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관련정보마이크로 스위치 공통주의 사항

마이크로 스위치는, 미소 접점 간격과 스냅 액션 기구를 갖고, 규정된 움직임과 규정된 힘으로 개폐 동작하는 접점 기구가 케이스로 덮여, 그 외부에 액추에이터를 갖추어 소형으로 만들어진 스위치입니다. 이 절에서는 마이크로 스위치의 공통주의 사항을 설명합니다.

각 상품 개별의 주의 사항은, 각 상품마다의 「바르게 사용해 주세요」를 봐 주세요.

안전상의 요점

● 안전성을 확보하기 위해 아래의 각 항목의 내용을 반드시 지켜 주십시오.

● 설치에 대해

스위치의 설치, 분리나 배선 작업 및 보수 점검 시에는 반드시 전원을 OFF 상태로 실시해 주십시오. 감전 및 소손의 우려가 있습니다.

●배선 작업에 대해

  • 스위치에 통전한 채로 배선 작업을 하지 마십시오. 또한, 통전 중에는 단자의 충전부를 만지지 마십시오. 감전의 원인이 됩니다.
  • 배선 작업 및 납땜 작업은 "사용상의주의"에 따라 올바르게 배선 작업을 실시하십시오. 배선, 납땜이 불완전한 상태에서 사용되면, 통전시에 이상 발열에 의해 소손의 원인이 됩니다.

●접점 부하에 대해서

스위치 정격은 접점 부하를 확인하여 적절히 선정해 주십시오. 접점에 대하여 과도한 접점부하를 통전하면 접점이 용착, 이전되어 단락이나 소손되는 원인이 됩니다.

●부하의 종류에 대해

부하의 종류에 따라 아래 그림과 같이 정상 전류와 돌입 전류에 큰 차이가 있을 수 있습니다. 적절한 부하 유형에 대한 정격 스위치를 선택하십시오. 폐로시의 돌입 전류가 클수록 접점의 소모량, 이전량이 증대하여 접점이 용착, 이전되어 단락이나 소손되는 원인이 됩니다.

부하의 종류와 돌입 전류

●사용 분위기에 대해

인화성 가스, 폭발성 가스 등의 분위기에서 스위치를 사용하지 마십시오. 개폐에 수반하는 아크나 스위치의 발열 등에 의해, 발화 또는 폭발을 일으키는 원인이 됩니다.

●스위치 단품에의 충격에 대해서

떨어뜨리거나 내부를 분해하지 마십시오. 특성을 만족할 수 없을 뿐만 아니라 파손·감전·소손의 원인이 됩니다.

●내구성에 대해서

스위치의 내구성은 개폐 조건에 따라 크게 다릅니다. 사용에 있어서는 반드시 실사용 조건에서 실기 확인을 실시해, 성능상 문제가 없는 개폐 회수내에서 사용해 주십시오. 성능이 저하된 상태에서 계속 사용되면 최종적으로는 절연 불량, 접점의 용착, 접촉 불량이나 스위치 자체의 파손·소손의 원인이 됩니다.

사용상의 주의

● 스위치 사용시

  • 스위치를 실제로 사용함에 있어 책상에서는 생각할 수 없는 예기치 않은 사고가 발생할 수 있습니다. 따라서 실행 가능한 범위에서 테스트가 필요합니다.
  • 카탈로그에 기재된 각 정격 성능치는, 특별히 명기가 없는 경우는, 표준 시험 상태(온도 +15~+35℃, 상대 습도 25~75%, 기압 86~106kPa) 하에서의 값입니다. 실제 기계 확인을 할 때는 부하 조건뿐만 아니라 사용 환경도 실제 사용 상태와 동일한 조건으로 확인하십시오.
  • 카탈로그 중에 기재된 참고 데이터는 생산 라인 중에서 샘플링한 실측치를 그림으로 나타낸 것입니다. 보증 값이 아닙니다.
  • 카탈로그중에 기재된 각 정격·성능치는, 단독 시험에 있어서의 값이며, 각 정격·성능치의 복합 조건을 동시에 보증하는 것은 아닙니다.

