2017-10-12產品信息

新產品“薄膜型高靈敏度應變片”開發成功 ~靈敏度高達以往的500%以上,體積僅為1/10以下!~-美蓓亞三美

美蓓亞三美株式會社(以下稱:美蓓亞三美)開發出了新產品“薄膜型高靈敏度應變片”。美蓓亞三美在使用“應變片*1”的負載及測力傳感器領域長期穩居行業份額榜首。此次歷經15年研發,在全球率先成功開發出了薄膜型高靈敏度應變片。新應變片采用獨創方法應用金屬電阻材料,既提高了靈敏度(以往的500%以上),又實現了小型化(以往的1/10以下)。

應變片需要粘貼在彈性體(金屬等)上使用,為了確保傳感器的特性,在選擇彈性體的材料時存在設計限制。本次開發的新應變片具有高靈敏度特性,能大幅放寬設計限制,擴大彈性體材料的選擇范圍

因為新產品縮小了體積,在過去無法使用的微小的測量部位也可以使用了。另外,此款應變片的薄膜外型,使得生產也變得靈活,可根據客戶的需求生產各種大小的產品。

*1 通過電阻的變化讀取負載(力)及扭矩的變化,然后轉換為電信號的傳感器
以超精密傳感實現精準輸入

在小型化及多功能化程度越來越高的移動及可穿戴產品領域,新應變片不同于傳統開關,能夠根據觸摸的強度進行分級傳感,通過1個開關切換多項功能。有助于實現產品的小型化、省空間化。在市場前景廣闊的機器人領域,也有望應用于感覺傳感器,感應指尖細微的力、能工巧匠精密的手部動作,實現接近于人類的流暢動作。未來還能夠在車載等用途,靈活應對客戶的設計需求。

其應用領域還有望進一步擴大,為實現IoT時代的傳感作出巨大貢獻。

發揮經營整合的技術協同優勢開發傳感器系統

在開發新應變片之際,原三美電機的半導體事業部也在開發模數轉換電路,力爭同時提供由新應變片與轉換電路組成的新應變片傳感器系統。這將成為第一個具體體現出原美蓓亞與原三美電機的技術協同效應的新產品

銷售額預計將突破數百億日元

按照計劃,量產體制將于2017財年建成,從2018年4月開始供應樣品。新產品的業務目標是通過開拓新市場,提高原有市場的占有率,使銷售額突破數百億日元,成為電子設備業務的頂梁柱。

美蓓亞三美,作為助力于物聯網時代的“機電一體化模組方案(Electro Mechanics Solutions?)”供應商,從以軸承制造為代表的超精密機械加工技術出發,跨越電機、傳感器、半導體和無線傳輸領域,融合多樣尖端技術,以超越常規的不同,創造全新的價值。

*2 Electro Mechanics Solutions(機電一體化模組方案)為美蓓亞三美株式會社的注冊商標。日本注冊商標號為5863395號。
靈敏度(以往的500%以上)

小型化(以往的1/10)

應變片元件的以往產品 (左)和新產品(右)

關于應變片

應變片是通過電阻的變化讀取負載(力)及扭矩的變化,然后轉換為電信號的傳感器。向貼有應變片的對象物施加負載(力)后,應變片會隨著對象物的應變發生伸縮,其電阻值也會發生變化,利用這一變化量即可測量負載(力)。

本公司的應變片具有重量輕的特點,可以粘貼在需要測量的場所,與進行同類測量使用的需要安裝電子電路板的MEMS(Micro Electro Mechanical Systems, 微電子機械系統)傳感器等相比,優勢在于可以直接測量目標場所,在使用應變片的傳感器領域,本公司產品的市場占有率名列前

應變片非常小,重量可忽略不計,因此無慣性影響,且在靈敏度、穩定性、疲勞壽命等方面性能優異。美蓓亞集團生產的所有應變片都已進行自動溫度補償,除金屬、塑料外,還適用于其它多種熱膨脹系數的被測量物體。

雖然之前沒有推出過標準放大電路及模數轉換電路等,但在開發此次的新應變片的同時,美蓓亞三美要通過結合原三美電機半導體產品的技術,以AFE(Analog Front End)、ADC(Analog-to-Digital Converter)等電路為對象,推出可以充分發揮新應變片特點,對傳感器信號進行處理的模數轉換系統標準產品。由此提供更容易對應變片和傳感器進行調整的傳感器系統,為實現符合IoT時代需求的靈活傳感作出貢獻。

<應變片的一般原理>
<模數轉換系統>

<專利>

已申報40項“高靈敏度應變片傳感器”結構和制造方法相關專利。

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