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安全スイッチの動作

 安全スイッチは図2のように、本体と専用アクチュエータが分離した構造になっています。

 図5の左側に扉が閉じたときの安全スイッチの動作を示しました。扉が閉まってアクチュエータが本体に挿入されると、内部のカムが回転してNC接点を閉(ON)にして信号電流が流れるようになります。この電流は扉が閉まっている場合だけ流れ、機械が動いてもよいという許可を意味します。

 一方、図5の右側は扉が開いたときの安全スイッチの動作です。扉が開くとアクチュエータは本体から抜かれ、カムが元の位置に戻ってNC接点を開(OFF)にして信号電流を遮断します。これは、扉が開いているので機械が動いてはいけないことを意味します。仮に扉が取り払われても、アクチュエータが抜かれた状態であることに変わりはありませんので、電流は遮断された状態になります。

図5●扉の開閉と安全スイッチの動作

 安全スイッチはカムなどを含め剛性部品だけで構成されており、直接開路動作機構のNC接点が搭載されています。従って、たとえ接点が溶着しても、扉が開くとアクチュエータに引っ張られてカムが戻り、接点が強制的に開かれて電流を遮断します。

セーフティ・リミットスイッチの動作

 図6の左側に扉が閉じたときのセーフティ・リミットスイッチの動作を示しました。扉が閉じてアクチュエータが元の位置に戻ると、NC接点が閉(ON)となって信号電流を流します。この場合、安全スイッチと同様に機械の起動が可能なことを意味します。一方、図6の右側は扉が開いたときのセーフティ・リミットスイッチの動作です。扉が開きアクチュエータが押し込まれると、NC接点は開(OFF)となって信号電流を遮断します。この場合は、機械を起動できません。

図6●扉の開閉とセーフティ・リミットスイッチの動作

 このように、セーフティ・リミットスイッチは安全防護用に使用されますが、図6の左側で扉がとり払われた場合はそれを検出できず、NC接点は閉じて機械が起動できる危険な状態となってしまいます。従って、扉が外されないようにする確実性の高い対策が必要です。それについては、セーフティ・リミットスイッチを複数個使用することで扉の有無を検出する方法が採用されています。今後、本コラムで紹介する予定です。