● 올바른 스위치 선택

사용 환경 / 부하 조건에 맞는 적절한 스위치를 선택하여 사용하십시오.

  • 셀렉션 가이드에서 정격 전류·조작 하중·액추에이터의 종류·환경 조건에 적합한 스위치를 선택하여 사용해 주십시오.
  • 미소전류를 큰 전류를 개폐하는 스위치로 대용하는 것은 접점 신뢰성의 면에서는 추천할 수 없습니다. 개폐하는 전류에 맞는 스위치를 선택해 주십시오.
  • 물방울이 걸리는 분위기에서의 사용은 봉입형 스위치의 사용을 검토해 주십시오.

● 전기주의 사항

①사용 부하에 대해서

  • 교류와 직류에서는 개폐 능력이 크게 다르므로 정격을 확인하십시오. DC의 경우 제어 용량이 극도로 떨어집니다.
    이것은 교류와 같이 제로점(전류 제로 크로스점)이 없고, 따라서 한번 아크를 발생하면 사라지기 어렵기 때문에, 아크 시간이 길어지는 것이 주인입니다. 또한 전류 방향이 일정하기 때문에 접점의 이전 현상이 일어나 요철의 걸림으로 접점이 개리하지 못할 수 있어 오동작의 원인이 됩니다.
  • 유도를 포함하는 경우에는 역기전압이 발생하고, 전압이 높을수록 에너지가 크고, 접점의 소모, 이전이 증대하므로 정격 조건을 확인하십시오.
  • 미소 부하측, 고부하측 각각의 사용 부하 영역의 부하를 개폐하는 경우는 부하에 적합한 릴레이와의 접속을 실시해 주십시오.
  • 각 기종의 정격은 다음 조건에 따른 것입니다.
     유도 부하 : 역률 0.4 이상(교류), 시정수 7ms 이하(직류) 램프 부하: 정상 전류의
     10
     배의 돌입 전류를 가지는 것

주. 유도 부하는 직류 회로에서 특히 문제가 되므로 부하의 시정수(L/R)의 값을 잘 알아야 합니다.

돌입 전류


②스위치의 전자회로에의 사용에 대해서

  • 접점의 바운싱, 채터링의 발생이 문제가 되는 경우는, 다음과 같은 대책을 실시해 주세요.
    (a) 적분 회로를 삽입한다.
    (b) 바운싱, 채터링에 의한 펄스 발생을 부하의 노이즈 마진 이하로 한다.
  • 특히 접촉 신뢰성에 대한 요구가 높은 분야에서는 금계 접점을 사용한 미소 부하용 스위치를 사용해 주십시오.
  • 회로의 단락에 의한 스위치 파손을 방지하기 위해 정격 전류의 1.5~2배의 셧다운 전류값의 순단형 퓨즈를 스위치와 직렬로 넣어 주십시오. EN 인정 정격으로 사용하는 경우는 IEC60269 적합의 10A 퓨즈형 gI 혹은 형태 gG를 사용해 주십시오.

③미소 부하형의 사용에 대해서

미소 부하 회로의 개폐시에 일반 부하용 스위치를 사용하면 접촉 불량의 원인이 됩니다. 아래 그림을 참조하여 사용 영역의 범위에서 스위치를 사용하십시오. 덧붙여 미소 부하 타입을 아래 그림의 에리어내에서 사용하는 경우에서도, 개폐시에 돌입 전류 등이 발생하는 부하의 경우는, 접점 소모가 심해져 내구성의 저하를 일으키는 원인이 되므로, 필요에 따라 접점 보호 회로를 삽입해 주세요. 최소 적용 부하는 N 수준 기준값으로 합니다. 이것은 신뢰 수준 60%(λ 60 )에서의 고장 수준의 수준을 나타냅니다. (JIS C5003)
λ 60 = 0.5×10 -6 /회는 신뢰 수준 60%에서 회 이하의 고장이 추정된다는 것을 나타냅니다.


