파나소닉 인더스트리 / 제어 기기
파나소닉 인더스트리 / 제어 기기

마이크로 스위치/전도 감지 스위치 용어 설명 및 사용 시 주의사항(공통)

이 페이지의 PDF 보기

1. 용어 설명

1. 마이크로 스위치

극소 접점 간격과 스냅 액션 기구가 있고, 규정된 움직임과 규정된 힘으로 개폐 동작하는 접점 기구가 케이스로 덮여 있으며, 그 외부에 액추에이터를 갖춘, 소형으로 제작된 스위치(이하 스위치라고 함).

2. 액추에이터

스위치의 일부로 여기에 가해진 외력을 내부의 스프링 기구에 전달해 가동 접점을 움직여 스위치를 개폐시키는 기구.

3. 액추에이터 스토퍼

스위치의 동작 방향에서 액추에이터의 움직임을 제한하는 스위치 부분.

4. 정격값

마이크로 스위치의 특성 및 성능의 보증 기준이 되는 값. 예를 들면 정격 전류, 정격 전압 등을 말하며 특정 조건(부하의 종류, 전류, 전압, 빈도 등)이 전제가 됩니다.

5. 기계적 수명

접점을 통전하지 않고 규정된 조작 빈도로 동작시켰을 때의 수명을 말합니다. (통상 캠 개폐에서 개폐 빈도 60회/분, 조작 속도 100mm/초의 조건으로 수명 시험을 실시합니다. )

6. 전기적 수명

접점에 정격 부하를 연결하여 개폐했을 때의 수명을 말합니다. (통상 캠 개폐에서 개폐 빈도 20회/분, 조작 속도 100mm/초의 조건으로 수명 시험을 실시합니다. )

7. 접촉 형식

각종 용도에 따라 접점의 전기적 입출력 회로를 구성한 것을 말합니다.

전환형
상폐형
상개형

단자 기호
COM: 공통 단자
NC: 상시 폐로 단자
NO: 상시 개로 단자

8. 절연 저항

비연속 단자 간, 각 단자와 비충전 금속부 간, 각 단자와 접지 간의 저항값을 말합니다.

9. 내전압

정해진 측정 위치에 고전압을 1분 동안 인가했을 때 절연 파괴가 일어나지 않는 한계값을 말합니다.

10. 접촉 저항

접점 접촉 부분의 전기 저항을 나타내지만, 일반적으로 스프링이나 단자 부분의 도체 저항을 포함한 저항값을 말합니다.

11. 내진성

  • 오동작 진동 : 마이크로 스위치 사용 도중 진동으로 인해 폐로된 접점이 규정된 시간 이상 개리하지 않는 범위의 진동을 말합니다.

12. 내충격성

  • 내구 충격 : 마이크로 스위치 운송 중 또는 설치 시에 받는 기계적인 충격으로 인해 각 부가 손상되지 않고 동작 특성을 만족하는 범위의 충격을 말합니다.
  • 오동작 충격 : 마이크로 스위치 사용 도중 충격으로 인해 폐로된 접점이 규정된 시간 이상 개리하지 않는 범위의 충격을 말합니다.
    페이지 맨 위로

2. 사용 시 주의사항

시작하며(안전에 관한 주의사항)

당사는 품질, 신뢰성 향상을 위해 노력하고 있으나, 일반적으로 전기 부품 및 기기는 일정 확률로 고장이 발생합니다. 또한 사용 환경, 사용 조건에 따라 내구성이 달라집니다. 사용 시에는 반드시 실제 사용 조건에서 실제 기기로 확인해 주십시오. 성능이 저하된 상태에서 계속 사용하게 되면 절연 열화로 인해 이상 발열, 발연, 발화의 우려가 있습니다. 제품의 고장이나 수명으로 인해 인명 사고, 화재 사고, 사회적 피해 등이 발생하지 않도록 중복 설계, 연소 대책 설계, 오작동 방지 설계 등 안전 설계 및 정기적인 유지 보수를 실시해 주시기 바랍니다.

3. 동작 특성에 대해

동작 특성의 정의

마이크로 스위치에서 사용하는 주요 용어의 도해와 의미는 다음과 같습니다.

