田口　良広 （タグチ　ヨシヒロ）

Taguchi, Yoshihiro

写真a

所属（所属キャンパス）

理工学部 システムデザイン工学科 （矢上）

職名

教授

HP
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著書 【 表示 ／ 非表示 】

  • ナノ・マイクロスケール熱物性ハンドブック

    長坂雄次, 斎木敏治, 田口良広　他, 養賢堂, 2014年

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論文 【 表示 ／ 非表示 】

  • Quadrant kirigami-type electrothermal MEMS actuator with multi-degree-of-freedom morphing capability

    Tsutsui T., Taguchi Y., Hashimoto M.

    Journal of Micromechanics and Microengineering 35 （ 2 ）  2025年02月

    ISSN  09601317

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    Kirigami design principles have been widely applied to develop thermally responsive shape-morphing devices across various scales. However, the multi-degree-of-freedom (multi-DoF) morphing capabilities of microelectromechanical-systems (MEMS)-scale kirigami devices under localized Joule heating remain largely unexplored. This paper presents a quadrant kirigami-type electrothermal MEMS actuator with multi-DoF morphing capabilities, demonstrating both one-dimensional piston motion and two-dimensional (2D) tilting motion. The actuator, fabricated using surface and bulk micromachining techniques, features four independent electrical circuits, creating four electrothermally separated quadrants within the MEMS-scale kirigami structure. The temperature distribution within each quadrant of the actuator, subjected to localized Joule heating, was experimentally examined using thermography, revealing distinct temperature contrasts. The actuator demonstrated multi-DoF morphing capabilities, achieving a 2D tilting angular displacement of approximately 10° at 70 mW and a vertical piston displacement of 1.5 mm at 135 mW. These experimental results validate that the electrothermal quadrant design, leveraging localized Joule heating, enhances the DoF morphing capabilities of kirigami-type electrothermal MEMS actuators.

  • Direct writing of graphitic carbon/polydimethylsiloxane bimorph thermal microactuator via two-photon polymerization and laser-induced graphitization

    Yu Yamashita, Yasuko Tanaka, Chen Tianzhou, Yoshihiro Taguchi, and Masaaki Hashimoto

    Mechanical Engineering Journal 2024年

    査読有り

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    (Accepted)

  • 2光子マイクロ光造形とフェムト秒レーザアブレーションを用いた熱駆動ソフトマイクロアクチュエータ作製の基礎検討

    陳天州, 田口良広, 橋本将明

    熱物性 2024年

    査読有り

  • Design of focus-tunable freeform microlens printed on kirigami MEMS actuator

    Matsuoka Y., Tsutsui T., Taguchi Y., Hahsimoto M.

    International Conference on Optical MEMS and Nanophotonics 2024年

    ISSN  21605033

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    This study proposes the design of a focus-tunable freeform microlens printed on a MEMS actuator. The proposed freeform microlens, designed with its varying surface curvature along the azimuthal direction, can adjust its focal length through the tilt motion of the MEMS actuator. The designed freeform microlens was printed onto a glass substrate, and demonstrated focus tunability ranging from 0.31 mm to 3.72 mm.

  • Fabrication and characterization of VO<inf>2</inf> kirigami electrothermal MEMS actuator

    Tsutsui T., Taguchi Y., Hashimoto M.

    International Conference on Optical MEMS and Nanophotonics 2024年

    ISSN  21605033

    　概要を見る

    A kirigami electrothermal MEMS actuator using the phase transition material VO2 has been proposed. This paper reports the fabrication process and mechanical characteristics of the actuator. The actuator was fabricated by MEMS processes with VO2 annealing method. Through the environmental heating, the actuator exhibited the bi-directional actuation due to the thermal expansion and phase transition shrinkage of VO2, resulting in a net downward displacement of 219.5 μm.

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KOARA（リポジトリ）収録論文等 【 表示 ／ 非表示 】

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研究発表 【 表示 ／ 非表示 】

  • Design of focus-tunable freeform microlens printed on kirigami MEMS actuator

    Yuki Matsuoka, Taguchi Yoshihiro, Masaaki Hashimoto

    International Conference on Optical MEMS and Nanophotonics - OMN 2024 （San Sebastian） , 

    2024年07月
    -
    2024年08月
    , 

    口頭発表（一般）

  • Bimorph Thermal Microactuator Fabricated by Additive and Subtractive Femtosecond Laser Processing

    Tianzhou Chen, Yoshihiro Taguchi, Masaaki Hashimoto

    International Conference on Optical MEMS and Nanophotonics - OMN 2024 （San Sebastian） , 

    2024年07月
    -
    2024年08月
    , 

    口頭発表（一般）

  • Fabrication and characterization of VO2 kirigami electrothermal MEMS actuator

    Tomoya Tsutsui, Yoshihiro Taguchi, Masaaki Hashimoto

    International Conference on Optical MEMS and Nanophotonics - OMN 2024 （San Sebastian） , 

    2024年07月
    -
    2024年08月
    , 

    口頭発表（一般）

  • Fabrication of a Soft Photothermal Microactuator Using Two-photon Polymerization and Vacuum Filling