④접점 보호 회로에 대해서

접점의 내구성을 연장하거나 잡음 방지 및 아크에 의한 탄화물이나 질산의 생성을 적게 하기 위해 접점 보호 회로(서지 킬러)를 이용합니다만, 올바르게 사용하지 않으면 역효과가 됩니다. 이하에 접점 보호 회로(서지 킬러)의 대표예를 나타냅니다. 또한, 습도가 높은 분위기에 있어서는, 아크의 발생하기 쉬운 부하(예를 들면 유도 부하를 개폐하는 경우)의 아크에 의해 생성된 질소 산화물(NO x )과 수분에 의해 질산(HNO 3 )이 생성해, 내부의 금속 부분을 부식해 동작에 지장을 초래하는 원인이 됩니다. 고간도 및 아크가 나오는 회로 조건에서 사용되는 경우는 아래 표에 따라 접점 보호 회로(서지 킬러)를 사용해 주십시오.
또한, 접점 보호 회로(서지 킬러)를 사용한 경우, 부하의 동작 시간이 다소 느려지는 경우가 있으므로 주의해 주십시오.

접점 보호 회로(서지 킬러)의 대표 예

○…적용 ×…부적용 △…조건부 적용

분류회로 예적용특징, 기타요소 선택 방법의 기준
ACDC
CR 방식

*AC전압에서 사용하는 경우
부하의 임피던스가 C, R의
임피던스보다 충분히 작은 것.
C, R의 기준으로는
 C: 접점 전류 1A에 대해 1~0.5(μF)
 R: 접점 전압 1V에 대해 0.5~1(Ω)
입니다. 부하의 성질 등에 의해 반드시
일치하지는 않습니다. C는 접점 개리시의 방전
억제 효과를 받아 R은 다음 번 투입시
의 전류 제한의 역할이라는 것을 고려하여
실험에서 확인해 주십시오.
C의 내전압은 일반적으로 200~300V의
것을 사용해 주십시오. AC 회로의
경우는 AC용 콘덴서(극성 없음)
를 사용해 주십시오.
다만 직류 고전압으로 접점간의 아크
의 샤단 능력이 문제가 되는 경우에,
부하간보다 접점간에 C, R을 접속하는
쪽이 효과적으로 되는 경우가 있으므로
실기에서 확인해 주십시오.
부하가 릴레이, 솔레노이드 등의
경우에는 동작 시간이 지연됩니다.
전원 전압이 24, 48V인 경우는
부하간에, 100~200V의 경우는 접점간의 각각
에 접속하면
효과적입니다.
다이오드
방식
×코일에 저장된 에너지를
병렬 다이오드에 의해 전류의
형태로 코일에 흘려 유도 부하의
저항분으로 줄 열로서
소비시킵니다.
이 방식은 CR 방식보다 더
복귀 시간이 지연됩니다.
다이오드는 역내전압이 회로 전압의
10배 이상인 것으로 순방향 전류는 부하
전류 이상의 것을 사용해 주십시오.
다이오드
+
제너
다이오드
방식
×다이오드 방식에서는 복귀 시간이
너무 늦은 경우에 사용하면
효과가 있습니다.
제너 다이오드의 제너 전압은
환경에 의해 부하가 동작하지 않는 경우가
있기 때문에, 전원 전압×1.2배 정도의
것을 사용합니다.
바리스터 방식
배리스터의 정전압 특성을 이용하여
접점간에 그다지 높은 전압이
가해지지 않도록 하는 방식입니다.
이 방법도 복귀 시간이 다소
지연됩니다.
전원 전압이 24~48V일 때는
부하간에, 100~200V일 때는 접점간
각각에 접속하면
효과적입니다.
배리스터의 컷 전압 Vc는 아래의
조건이 되도록 선택합니다.
교류에서는 √2배하는 것이 필요합니다.
Vc>(전류전압×1.5)
단, Vc를 너무 높게 설정하면
고전압으로의 컷이 작동하지 않기 때문에
효과가 약해집니다.