분류용어약호단위편차 표시 방법 정의
동작에 필요한 힘
(Operating Force)
OFN최대~자유 위치에서 동작 위치로 이동하는 데 필요한 액추에이터에 가해지는 힘
돌아오는 힘
(Release Force)
RFN최소동작 한도 위치에서 돌아오는 위치까지 이동하는 데 필요한 액추에이터에 가해지는 힘
전체 움직임에 필요한 힘
(Totaltravel Force)
TFN 동작 위치에서 동작 한도 위치까지 이동하는 데 필요한 액추에이터에 가해지는 힘
움직임동작까지의 움직임 (Pretravel)PTmm,도최대~자유 위치에서 동작 위치까지의 액추에이터 이동 거리 또는 이동 각도
동작 후의 움직임 (Overtravel)OTmm,도최소동작 위치에서 동작 한도 위치까지의 액추에이터 이동 거리 또는 이동 각도
응차의 움직임
(Movement Differential)
MDmm,도최대동작 위치에서 돌아오는 위치까지의 액추에이터 이동 거리 또는 이동 각도
전체 움직임
(Totaltravel)
TTmm,도 자유 위치에서 동작 한도 위치까지의 액추에이터 이동 거리 또는 이동 각도
位置위치 자유 위치
(Free Position)
FPmm,도 외부에서 가해지는 힘이 없을 때의 액추에이터 위치
동작 위치
(Operating Position)
OPmm,도±액추에이터에 외력이 가해져 가동 접점이 자유 위치 상태에서 바로 반전할 때의 액추에이터 위치
돌아오는 위치
(Release Position)
RPmm,도 액추에이터의 외력을 감소시켜 가동 접점이 동작 위치 상태에서 자유 위치 상태로 바로 반전할 때의 액추에이터 위치
동작 한도 위치
(Totaltravel Position)
TTPmm,도 액추에이터가 액추에이터 스토퍼에 도달했을 때의 액추에이터 위치

4. 기계적 주의사항

1. 동작력, 스트로크에 대해

스트로크 설정은 높은 신뢰성을 얻기 위한 중요한 포인트입니다.
사용 상태에서 높은 신뢰성을 얻으려면 적절한 접촉력 범위 내에서 사용해야 합니다.
상시 폐로(NC) 사용 시에는 반드시 조작체를 액추에이터가 자유 위치로 돌아가도록 설정해야 합니다.상시 개로(NO) 사용 시에는 동작 후 움직임(OT) 규격값의 70~100%까지 밀어 넣어 약간의 흔들림이나 오차를 흡수하는 것이 중요합니다.
스트로크 설정이 동작 위치(OP) 부근인 경우, 접촉 불안정의 원인이 되거나 조작체 관성력으로 인한 액추에이터 파손이 발생할 수 있습니다. 이 때문에 스트로크 조정은 설치판이나 조작 측에서 실시하는 것을 추천합니다.

아래 그림은 스트로크 증감과 함께 동작력, 접촉력이 바뀌는 대표적인 사례를 나타낸 것입니다. OP, RP 부근에서는 접점 접촉력이 작아져 반전 직전 또는 직후에 채터링, 바운싱이 발생하므로 이 점을 고려하여 사용하시기 바랍니다. 또한, 진동과 충격에 약해지므로 주의해 주십시오.

2. 동작 특성의 변화에 대해

동작 특성에 관하여 규격값의 ±20%까지 변화해도 사용에 지장이 없도록 고려해 주십시오.

<예>
FS형 마이크로 스위치의 경우, O.F. 0.98N 최대 사양에서는
0.98N×(100+20%)=1.18N 최대까지.
R.F. 0.15N 최소 사양에서는
0.15N×(100-20%)=0.12N 최소까지.

3. 선택 시 기계적 조건에 대해

조작 방법에 따라 액추에이터를 선택해야 합니다.
조작 속도(빈도), 각 사양 조작 속도, 빈도를 확인해 주십시오.

  1. 조작 속도(동작 시, 복귀 시)가 극단적으로 느리면 접점 전환이 불안정해져 접촉 불량이나 용착 등의 원인이 됩니다.。
  2. 조작 속도(동작 시, 복귀 시)가 빠르면 수명이 단축되거나 충격적인 동작으로 인해 파괴될 수 있으며, 빈도가 높아져 접점 전환이 쫓아가지 못할 수 있으므로 주의해 주십시오.