    Kiko Tanaka, Yoshihiro Taguchi, Masaaki Hashimoto

    International Conference on Optical MEMS and Nanophotonics - OMN 2024 （San Sebastian） , 

    2024年07月
    -
    2024年08月
    , 

    口頭発表（一般）

  • Study on Thermal Conductivity of Semiclathrate Hydrate by the Transient Hot-Wire Method

    Kento Doi, Yoshihiro Taguchi

    Twenty-Second Symposium on Thermophysical Properties 2024 （Boulder） , 

    2024年06月
    , 

    口頭発表（一般）

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競争的研究費の研究課題 【 表示 ／ 非表示 】

  • 極微量液滴内の分離・濃縮・混合・分析を実現する樹脂製マイクロ熱流体デバイスの創製

    2022年04月
    -
    2025年03月

    文部科学省・日本学術振興会, 科学研究費助成事業, 田口 良広, 基盤研究(B), 補助金,  研究代表者

  • モノリシック光電子ピンセットの創成とオンチップ分離濃縮・拡散センシングの実現

    2018年04月
    -
    2022年03月

    文部科学省・日本学術振興会, 科学研究費助成事業, 田口　良広, 基盤研究(B), 補助金,  研究代表者

  • 近接場光学熱顕微鏡を用いたナノスケールその場温度イメージングとナノデバイス制御

    2015年04月
    -
    2018年03月

    文部科学省・日本学術振興会, 科学研究費助成事業, 田口　良広, 基盤研究(B), 補助金,  研究代表者

  • 光MEMSを用いた極微量サンプルの超高感度拡散センシング

    2015年04月
    -
    2017年03月

    文部科学省・日本学術振興会, 科学研究費助成事業, 田口　良広, 挑戦的萌芽研究, 補助金,  研究代表者

    　研究概要を見る

    生体試料の拡散係数は試料のサイズ、高次構造、フォールディング状態や相互作用等によって変化するため、拡散係数を測定することでナノバイオ試料の構造状態や化学反応状態を分析することができる。本研究では、極微量のサンプルを高速でセンシング可能な小型拡散センサを開発することを目的として、（１）簡易な光導電膜の形成技術の開発、（２）高感度な検出を可能とする新しい濃縮技術の開発、（３）生体試料センシングを可能とするチャネル構造の提案を行い、POCT技術へ適用可能な知見を得るに至った。

  • 超高感度近接場光学熱顕微鏡による細胞表面蛋白質のナノスケール直接観察と構造制御

    2013年

    慶應義塾学事振興資金, 受託研究,  未設定

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知的財産権等 【 表示 ／ 非表示 】

  • 流量測定装置、流量測定方法および流量測定プログラム

    出願日： 2016-24530   

    特許権, 共同

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受賞 【 表示 ／ 非表示 】

  • 熱工学部門貢献表彰

    田口良広, 2024年10月, 日本機械学会

  • 日本熱物性学会賞論文賞

    橋本将明，田口良広, 2021年10月, 日本熱物性学会, ミリ長ストローク・低電力熱駆動切り紙MEMSアクチュエータの開発　－薄膜バイモルフの熱・機械応答特性－

  • ATPC2019 Best Paper Award

    Takuma Iwagi, Yoshihiro Taguchi, Yuji Nagasaka, 2019年10月, Asian Thermophysical Properties Conference, Development of a Small Optical Rotation Measurement System Using a Hollow Motor with Half-wave-retader Plate with Multiple Probing Laser for Measurement of Dilute Glucose Aqueous Solution

  • 日本機械学会熱工学部門講演論文表彰

    鎌田慎, 山田幹, 田口良広, 長坂雄次, 2018年10月, 日本機械学会熱工学部門, Development of Micro Fluidic System for High-speed Diffusion Measurement

  • 日本学術振興会科学研究費補助金審査員表彰

    2017年09月, 日本学術振興会

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担当授業科目 【 表示 ／ 非表示 】

  • 熱流体システム第１

    2025年度

  • システムデザイン工学輪講

    2025年度

  • 光学システム

    2025年度

  • マイクロデバイスシステムデザイン

    2025年度

  • システムデザイン工学実験第１

    2025年度

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所属学協会 【 表示 ／ 非表示 】

  • 日本機械学会, 

    2013年
    -
    継続中

  • （公社）日本伝熱学会, 

    2012年
    -
    継続中

  • 2012 International Conference on Solid State Devices and Materials, 

    2012年
    -
    継続中

  • ㈳日本伝熱学会, 

    2011年
    -
    継続中

  • ㈳日本伝熱学会, 

    2011年
    -
    継続中

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委員歴 【 表示 ／ 非表示 】

  • 2013年
    -
    継続中

    専門調査員, 文部科学省科学技術政策研究所

  • 2013年
    -
    継続中

    熱工学部門運営委員, 日本機械学会

  • 2013年

    論文委員, 2013 International Conference on Solid State Devices and Materials

  • 2012年
    -
    継続中

    協議員, （公社）日本伝熱学会

  • 2012年

    論文委員, 2012 International Conference on Solid State Devices and Materials

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