덧붙여 다음과 같은 접점 보호 회로(서지 킬러)의 사용법은 하지 말아 주십시오.

샤프트시의 아크 소호에는 매우 효과가 있습니다만, 접점의 개로시 C에 용량이 저장되고 있기 때문에, 접점의 투입시에 C의 단락 전류가 흐르기 때문에, 접점이 용착하기 쉬워집니다.
샤프트시의 아크 소호에는 매우 효과가 있습니다만, 접점의 투입시에 C에의 충전 전류가 흐르기 때문에, 접점이 용착하기 쉬워집니다.

●연결에 대해

  • 한 스위치의 접점에 이극 전원을 연결하지 마십시오.
  • 접점간에 전위차가 있는 회로 설정은 하지 마십시오.
    (혼촉 용착의 원인이 됩니다.)

●기계적인 주의사항

①조작 스트로크 설정에 대해서

작동 스트로크 설정은 마이크로 스위치의 신뢰성에 영향을 미칩니다.
아래 그림은 동작력←→스트로크←→접점 접촉력을 나타내는 것입니다. 높은 신뢰성을 얻으려면 적절한 접촉력 범위에서 사용해야 합니다.
스위치 설치 시에는 충분히 주의해 주십시오.


  • 상시 폐로(NC) 사용 시에는 반드시 조작체를 액추에이터가 자유 위치로 돌아가도록 설정해 주십시오. 또, 상시 개로(NO) 사용시는 동작 후의 움직임(OT)의 규격값의 70~100%를 기준으로 밀어 주십시오.

  • 스트로크 설정이 동작위치(OP) 및 복귀위치(RP) 근처인 경우 불안정한 접촉력이 되어 높은 신뢰성을 유지할 수 없습니다. 또한 진동이나 충격에 오작동을 일으키기 쉬워집니다.
  • 스트로크를 동작 한도 위치(TTP) 이상으로 설정한 경우, 조작체의 관성력에 의해 액추에이터나 스위치 본체의 파손이 발생함과 동시에 내부 가동 스프링에의 응력 인가가 커져 스위치 내구성 저하의 원인이 됩니다.

②조작 속도와 조작 빈도에 대해서

작동 빈도와 작동 속도 설정은 스위치 성능에 영향을 줍니다. 이하의 내용에 주의해 주십시오.

  • 조작 속도가 극단적으로 느리면 접점의 전환이 불안정해져 접촉 결함이나 용착 등의 원인이 됩니다.
  • 조작 속도가 극단적으로 빠르면 충격 동작이 되어 조기 파손의 원인이 됩니다.
  • 조작 빈도가 많은 경우, 접점의 전환이 추종하지 않는 경우가 있습니다.
  • 조작 빈도가 극단적으로 적은 경우(1회 이하/월)는 접점 표면에 피막이 생성되어 접촉 불량의 원인이 됩니다.

또한 허용 조작 속도, 허용 동작 빈도는 개폐의 신뢰성을 나타내는 것입니다.
스위치의 내구성은 특정의 조작 스피드의 값이므로, 허용 조작 속도, 빈도간이라도, 그 조건에 의해 내구성을 만족하지 않는 경우가 있으므로 사전에 확인 시험을 실시해 주세요.

③사용 상태에 대해서

항상 밀어 넣은 상태에서 장기간 사용하지 마십시오. 부품의 열화를 빨리, 특성 변화의 원인이 됩니다. 또, 캠이나 도그를 스위치의 액체터(롤러)에 접촉시킨 상태에서 이동시킬 때, 이동 거리가 길어짐에 따라 롤러나 롤러축의 마모량도 커지므로, 정기적인 점검, 교환을 실시해 주십시오.