4. 조작 방법에 대해

액추에이터에 충격을 가하는 사용 방법(나쁜 예)은 피해 주십시오.

<예>

5. 전기적 주의사항

  1. 마이크로 스위치는 교류 전용으로 설계되어 접점 간격이 작고 강제적인 아크 소거 구조는 아니지만, 직류 저용량에서의 사용은 가능합니다.
  2. 특히 극소 전압·전류의 경우에는 극소 부하용(Au 접점)을 사용해 주십시오.
    적합 극소 전류 전압 범위(Au 접점)(기준)

  3. 마이크로 스위치의 극소 부하 개폐 시 접점 타입을 선택할 때 은 접점 타입은 접점 표면에 산화 및 황화 피막이 발생하기 쉽습니다. 이 때문에 스위치 사용 초기에는 개폐가 양호하지만, 시간이 지나면서 접점 표면에 피막이 생성되면 스위치 개폐 시 피막이 파괴되지 않아 통전 불량으로 이어질 수 있습니다. 따라서 0.1A 이하의 부하를 개폐할 때는 Au 접점 타입을 선택해 주십시오.
  4. 전자회로의 스위치 이용
    1. 마이크로 스위치는 전환 시 접점끼리의 충돌로 바운싱, 채터링이 발생하는데, 이것은 가끔 전자회로나 음향 기기 등에 노이즈, 미스 펄스와 같은 문제를 일으키는 원인이 됩니다.
    2. OP, RP 부근에서 채터링, 바운싱 발생이 문제가 되는 경우에는 회로 설계상 CR 회로 외의 흡수 회로를 설치하는 등의 대책이 필요합니다.
  5. 돌입 전류, 정상 전류, 돌입 시간을 확인해 주십시오. 
  6. 각 상품의 ‘성능’ 항목 중 접촉 저항은 DC6~8V 1A의 전압 강하법으로 측정합니다. (단, 극소 부하용은 제외)
    또한, COM-NC 간은 자유 위치에서, COM-NO 간은 동작 한계 위치에서 측정합니다.
  7. 콘덴서 직접 개폐는 접점의 용착 사고로 이어질 수 있으므로 반드시 보호 저항을 함께 사용해 주십시오.
  8. 스위치 투입이 AC 전원 위상에 동기하는 경우, 전기적 수명 저하, 접점 용착, 접점 전이 등 신뢰성이 저하될 수 있으니 주의해 주십시오.

6. 회로 상의 주의사항

  1. 유도 부하 개폐 회로에서는 개폐 시 역기 전력(서지)이나 돌입 전류(인러쉬)로 인해 접점의 접촉 장애가 발생할 수 있습니다. 따라서 접점 보호를 위해 아래 그림과 같은 보호 회로 삽입을 권장합니다.
    회로도사용 시 주의사항
    1. r은 수 10Ω 이상 필요합니다.
    2. AC 전압에서 사용할 때.
      1. R의 임피던스가 크면 불가.
      2. R의 임피던스가 c, r의 임피던스에 비해 충분히 작으면 가능.
    AC, DC 모두 적용할 수 있습니다.
    r ≃ R
    C:0.1μF
    1. DC 전용
    2. AC는 불가
    AC, DC 모두 적용할 수 있습니다.
  2. 1개의 스위치 접점에 이극, 다른 종류의 전원을 연결하지 마십시오.

    전원 연결 예(이극 연결)
    부적당

    적당

    부적당한 전원 연결 예(이극 전원 연결)
    직류와 교류가 혼촉할 우려가 있음.

    부적당

  3. 접점 간에 전압이 가해지는 회로는 피해 주십시오. (혼촉 용착의 원인이 됩니다.)

    부적당

7.설치 상태, 환경에 대해

1. 절연 거리 확인에 대해

설치 및 결선 후, 단자 상호 간, 어스 간의 절연 거리가 확보되었는지 확인해 주십시오. 절연 거리가 부족한 경우에는 절연물을 통해 설치해 주십시오.

2. 마이크로 스위치 본체의 고정

각 스위치의 ‘사용 시 주의사항’을 참고해 주십시오.

3. 작동체와의 위치 조정

  1. 작동체는 자유 상태에서 푸시 버튼 또는 액추에이터에 직접 힘이 가해지지 않도록 하며, 푸시 버튼에 수직으로 힘이 가해지도록 사용해 주십시오.
  2. 스위치를 스토퍼로 사용하는 것은 동작에 지장을 초래할 수 있으므로 주의해 주십시오.

