Updated on 2025/10/07

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IZUHARA Shunsuke
 
Organization
Faculty of Environmental, Life, Natural Science and Technology Assistant Professor
Position
Assistant Professor
External link

Degree

  • 博士(工学) ( 2022.3   豊橋技術科学大学 )

Research Interests

  • マイクロモータ

  • 超音波モータ

Research Areas

  • Informatics / Mechanics and mechatronics

Education

  • Toyohashi University of Technology   大学院工学研究科   博士後期課程機械工学専攻

    2019.4 - 2022.3

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  • Toyohashi University of Technology   大学院工学研究科   博士前期課程機械工学専攻

    2017.4 - 2019.3

      More details

  • Toyohashi University of Technology   工学部   機械工学課程

    2015.4 - 2017.3

      More details

  • Tsuyama National College of Technology     電子制御工学科

    2010.4 - 2015.3

      More details

Research History

  • Okayama University   学術研究院環境生命自然科学学域(工)工

    2024.10

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  • Kyoto University of Advanced Science   Nagamori Institute of Actuators

    2022.4 - 2024.9

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  • 日本学術振興会特別研究員 (DC1)

    2019.4 - 2022.3

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Professional Memberships

Committee Memberships

  • 日本機械学会 ロボティクス・メカトロニクス部門   副委員長  

    2024.4   

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  • 日本ロボット学会   第42回 日本ロボット学会学術講演会 プログラム委員  

    2024.4 - 2024.10   

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  • 日本ロボット学会   事業計画委員会  

    2023.4   

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Papers

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MISC

  • 小型なのに高出力な「薄型リニア超音波モータ」

    出原俊介

    超音波TECHNO   36 ( 6 )   76 - 80   2024.12

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    Authorship:Lead author, Corresponding author  

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  • アクチュエーション技術の研究・開発動向と製品トレンド PART2 最新 アクチュエータの特徴と活用法 事例2 マイクロ超音波モータの開発~回転型および直動型の原理と特徴~ Invited

    真下智昭, 出原俊介

    機械設計   66 ( 3 )   2022.3

     More details

    Publishing type:Article, review, commentary, editorial, etc. (trade magazine, newspaper, online media)  

    J-GLOBAL

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  • A Hollow and Thin Linear Ultrasonic Motor Capable of Ultra-miniaturization

    出原俊介

    化学工業   73 ( 8 )   2022

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    Authorship:Lead author, Corresponding author   Publishing type:Article, review, commentary, editorial, etc. (trade magazine, newspaper, online media)  

    J-GLOBAL

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  • Miniature Robot Finger Using a Micro Linear Ultrasonic Motor and a Closed-Loop Linkage.

    Shunsuke Izuhara, Tomoaki Mashimo

    2018 IEEE/RSJ International Conference on Intelligent Robots and Systems(IROS)   1 - 9   2018

     More details

    Authorship:Lead author, Corresponding author   Language:English   Publishing type:Article, review, commentary, editorial, etc. (international conference proceedings)  

    DOI: 10.1109/IROS.2018.8594098

    Web of Science

    Scopus

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    Other Link: https://dblp.uni-trier.de/db/conf/iros/iros2018.html#IzuharaM18

Presentations

  • Design and evaluation of planar two-degree-of-freedom ultrasonic motor using link mechanism

    Shunsuke Izuhara, Hiroaki Fukushima, Tomoaki Mashimo

    the 7th International Conference on Advanced Electromaterials (ICAE 2023)  2023.10 

     More details

    Event date: 2023.10

    Language:English   Presentation type:Oral presentation (general)  

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  • Design and Evaluation of Miniature Ultrasonic Motor Driven by Low-order Vibration Mode

    Tsukiho Fujitani, Shunsuke Izuhara, Hiroaki Fukushima

    International Workshop on Piezoelectric Materials and Applications in Actuators (IWPMA2024)  2024.9 

     More details

    Presentation type:Oral presentation (general)  

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  • Design, Evaluation, and Application of Miniature Ultrasonic Motors Invited

    Shunsuke Izuhara

    International Workshop on Piezoelectric Materials and Applications in Actuators (IWPMA2024)  2024.9 

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    Presentation type:Oral presentation (invited, special)  

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  • 複数の振動モードによって駆動する超音波モータの特性評価

