セーフティドアスイッチとは
セーフティドアスイッチとは、安全柵のトビラやカバーなどの開閉状態を確認するために使用する安全装置です。
産業機械は強力なトルクや圧力が掛かる機器が多く、ドアやカバーが開かれた状態で機械が作動すると、人身災害が生じる可能性があります。したがって、安全柵内へ侵入可能な状態では装置が起動できない、またはトビラが開いたタイミングで装置を停止するなどのインターロック機構として使用されることが多いです。
ISO14119などさまざまな安全規格が存在し、規格品は単一故障でも安全センサとして機能を失わないようになっています。国内外の認証機関が発行する認証マークを持つセーフティドアスイッチを選択することで、より高い安全性を確保できます。
セーフティドアスイッチの使用用途
セーフティドアスイッチは、安全または装置保護のために使用されます。以下はセーフティドアスイッチの使用用途一例です。
1. 機械・ロボット制御
機械の起動・停止の制御や産業用ロボットの安全性を確保するために使用されます。製造現場で多く使われている産業機械の可動範囲外側には安全柵があり、ほとんどの場合がセーフティドアスイッチです。ドアやカバーが開いた際に、機械を自動的に停止させるように設計し、人身事故を防止します。
2. 防犯用途
建築物の防犯にも使用される場合があります。建物の出入口のドアにセーフティドアスイッチを取り付け、不用意な開閉時に警報を発報することで、不審者侵入を防止します。
3. 医療機器
機械保護や安全性向上の目的で、医療機器にも使用されます。MRI (磁気共鳴画像診断) 検査室などには、セーフティドアスイッチが付いたドアがあり、開閉時に検査を中断します。セーフティドアスイッチは、MRI検査の安全性を確保するために不可欠な役割を果たしています。
セーフティドアスイッチの原理
セーフティドアスイッチは、センサーと制御回路などで構成されます。
1. センサー
ドアやカバーの開閉状態を検出するための部品がセンサーです。これらはマイクロスイッチやリミットスイッチ、または磁気リードスイッチのような形状をしています。ドアの開閉状態を検知して制御回路に信号をフィードバックします。
2. 制御回路
制御回路は、機械の自動停止などを担う電気回路です。センサーからのフィードバックで制御回路は作動し、ドアが開かれた場合に機械を自動的に停止させます。
緊急停止スイッチと組み合わせて使用することもあります。緊急停止スイッチは、危険が発生した場合にすばやく機械を停止させるスイッチです。
セーフティドアスイッチと緊急停止スイッチを組み合わせることで、作業者や周囲の人々をより確実に守れるようになります。
セーフティドアスイッチの種類
セーフティドアスイッチは、非接触式と電磁ロック式に大分されます。
1. 非接触式
非接触式のドアスイッチは、内部にリードスイッチを内蔵したドアスイッチです。専用のアクチュエータが付属しており、内蔵された磁石で開閉を検知します。ドアと接触しないため、機械的に摩耗するような部品が少ない点が特徴です。
一般的なリードスイッチは磁石を使用すれば接点の開閉が可能ですが、セーフティドアスイッチは専用のアクチュエータを使用しなければならない構造になっています。これはリードスイッチの誤動作などを防止するためです。
2. 電磁ロック式
電磁ロック式は、電磁ロックによるドアの施錠機能を有したドアスイッチです。電磁ロック式を選定することで、ドアの施錠によって誤侵入防止が可能です。一般的には、施錠時に無理やりこじ開けると設備が停止するようにインターロックを設けます。
セーフティドアスイッチのその他情報
類似した安全機器
セーフティドアスイッチに類似した安全機器として、ライトカーテンやレーザースキャナが挙げられます。これは、可視光・赤外光の遮断で侵入を検知する機器です。
近年の製造現場では、省スペースやレイアウト変更に柔軟に対応するために、ライトカーテンやレーザースキャナを使う機会が増えています。