도어 스위치란?
도어 스위치는 도어의 개폐에 따라 접점 출력을 하는 기기입니다.
널리 사용되는 접점식 도어 스위치는 리미트 스위치나 마이크로 스위치와 유사한 구조의 기기로 문이나 문에 고정하여 사용하는 것이 특징입니다.
도어 스위치의 사용 용도
도어 스위치는 산업 및 가전제품에 널리 사용되는 기기 중 하나입니다. 도어 스위치의 사용 용도는 다음과 같습니다.
- 냉장고나 전자레인지의 문 개폐 감지용
- 축사 자동 점등용
- 대형 프레스나 운반 장비의 연동용
- 제어반의 조명 자동 점등용
- 프린터나 복합기의 트레이 개폐 감지용
- 자동차 도어 개폐 감지용
가장 일반적으로 사용되는 사례는 냉장고입니다. 냉장고는 문을 장시간 계속 열면 부저가 울리거나, 개방 시 내부 조명을 점등하는 제품이 많습니다. 이때 문 개폐 감지에 도어 스위치가 사용됩니다.
또한 산업계에서는 안전용 인터록 장치로 도어 스위치를 사용하는 경우가 있습니다. 주로 대형 제조 장비 등에 사용되며, 인명사고 예방 차원에서 설치되는 경우가 많습니다.
대형 장비나 고토크 동력장치에 휘말리는 사고가 과거보다 많이 발생하고 있습니다. 이러한 인명피해를 미연에 방지하기 위해 장치 전체를 안전펜스로 덮는 등의 조치를 취합니다. 펜스만으로는 사람이 장비에 접근하기 어렵기 때문에 문 등을 설치하는데, 문을 열면 장비가 정지하도록 인터록을 설치하는 경우가 많습니다.
인터록에 사용하는 도어 스위치를 안전 도어 스위치라고 부르기도 합니다. 도어 스위치만으로는 인터록이 불완전하다고 판단되는 경우에는 전자기 잠금장치가 있는 도어 스위치 등을 채택하기도 합니다.
도어 스위치의 원리
도어 스위치는 접점, 기구부, 설치부 등으로 구성됩니다.
1. 접점
접점은 디지털 접점 신호를 발신하는 부품입니다. 주로 은, 금 등의 재료가 사용됩니다. 접점의 허용 전류 값은 수A 정도가 일반적이며, 제어용 회로에 내장되는 경우가 많습니다.
2. 기구부
기구부는 도어의 개폐를 감지하는 부품입니다. 용도에 따라 접촉식 제품과 비접촉식 제품 등이 있습니다. 접촉식 제품에는 주로 마이크로 스위치가 내장되어 있고, 비접촉식 제품에는 리드 스위치가 내장되어 있습니다.
3. 설치부속품
설치금속은 도어에 장착하기 위한 부속품입니다. 나사 고정 등의 구조의 제품이 일반적입니다 원터치 플러그를 사용한 제품도 판매되고 있습니다.
도어 스위치의 종류
도어 스위치는 용도에 따라 다양한 종류의 제품이 존재합니다. 대표적인 종류는 다음과 같습니다.
1. 비접촉식 도어 스위치
비접촉식 도어 스위치는 내부에 리드 스위치를 내장한 도어 스위치입니다. 전용 액추에이터가 부착되어 있으며, 내장된 자석으로 개폐를 감지한다. 도어와 접촉하지 않기 때문에 기계적으로 마모될 수 있는 부품이 적은 것이 특징입니다.
일반적인 리드 스위치는 자석을 사용하면 접점 개폐가 가능하지만, 안전용도의 경우 전용 액추에이터를 사용해야 하는 구조로 되어 있습니다. 이는 리드 스위치의 오작동 등을 방지하기 위함입니다.
2. 접촉식 도어 스위치
접촉식은 내부에 마이크로 스위치를 내장한 구조의 도어 스위치입니다. 끝부분의 액추에이터가 문에 접촉하여 문이 닫혔음을 감지합니다. 다양한 액추에이터의 제품이 판매되고 있습니다.
견고하고 저렴하기 때문에 냉장고 문이나 프린터 등에 접촉식 도어 스위치가 사용됩니다. 그러나 오랜 사용으로 인해 내부 스프링이 약해지면 오작동이 발생할 위험이 있습니다.
3. 전자기 잠금장치 도어 스위치
전자기 잠금장치는 전자기 잠금장치로 문을 잠그는 기능을 가진 도어 스위치입니다. 안전 용도로 도어 스위치를 사용하는 경우, 도어 스위치가 고장나면 인명사고의 원인이 될 수 있습니다.
전자기 잠금장치가 있는 도어 스위치를 선택하면 도어 잠금을 통해 오침입을 방지할 수 있습니다. 일반적으로 잠금 시 억지로 열면 설비가 정지하도록 인터록을 설치합니다.