    出原俊介, 福島宏明

    2024年度精密工学会春季大会学術講演会  2024.3 

     More details

  • 平低次のたわみ振動で駆動する小型超音波モータ”

    藤谷月帆, 出原俊介, 福島宏明

    2024年度精密工学会春季大会学術講演会  2024.3 

     More details

  • 平板二次曲げ振動で駆動する小型超音波モータ

    藤谷月帆, 出原俊介, 福島宏明

    第41回日本ロボット学会学術講演会(RSJ2023)  2023.9 

     More details

  • 低次振動モードで駆動する薄型超音波モータの試作

    出原俊介, 藤谷月帆, 福島宏明

    ロボティクス・メカトロニクス 講演会 2023  2023.6 

     More details

  • リンク機構を用いた平面二自由度超音波モータの設計と試作

    出原俊介, 福島宏明, 真下智昭

    2023年度精密工学会春季大会  2023.3 

     More details

  • Design and evaluation of swing motion ultrasonic motor

    Shunsuke Izuhara, Tomoaki Mashimo

    International Workshop on Piezoelectric Materials and Applications in Actuators (IWPMA2022)  2022.10 

     More details

    Presentation type:Oral presentation (general)  

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  • 薄型超音波モータの試作と評価

    出原俊介

    LIFE2022  2022.8 

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  • Micro Linear Ultrasonic Motor Using a Thin Stator

    Shunsuke Izuhara, Tomoaki Mashimo

    International Workshop on Piezoelectric Materials and Applications in Actuators (IWPMA2021)  2021.10 

     More details

  • 1mm ⾓ステータを⽤いた厚さ0.3mm の⼩型中空リニア超⾳波モータの試作

    出原俊介, 真下智昭

    2021年度精密工学会春季大会  2021.3 

     More details

  • Miniature Hollow Linear Ultrasonic Motor

    Shunsuke Izuhara, Tomoaki Mashimo

    International Workshop on Piezoelectric Materials and Applications in Actuators (IWPMA2020)  2020.10 

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  • 小型中空リニア超音波モータの開発

    出原俊介, 章忠, 真下智昭

    ロボティクス・メカトロニクス 講演会 2020  2020.5 

     More details

  • マイクロ超音波モータの視覚フィードバック制御に関する研究

    出原俊介,章忠,真下智昭

    2019年度精密工学会秋季大会  2019.9 

     More details

  • Visual Feedback Control of Micro Ultrasonic Motor

    Shunsuke Izuhara, Zhong ZHANG, Tomoaki Mashimo

    International Workshop on Piezoelectric Materials and Applications in Actuators (IWPMA2019)  2018.10 

     More details

  • Miniature Robot Finger using a Micro Linear Ultrasonic Motor and a Closed-loop Linkage

    IEEE/RSJ International Conference on Intelligent Robots and Systems (IROS)  2018.10 

     More details

  • Micro Linear Ultrasonic Motor

    Shunsuke Izuhara, Tomoaki Mashimo

    International Workshop on Piezoelectric Materials and Applications in Actuators (IWPMA 2018)  2018.9 

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  • マイクロリニア超音波モータの開発 設計と試作

    出原俊介, 真下智昭

    ロボティクス・メカトロニクス講演会2018  2018.6 

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  • Micro Linear Motor with a Cuboid Stator with Length 2.2 mm

    Shunsuke Izuhara, Tomoaki Mashimo

    nternational Conference and Exhibition on New Actuators and Drive System (ACTUATOR 2018)  2018.6 

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  • マイクロリニア超音波モータの試作と特性調査

    出原俊介, 真下智昭

    超音波研究会US  2018.5 

     More details

  • マイクロリニア超音波モータの開発―モデリングと評価―

    出原俊介, 真下智昭

    2018年度精密工学会春季大会  2018.3 

     More details

  • マイクロリニア超音波モータを用いた小型ロボットハンドの試作

    出原俊介, 真下智昭

    ロボティクス・メカトロニクス講演会2017  2017.5 

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  • 小児用動力義手に対応した冷却機構を備えたSMAアクチュエータの開発

    出原俊介, 橋本篤徳, 谷口浩成

    一般社団法人形状記憶合金協会主催 SMAシンポジウム2014  2014.11 

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Industrial property rights

  • リニア型超音波モータ

    真下 智昭, 出原 俊介

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    Applicant:国立大学法人豊橋技術科学大学