4. 스위치 설치 위치 개념

  • 기본 개념은 스위치의 푸시 버튼이나 레버를 누르는 물체가 반드시 해당 스위치 OT 규격값의 70%~100%까지 밀어 넣을 수 있도록 설치하는 것입니다. 단, 이때 동작 위치(OP) 등의 허용 오차를 고려해야 합니다. 허용 오차를 가장 엄격한 조건으로 가정했을 때를 기준으로 설명합니다.
  • FS 스위치의 힌지 레버 타입을 예로 들어 설명하겠습니다.
기본이 되는 수치:OP=8.8±0.8mm
:PT=max.2.8mm
:OT=min.1.2mm
  1. 스위치를 누르지 않을 때
    레버를 누르는 물체가 레버에 닿지 않도록 해야 합니다.
    이 경우 자유 위치(FP)가 최대가 되는 때를 고려해 물체가 그 이상 스위치에서 떨어져 있어야 합니다.
    FPmax=OPmax+PTmax=9.6+2.8=12.4mm max
    설치 구멍에서 12.4mm 이상 떨어져 있어야 합니다.
  2. 푸시 위치
    동작 후 움직임(OT)의 70% 이상 밀어 넣어야 하므로, 동작 위치(OP)의 최소값에서 동작 후 움직임(OT)의 70% 이상 100%까지를 계산해야 합니다.
    OPmin-OT(70%)=8.0-0.84=7.16mm
    OPmin-OT(100%)=8.0-1.2=6.80mm
    설치 구멍 위치에서 6.80~7.16mm 사이까지 밀어 넣어야 합니다.

5. 납땜 시 주의사항

  • 수작업 납땜의 경우 단자를 가로 방향(지면과 수평)으로 하고, 적절한 열용량을 가진 납땜 인두와 적당량의 땜납을 사용해 신속하게 수행해 주십시오. 또한, 환풍기 등으로 플럭스 가스를 배출하고, 납땜 인두 팁이 스위치 본체에 접촉되지 않도록 하는 플럭스가 스위치 내부로 유입되지 않도록 주의해 주십시오. 납땜 직후에는 리드선 및 단자부에 힘을 가하지 마십시오.
     온도 설정과 시간 조건은 상품에 따라 다릅니다. 각 상품의 ‘사용 시 주의사항’을 참고해 주십시오.

6. 실리콘 환경에서 사용하지 마십시오.

유기 실리콘 계열 고무, 접착제, 실링제, 오일, 그리스, 전선 등의 실리콘 환경에서 사용하지 마십시오.

7. 다음과 같은 조건에서 사용하실 때는 상담해 주십시오.

  1. 황화수소 등과 같은 부식성 가스가 존재하는 장소
  2. 휘발유, 시너 등과 같은 인화성, 폭발성, 가스가 존재하는 장소
  3. 먼지가 많은 장소(논씰 타입의 마이크로 스위치인 경우)
  4. 조작 속도가 수직 방향으로 허용 조작 속도 범위를 초과하는 경우
  5. 이극 전환의 경우
  6. 사용 주위 온도, 사용 주위 습도가 규정 범위를 초과하는 경우

8. 스위치 보관 시 주의사항

단자(은 도금)의 황화로 인한 변색을 방지하기 위해 보관 시에는 폴리 백에 넣는 등 주의해 주십시오.

9. 사용·보관·운송 환경(타코이즈 스위치 외)

사용·보관·운송 시에는 직사광선을 피하고, 상온·상습·상압을 유지해 주십시오.
사용, 운송, 보관이 가능한 온·습도 범위는 다음과 같습니다.

  1. 온도: 스위치에 따라 다르므로 개별 사양을 참조해 주십시오.
    또한, 스틱·테이프 포장 상태로 운송·보관되는 경우에 스위치 본체의 온도 범위와 다를 수 있으므로 개별 사양을 상담해 주십시오.
  2. 습도: 스위치에 따라 다르므로 개별 사양을 참조해 주십시오.
  3.  기압: 86~106kPa
    또한, 온도에 따라 습도 범위가 다르므로 아래 그림과 같은 습도 범위에서 사용하시기 바랍니다.

