANICS　28巻　135-141頁　2008/09　査読有　原著論文　研究論文（学術雑誌）
  • Micro-magnetostrictive vibrator using iron–gallium alloy　Toshiyuki Ueno, Eric Summers, Marilyn Wun-Fogle, Toshiro Higuchi　SENSORS AND ACTUATORS A-PHYSICAL　148巻　280-284頁　2008/11　査読有　原著論文　研究論文（学術雑誌）
  • Two-DOF Micro Magnetostrictive Bending Actuator for Wobbling Motion　Toshiyuki Ueno, Toshiro Higuchi　IEEE TRANSACTIONS ON MAGNETICS　44巻　11号　 4078-4080頁　2008/11　査読有　原著論文　研究論文（学術雑誌）
  • Miniature spherical motor using iron–gallium alloy (Galfenol)　Toshiyuki Ueno, Toshiro Higuchi, Chihiro Saito, Nobuo Imaizumi　SENSORS AND ACTUATORS A-PHYSICAL　154巻　 92-96頁　2009/08　査読有　原著論文　研究論文（学術雑誌）
  • Development of a Magnetostrictive Linear Motor for Microrobots Using Fe-Ga (Galfenol) Alloys　Toshiyuki Ueno, Toshiro Higuchi　IEEE TRANSACTIONS ON MAGNETICS　45巻　10号　 4598-4560頁　2009/10　査読有　原著論文　研究論文（学術雑誌）
  • マイクロ磁歪アクチュエータ 　上野敏幸　システム/制御/情報　54巻　10号　378-384頁　2010/10　査読無　解説　研究論文（学術雑誌）
  • 磁歪材料を用いたマイクロ振動発電素子　上野敏幸　ケミカルエンジニアリング　56巻　1号　39-44頁　2011/01　査読無　解説　研究論文（学術雑誌）
  • 磁歪材料を用いた振動発電　上野敏幸　まぐね　6巻　3号　140-145頁　2011/06　査読無　解説　研究論文（学術雑誌）
  • 超磁歪材料の逆磁歪効果を利用した磁極切り替え型リニアステップアクチュエータの基礎的検討　菅澤　昌之、上野　敏幸、樋口　俊郎　日本AEM学会誌　18巻　3号　112-117 頁　2010/09　査読有　原著論文　研究論文（学術雑誌）
  • Performance of Energy Harvester Using Iron–Gallium Alloy in Free Vibration 　Toshiyuki Ueno, Sotoshi Yamada　IEEE TRANSACTIONS ON MAGNETICS　47巻　10号　2407 - 2409頁　2011/10　査読有　原著論文　研究論文（学術雑誌）
  • Primary Analysis of Frequency Characteristics in a Miniature Self-Propelling Device Using Fe-Ga Alloys (Galfenol) 　Zu Guang Zhang, Ueno T.,Yamazaki T., Higuchi T.　IEEE TRANSACTIONS ON MAGNETICS　46巻　6号　1641 - 1644 頁　2010/06　査読有　原著論文　研究論文（学術雑誌）
  • Translatory and Bending Micro Magnetostrictive Actuator Using Iron-Gallium Alloys (Galfenol): A New Actuation Approach for Microrobot　Toshiyuki Ueno, Zu Guang Zhang, Toshiro Higuchi　ADVANCED ROBOTICS　24巻　1423-1440頁　2010/10　査読有　原著論文　研究論文（学術雑誌）
  • Evaluation of miniature magnetostrictive actuator using Galfenol under tensile stress　Toshiyuki Ueno, Hidemitsu Miura, Sotoshi Yamada　JOURNAL OF APPLIED PHYSICS　44巻　2011/02　査読有　原著論文　研究論文（学術雑誌）
  • Modeling and Identification of Magnetostrictive Vibrator Using Fe-Ga Alloys　Z. G. Zang, K. Machida, T. Ueno, T. Higuchi　日本AEM学会誌　19巻　3号　513-516頁　2011/09　査読有　原著論文　研究論文（学術雑誌）
  • Study on Pulsed Voltage Driving Method for Iron Gallium Alloy Magnetostrictive Linear Actuator　T. Ueno, Y. Hosoda, D. Kitagawa, S. Yamada　日本AEM学会誌　19巻　3号　498-502頁　2011/09　査読有　原著論文　研究論文（学術雑誌）
  • Fe-Ga合金を用いた振動発電素子の基礎的検討　上野敏幸，山田外史　日本磁気学会誌　33巻　2号　88-91頁　2011/01　査読有　原著論文　研究論文（学術雑誌）
  • 磁歪材料を用いた小型球面モータ　まぐね　5巻　8号　2010/08　査読無　解説　研究論文（学術雑誌）

講演・口頭発表等

その他（報告書など）

  • 磁歪材料と圧電材料の機能複合型磁気デバイス　アグネ　12頁　2006/12　⑫書評・文献紹介等
  • 磁歪アクチュエータ　産業技術サービスセンター　217-220頁　2008/12　⑫書評・文献紹介等
  • 新世代の電気・磁気アクチュエータ　電気学会　2009//9　⑬会議報告書等