④스위치의 조작 방법에 대해서

스위치 작동 방법은 스위치 성능에 영향을 미칩니다. 이하의 내용을 배려해 조작시켜 주세요.

  • 스위치의 조작체(캠, 개 등)는 부드러운 형상으로 해 주십시오. 스위치의 액추에이터가 급격히 스냅백되거나 충격을 받으면 약간의 동작 횟수로도 액추에이터의 파손, 내구성의 저하 등의 원인이 됩니다.

  • 액추에이터에 편하중이 가해지지 않도록 조작하십시오. 국부 마찰에 의해 액추에이터의 파손, 내구성의 저하 등의 원인이 됩니다.

  • 액추에이터의 작동 방향에 맞게 조작하십시오.
    핀 푸시 버튼형에서는 푸시 버튼에 수직으로 밀어 넣어 주십시오.

  • 롤러 레버, 얼 레버 ​​등은 아래 그림의 방향에서 조작시켜 주십시오.

  • 롤러 레버 등에 대한 캠 도그의 각도 θ는 30~45°의 범위에서 설정해 주십시오.
    각도가 커지면 레버에 비정상적인 횡방향 응력을 가해 버립니다.

  • 액추에이터를 가공하면 스위치 내부 기구에 과도한 외력이 가해져 특성이 변동하거나 스위치가 기능하지 않게 됩니다.
  • 외부 레버를 조작체로 사용하는 경우는 스위치의 조작 하중에 맞는 하중을 가할 수 있도록 재질, 판 두께 등을 확인해 주십시오.

● 설치에 대해

①스위치 고정

스위 또, 나사 체결 시 임팩트 렌치 등을 사용하는 경우는 과대한 충격이나 고주파의 인가에 의해 접점의 점착이나 스위치의 파손에 이르는 경우가 있으므로 주의해 주십시오.

  • 설치 구멍의 확대 등, 스위치 본체에의 가공은 절대로 실시하지 말아 주세요.

잠금제 등의 사용에 대해

접착제, 잠금제 등을 사용하는 경우는 스위치의 가동부에 부착시키거나 내부에 침입시키지 마십시오. 동작불량, 접촉장애의 원인이 됩니다. 또한 종류에 따라 유독 가스를 발생하여 동작에 악영향을 미칠 수 있으므로 충분히 확인한 후 선정해 주십시오.

배선 방법

리드선에 인장력이 가해지지 않도록 배선해 주십시오.


설치 장소

  • 인화성 가스·폭발성 가스 등의 분위기 중에서 스위치 단독의 사용은 하지 말아 주세요.
    개폐에 수반하는 아크나 발열 등에 의해, 발화 또는 폭발을 일으키는 원인이 됩니다.
  • 일반 스위치는 내수 구조가 아니므로, 기름이나 물이 비산·분출하거나, 먼지가 부착하는 장소에서는, 보호 커버에 의해 직접의 비말을 피해 사용해 주세요.

  • 스위치는 직접 가공 쓰레기나 먼지가 걸리지 않는 위치에 설치해 주십시오. 절삭 쓰레기나 진흙상 물질의 퇴적으로부터도 액추에이터, 스위치 본체를 보호할 필요가 있습니다.

  • 열탕(+60℃ 이상)이 걸리는 곳이나 수증기 중에서 사용하지 마십시오.
  • 스위치를 규정외의 온도, 외기 조건하에서 사용하지 마십시오.
    기종에 따라 허용 주위 온도가 다릅니다. (본문의 사양을 확인해 주십시오.) 급격한 열변화가 있는 경우, 열충격은 스위치에 왜곡을 일으켜 고장의 원인이 됩니다.

  • 작업자의 부주의로 인해 오작동이나 재해의 원인이 되는 장소에 스위치를 설치하는 경우에는 커버를 설치해 주십시오.