    Application no:特願2021-030616  Date applied:2021.2.26

    Announcement no:特開2021-136864  Date announced:2021.9.13

    J-GLOBAL

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  • 超音波アクチュエータ

    真下 智昭, 大場 佳成, 出原 俊介

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    Applicant:国立大学法人豊橋技術科学大学

    Application no:特願2020-149759  Date applied:2020.9.7

    Announcement no:特開2022-044230  Date announced:2022.3.17

    J-GLOBAL

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Awards

  • 第4回 優秀研究・技術賞

    2023.9   日本ロボット学会  

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  • 2019年IEEE名古屋支部国際会議研究発表賞

    2019.3  

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  • 豊橋技術科学大学学生表彰

    2019.3  

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  • IEEE Excellent Student Award, IEEE Nagoya Section

    2019.3  

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  • 精密工学会 2018年春季大会ベストプレゼンテーション賞

    2018.6   精密工学会  

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  • 畠山賞

    2015.3   日本機械学会  

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  • SMAシンポジウムポスターセッション最優秀賞

    2014.11   一般社団法人形状記憶合金協会  

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Research Projects

  • 超小型超音波モータを用いた小型非容量式ポンプの開発

    2024.10 - 2025.09

    公益財団法人 永守財団  研究助成2024 

    出原俊介

      More details

    Authorship:Principal investigator 

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  • 小型超音波モータを用いた小型カメラの視野拡大機構開発

    2023.10 - 2024.09

    公益財団法人 永守財団  研究助成2023 

    出原俊介

      More details

    Authorship:Principal investigator 

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  • 小型デバイスのための多自由度超音波モータの開発

    Grant number:23K13247  2023.04 - 2026.03

    日本学術振興会  科学研究費助成事業  若手研究

    出原 俊介

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    Grant amount:\4680000 ( Direct expense: \3600000 、 Indirect expense:\1080000 )

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  • 小型UAVのための超小型超音波モータの開発

    2022.10 - 2023.09

    公益財団法人 永守財団  研究助成2022 

    出原俊介

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    Authorship:Principal investigator 

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  • 脳外科手術のためのマイクロ多指ハンドの開発

    Grant number:19J21092  2019.04 - 2022.03

    日本学術振興会  科学研究費助成事業 特別研究員奨励費  特別研究員奨励費

    出原 俊介

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    Grant amount:\3100000 ( Direct expense: \3100000 )

    本年度は,立方体型小型リニア超音波モータの高出力化検討および薄型リニア超音波モータの開発,そして予圧方法について検討を行った.
    大きさ約2mm立方のマイクロリニア超音波モータの推力を高めるために,ステータの再設計を行った.まず,一次伸縮モードと二次伸縮モードの固有振動数を一致させるために奥行を選択し,穴径を変えてもそれらの共振周波数の一致が保たれることを確認した.次に,モータの性能の指標となるパラメータとして,ステータの振動速度と等価関係である電流値に着目し,より高い電流が流れる穴径を検討した.その結果,穴径が大きいほどエネルギ密度の高いステータを設計できることが明らかとなった.実際にモータを作製し評価を行ったところ,最大で約40mNの推力と約1 μmの分解能を実現した.
    薄型リニア超音波モータの開発では,スマートフォンのような薄型カメラデバイスのオートフォーカス機構に応用できるリニア超音波モータを開発した.ステータは中空の矩形金属と8枚の圧電素子で構成され,ステータの厚さがレンズ(スライダ)の厚さ以下でも,直線運動を生成することができる.作製したモータの大きさは縦4.5mm×横4.5mm×厚さ0.9mmで,12.9 mNの推力と92.8 mm/sの速度を発揮した.また,このモータに小型レンズを挿入し,イメージセンサの前で実際のレンズの位置決めを実証した.
    マイクロリニア超音波モータのもう一つの重要な課題として,ステータとリニアスライダの間に押し付け力を与える予圧機構が挙げられる.一般的には,バネやベアリングを用いてステータ・スライダ間に予圧を与えるが,このような方法は小型モータへの適用は難しい.そこで,スリット入りの薄肉円筒をスライダとして採用し,適切な予圧を発生させ推力を向上させた.この予圧方法は,モータの大きさを小型に保ちつつ,適切な予圧を与えることがでる.

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Class subject in charge

  • System CAD (2024academic year) Third semester  - 月5~6

  • System CAD (2024academic year) Third semester  - 木5~6