芸術・フィールドワーク

特許

○面状振動子(公開年月：2009/07)(特許番号：2007-338934)
○磁歪式多軸駆動アクチュエータ(公開年月：2009/06)(特許番号：2007-301097)
○アクチュエータ(公開年月：2007/09)(特許番号：2006-53165)
○磁気センサ(公開年月：2005/09)(特許番号：2004-69736)
○変位拡大機構型磁歪アクチュエータ(公開年月：2009/11/01)(特許番号：2008-120068)
○発電スイッチ (公開年月：2014/07/31)(特許番号：特登-05660479)
○３軸球面モータ(公開年月：2016/02/08)
○発電素子(公開年月：2015/03/23)(特許番号：特登-05645179)
○振動電気変換デバイス(公開年月：2015/03/12)
○発電スイッチ (公開年月：2014/07/31)(特許番号：特登-05660479)
○磁歪発電シート及びその製造方法
○発電素子、及び発電装置
○耳穴装着型骨伝導装置
○振動装置
○中空磁歪振動子による液体供給装置
○骨振動装置
○発電素子および発電素子を備えた電子装置

共同研究希望テーマ

科研費

○基盤研究（Ｂ）「磁歪式マイクロ振動発電素子を用いた自動車用自律センシングシステムの開発 」(2011-)　代表者
○基盤研究（Ｂ）「マイクロ駆動機構を持つ針状磁気抵抗効果プローブによる低侵襲・非破壊計測の開発 」(2010-)　分担者
○挑戦的萌芽研究「超磁歪アクチュエータによるパルスパワー生成と殺菌・ウイルス失活作用の研究 」(2010-)　分担者

競争的資金・寄付金等

○競争的資金(学外)　(2003-)　研究　磁歪材料 ，圧電材料の積層化素子による零消費電力な磁気浮上制御技術の開発　三豊科学技術振興協会
○競争的資金(学外)　(2003-)　研究　圧電材料の複合化磁気力制御素子によるリニアドライブ機構の開発　財団法人　メカトロニクス高度化財団
○競争的資金(学外)　(2006-)　研究　Magnetostrictive and Piezoelectric Materials for Novel Magnetic Actuators　NICOP
○競争的資金(学外)　(2008-)　研究　Micro magnetostrictive actuator　NICOP
○競争的資金(学外)　(2009-)　研究　磁歪材料を用いたマイクロ球面モータの開発とその応用　JSTシーズ発掘試験
○競争的資金(学外)　(2009-)　研究　Fe-Ga合金を用いたマイクロ球面モータの小型高出力化に関する研究　財団法人　三豊科学技術振興協会
○競争的資金(学外)　(2011-)　研究　磁歪材料を用いたMEMS型振動発電素子の技術開発　新エネルギーベンチャー技術革新事業　独立行政法人新エネルギー・産業技術総合開発機構
○助成金　(2010-2010)　研究　磁歪材料の逆磁歪効果を用いたマイクロ振動発電素子　金沢大学開発研究促進助成金　金沢大学
○競争的資金(学外)　(2010-2010)　研究　医療用内視鏡に搭載可能な超小型3自由度球面モータの開発　平成22年度研究成果最適展開支援事業（A-STEP）　独立行政法人科学技術振興機構
○助成金　(2010-2011)　研究　鉄ガリウム合金を用いたマイクロ発電デバイスの開発とその応用　財団法人村田学術振興財団第26回研究助成　財団法人村田学術振興財団

共同研究・受託研究実績

○多自由度磁歪モータ(2007-2007)

A-STEP採択課題

学域・学類担当授業科目

○工業概論(2017)
○電気電子工学実験第１(2017)
○電気エネルギー変換工学(2017)
○パワーエレクトロニクス(2017)
○自主課題研究(2017)
○工業概論(2016)
○電気エネルギー変換工学(2016)
○パワーエレクトロニクス(2016)
○電気電子工学実験第１(2016)
○自動設計・製図(2016)
○自主課題研究(2016)
○パワーエレクトロニクス(2015)
○電気エネルギー変換工学(2015)
○電気電子工学実験第１(2015)
○自動設計・製図(2015)
○自主課題研究(2015)
○電気電子工学実験第１(2014)
○自動設計・製図(2014)
○自主課題研究(2014)
○工業概論(2014)
○パワーエレクトロニクス(2014)
○自動設計・製図(2014)
○電気回路第１及び演習(2014)

大学院担当授業科目

○機能性エネルギー変換学(2017)
○機能性エネルギー変換学(2017)
○機能性エネルギー変換学(2017)
○機能性エネルギー変換学(2017)
○電気エネルギー変換概論Ａ(2017)
○電気エネルギー変換概論Ｂ(2017)
○電気エネルギー変換概論Ｂ(2016)
○機能性エネルギー変換学(2016)
○電気エネルギー変換概論Ａ(2016)
○機能性エネルギー変換学(2015)
○電気エネルギー変換概論(2015)
○機能性エネルギー変換学(2014)
○電気エネルギー変換機器学(2014)
○機能性エネルギー変換システム学(2014)
○電気エネルギー変換機器特論(2014)
○電気エネルギー変換概論(2014)

他大学の客員教授

教育活動（FD）に関する研究

国際事業協力

留学生参加の社会活動

審議会等の参加

講演可能なテーマ

その他公的社会活動

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