(허용 온도는 스위치에 따라 다릅니다. )

  • 고온다습한 환경에서 주변 온도가 급격하게 변하면 스위치 내부에 결로 현상이 발생할 수 있습니다. 특히 선박을 이용한 해상 운송의 경우에 발생하기 쉬우므로 운송 환경에 주의해 주십시오. 결로란 고온다습한 환경에서 온도가 고온에서 저온으로 갑자기 변하거나, 스위치를 저온에서 고온다습한 환경으로 급히 옮겼을 때 수증기가 응축되어 물방울이 스위치에 맺히는 현상을 말합니다.
     결로로 인해 절연 열화, 코일 단선, 녹 등이 발생할 수 있으니 주의해 주십시오.
  • 0℃ 이하의 저온에서는 결빙에 주의해 주십시오. 결빙이란 결로나 비정상적으로 습한 환경 때문에 스위치에 수분이 맺힌 상태로 온도가 영하로 내려갔을 때 수분이 얼어붙는 것을 말합니다. 결빙으로 인해 가동부 고착이나 동작 지연 또는 접점 간에 얼음이 끼어 접점 통전에 지장이 초래될 수 있으므로 주의해 주십시오.
  • 저온저습 환경에서는 플라스틱이 물러질 수 있으므로 주의해 주십시오.
  • 고온다습하거나 유기 가스, 황화 가스 환경에서 장시간 보관(운송 기간 포함)하면 접점 표면에 황화 피막이나 산화 피막이 형성되어 접촉 불안정이나 접점 장애, 기능 장애를 일으킬 수 있습니다. 보관 및 운송 환경을 확인해 주십시오.
  • 포장 형태는 습도, 유기 가스, 황화 가스 등의 영향을 최대한 작게 받도록 신경 써 주시기 바랍니다.

10. 품질 향상을 위해 재질, 내부 구조 등은 사전 통보 없이 변경될 수 있습니다.

11. 취급 시 주의사항

스위치를 바닥에 떨어뜨리거나 하면 파손될 수 있으니 주의해 주십시오.

※ 6, 7과 같은 경우 극소 부하로 사용하는 경우에 접점의 황화(크리핑) 대책품(FS-Au 클래드 2층 접점)이나 내환경성을 고려한 타코이즈 스위치를 선택하십시오.

12. 기타

  1. 스위치의 고장 모드로 쇼트(단락), 오픈, 온도 상승의 발생을 들 수 있습니다. 안전성이 중시되는 기기는 스위치 고장이 기기에 미치는 영향을 검토하여 보호 회로, 보호 장치를 통해 안전성을 확보해 주십시오.
  2. 사용 주위 온도(습도) 범위는 스위치를 연속으로 동작시킬 수 있는 온도(습도) 범위로, 내구 성능, 내환경 성능을 보증하는 것은 아닙니다. 성능 보증은 상품별 사양을 확인해 주십시오.

8. 액추에이터의 종류

형상분류동작까지의 움직임
(PT)
동작 후의 움직임
(OT)
동작에
필요한 힘
(OF)
진동 충격 특징
핀 인터락 버튼작음작음큼 뛰어남직선 쇼트 스트로크 동작에 적합하며, 스냅 액션 기구를 핀 인터락 버튼으로 직접 작동시키기 때문에 가장 높은 정밀도로 위치 검출이 가능합니다.
단, 동작 후의 움직임은 각 액추에이터 중 가장 작으며, 확실한 스토퍼를 필요로 합니다.
힌지 레버 중간작음가능동작에 필요한 힘이 작음.
저속 캠과 도그 사용에 적합하고 스트로크도 큼.
레버는 조작체에 따라 다양한 형태를 취할 수 있음.
힌지 R 레버중간작음가능힌지 레버의 끝을 둥글게 구부린 것으로 간이 롤러 타입으로 사용할 수 있음
리프 레버작음우수레버의 휨을 이용하여 가장 큰 스트로크를 확보.
또한 레버 설치부에 공간을 확보한 구조는 내동결성에도 우수함.
힌지 롤러 레버중간작음가능힌지 레버에 롤러를 부착한 것으로 고속 캠이나 도그에도 사용할 수 있음.
핀 인터락 버튼의 동작에 필요한 힘이 레버 비로 인해 가벼워져 스트로크도 큼.

마이크로 스위치 관련 정보

카탈로그 다운로드