  • 스위 또 과대한 진동・충격이 있으면 접점의 오동작이나 파손이 발생하므로, 진동・충격이 가해지지 않는 위치나 공진하지 않는 방향으로 설치해 주십시오.
  • 은계의 접점에서는 비교적 낮은 빈도로 장기간 사용되는 경우나 미소 부하의 경우에는 접점 표면에 생성되는 황화 피막이 파괴되지 않고 접점의 접촉 불량의 원인이 되므로 금계 접점을 사용한 미소 부하용 스위치를 사용해 주십시오.
  • 황화가스(H2S , SO2 ) , 암모니아가스(NH3 ) , 질산가스(HNO3 ) , 염소가스(Cl2 ) 등의 악성가스나 고온다습한 분위기 중에서는 접점접촉 불량이나 부식에 의한 파손 등의 기능장애를 일으키는 원인이 되므로 사용하지 마십시오.
  • 스위치는 유접점이기 때문에 분위기 중에 실리콘 가스가 존재하면 아크 에너지에 의해 접점에 산화규소(SiO 2 )가 퇴적되어 접촉 장해가 발생할 수 있습니다. 스위치 주위에 실리콘 오일, 실리콘 충전제, 실리콘 전선 등의 실리콘 제품이 있는 경우에는 접점 보호 회로에 의한 아크의 억제나 실리콘 가스 발생원의 제거를 실시해 주십시오.

보수·점검

점검이 용이하고 교체가 가능한 상태로 설치하십시오.


설치 방향

저하중 스위치의 긴 레버 타입을 설치한 경우는 레버의 자중이 직접 푸시 버튼에 가해지지 않는 방향으로 설치해 주십시오. 스위치의 복귀 불량의 원인이 됩니다.

②단자에의 접속에 대해서

납땜 단자

배선은 인가 전압·통전 전류에 적합한 전선 사이즈를 사용해 주십시오.

  • 납땜 인두에 의한 납땜의 경우, 납땜 인두의 팁 온도 380℃ 이하에서 실시해 주십시오. 납땜이 불완전한 상태에서 사용되면 비정상적으로 발열하여 소손의 우려가 있습니다.
  • 납땜 온도와 시간은 350℃·5s 이내, 또는 380℃·3s 이내로 하고, 장시간 가열하면 케이스의 용해·리드선 피복의 타는 등 스위치의 특성을 열화시킵니다.

탭 단자

탭 단자에의 접속은, 지정 형상의 탭용 리셉터클을 사용해, 단자에 대해서 똑바로 삽입해 주십시오. 단자의 횡방향 및 상하 방향으로부터 과대한 외력을 인가하면 단자 변형 및 하우징 파손의 요인이 됩니다.

배선 작업

  • 스위치 배선 시에는 스위치 본체와 설치판 사이의 절연 거리를 확보해 주십시오. 절연 거리가 부족한 경우 절연 가드 또는 분리기를 설치하십시오. 특히 스위치를 금속체에 설치하는 경우는 주의해 주십시오.
  • 리드선은 인가전압, 통전전류에 적합한 사이즈를 사용해 주십시오.
  • 스위치 배선 시에는 통전한 채로 작업을 하지 마십시오.

분리기 사용

절연 거리의 확보가 걱정될 때나 다른 금속 부품이나 구리선이 근처에 있을 때는 절연 가드 부착의 스위치를 채용해 주시거나, 별매의 세퍼레이터를 사용해, 절연 거리를 확보해 주세요.


●사용, 보관 환경

① 취급에 대해서

푸시버튼부, 액추에이터부 등의 접동부에 주유하지 마십시오.
동작 불량, 접촉 불량의 원인이 됩니다.

② 보관 환경에 대해

스위치 보관 시에는 단자(은도금)의 황화에 의한 변색 방지를 위해 폴리봉투에 넣는 등 배려해 주십시오.
또, 악성 가스가 발생하는 장소나, 고온, 고습이 되는 장소는 피해 주세요. 보관 장소에 따라서는 제조 후 3~6개월 경과한 것은 재검사 후 사용을 권장합니다.