近期，京瓷宣布將TactoTek的3D注塑成型結構電子元件（IMSE?）技術與自有的觸覺傳輸技術“HAPTIVITY ?”相結合，開發出一種新的組合技術“ HAPTIVITY ? i ”，可成型更加輕薄的具有觸覺傳輸功能的模塊，減少零件數量和工時，用于工業設備、車載、醫療、通訊等領域。
IMSE ? 是 TactoTek 的專有技術，它將帶有電子元件的印刷電路板用 3D 注塑成型塑料封裝到單個元件中。
具體來說，就是在薄膜上印刷電路圖案，安裝LED等電子部件，再通過熱成型將其成型為產品表面的形狀。之后，進行外觀設計印刷，與同樣成型的薄膜一起貼在注塑成型模具上，在薄膜之間澆注樹脂材料，制成一體件。它具有輕/薄、減少零件數量和裝配工序、設計自由度高的優點。據說京瓷已于 2021 年 4 月與 TactoTek 簽署了許可協議。
從上圖可以看出，傳統產品需要組裝大量的零件，而IMSE是單一的集成零件，大大減少了零件的數量，且不需要組裝
HAPTIVITY?則是京瓷的專利觸覺傳輸技術，通過結合壓電元件、振動放大機構、控制電路和軟件，對壓力檢測、按下機械按鈕的感覺再現和振動激活進行最佳控制。
該公司開發了一種壓電致動器，將壓電元件和金屬板簧結合在一起。通過利用施加壓電元件的力時產生電壓的壓電效應和施加電壓時產生變形的逆壓電效應，在一個組件中實現負載檢測和振動輸出。除了小巧輕薄之外，它還具有出色的響應性，不會感覺到振動輸出的延遲，并通過改變輸入信號來實現多種觸感。
HAPTIVITY i 是“與傳統技術不同維度的觸覺技術”
京瓷此次發布的 HAPTIVITY i是一種通過集成 IMSE 和 HAPTIVITY 實現“優勢互補的最佳解決方案”的技術。具體來說，HAPTIVITY 可以實現輕薄、多功能和逼真的觸感，響應 IMSE 為輕薄外殼配備觸摸操作時觸感反饋功能的愿望。同時，HAPTIVITY在重物震動方面也存在問題，但輕薄的IMSE讓震動更容易。京瓷解釋說：“通過結合這兩種技術，我們可以將不同于傳統的觸覺技術引入市場。”
HAPTIVITY i具有兩個特點。第一點是“可實現輕薄、無縫3D設計的新型HMI設備”。通過將京瓷獨創的HAPTIVITY與 ?與采用IMSE ? 技術減薄的外殼相結合，在不影響操作性的情況下取代了傳統的機械按鈕，實現了進一步的輕薄化和無縫3D設計。通過增加設計的自由度，可以實現傳統設計難以實現的新型 HMI，為廣泛的應用提出解決方案。
第二點是“減少零件數量和工時”。與需要從多個供應商處購買零件、組裝和調整性能的傳統技術不同，HAPTIVITY i 可提供一個包括裝飾、照明、觸摸開關、壓力傳感器、觸覺執行器等的模塊，這有助于減少零件數量和工時。
據京瓷介紹，以機械式汽車轉向開關更換為例，厚度減少了約24%，零件數量減少了約90%，重量減輕了約36%。
據京瓷介紹，觸覺傳輸設備的市場規模預計將從2020年的3700億日元增長到2030年的6000億日元。京瓷估計，這 6000 億日元中的 300 億日元將被使用 IMSE 的設備所占據。“我們是唯一一家可以同時使用 IMSE 和 HAPTIVITY 技術開發的公司，旨在獲得 100% 的份額。”HAPTIVITY i原型線將于2022年春季在京瓷滋賀縣安須工廠（滋賀縣安須市）建成，同年夏季出貨技術樣品，力爭2023年量產。
| 來源：EE Times Japan，作者Jun Nagayama
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原文始發于微信公眾號（智能汽車俱樂部）：京瓷開發結合觸覺傳輸技術和模內電子的復合技術
