発光式および非発光式のプッシュボタンスイッチは、同じスイッチング機能を提供できますが、視認性、配線、端子配置、パネル設計、コストにおいて異なります。本ガイドでは、両者の選択方法について説明します。
プッシュボタンスイッチは、LED照明付きまたは無しで供給可能です。
どちらのタイプも一時的な(モーメンタリー)またはラッチ式のスイッチ機能を提供できますが、発光式には視覚的インジケーション回路が追加されます。
機器メーカーにとって、この選択は外観以上の影響を与えます。
配線設計、端子数、パネルの可読性、電源要件、およびオペレーターの操作体験に影響を及ぼす可能性があります。
発光式プッシュボタンスイッチとは?
発光式プッシュボタンは、機械式スイッチとLED光源を組み合わせたものです。
LEDは以下の部分を照らすことができます:
• 中央のドット
• 外輪
• ボタンの全面
• 電源記号
• カスタマイズされた記号
LED回路は通常、スイッチ接点とは電気的に分離されています。
これにより、照明機能とスイッチング機能を独立して動作させることができます。
非点灯式プッシュボタンスイッチとは?
非点灯式プッシュボタンは、スイッチング機能のみを実行します。
内部にLEDは含まれません。
機器の状態は以下で表示される場合があります:
• 別個のインジケーターライト
• ディスプレイ
• 画面
• 機械式ボタンの位置
• 外部パネルのマーキング
• 視覚フィードバックなし
非点灯式ボタンは、シンプルなコントロールパネルや、可視の状態確認を必要としない機能に多く採用されます。
点灯式プッシュボタンの主な利点
明確な状態フィードバック
LEDにより、装置が電源投入中か、動作中か、待機中か、停止中か、あるいは特定のモードかを表示できます。
これにより、オペレーターの理解が向上し、誤操作が減少します。
パネル部品の削減
発光ボタンは、1つのパネル位置で制御機能と状態表示機能を統合できます。
これにより、別途指示灯を設ける必要が減る場合があります。
ただし、機器の状態を制御ボタンとは独立して常時可視にする必要がある場合は、依然として個別の指示灯が好まれる場合があります。
暗所での視認性向上
照明により、オペレーターは暗い運転席や屋内設備、夜間作業、密閉された制御エリアにおいてもコントロールを容易に見つけられます。
インターフェース設計の向上
リングライト、シンボル、複数色の採用により、よりすっきりとした整然とした制御パネルを実現できます。
非発光式プッシュボタンの主な利点
配線がシンプル
LED回路がないため、通常は配線が容易です。
端子の数が少なく、LEDの極性や電圧要件も不要です。
低電力消費
スイッチの照明用に電源を供給する必要がありません。
LEDの消費電力は一般に小さいものの、電池駆動または低消費電力機器では依然として重要となる場合があります。
コスト削減
非照明型設計は部品点数が少なく、より経済的なソリューションを提供できる場合があります。
電気的変数が少ない
LEDの電圧、抵抗構成、輝度、極性、色を確認する必要がありません。
これにより、調達および生産が簡素化されます。
配線の違い
非点灯式スイッチは、スイッチ接点への配線のみが必要です。
点灯式スイッチには、LED用の追加端子または配線が含まれます。
製品構造によって、LEDには以下のいずれかの構成が採用される場合があります。
・1つの正極端子と1つの負極端子
・複数の正極端子および負極端子
・共用の照明端子
・異なる照明領域ごとに分離された端子
正確な配線図は必ず確認してください。
端子数が多いからといって、必ずしもスイッチがより多くの回路を制御するわけではありません。一部の端子はLED専用である可能性があります。
LED電圧選択
LEDの電圧は、機器の電源と一致させる必要があります。
一般的な選択肢には、2.4Vなどの低電圧LED構成が含まれます。
他の電圧は、製品設計に応じて適切な抵抗を追加するか、カスタマイズされた内蔵回路を使用することで実現できます。
発注前に確認してください:
• 電源電圧
• 交流または直流
• 必要な抵抗値
・電流の向き
• 極性
・希望する明るさ
• 常時点灯または点滅点灯
誤った電圧を印加すると、LEDが損傷するか、明るさが不安定になる可能性があります。
スイッチの定格とLEDの定格は異なります
スイッチの接点定格とLEDの動作電圧は、それぞれ独立した仕様です。
たとえば、接点は高電圧の交流負荷を切り替えることができますが、LEDは低電圧の直流電源で動作します。
回路全体がその構成に対応して設計されていない限り、LEDを接点負荷に直接接続してはいけません。
技術図面には、接点端子とLED端子を別々に示す必要があります。
LEDの色と機器の意味
一般的なLEDの色には、赤、緑、青、黄、白があります。
選択された色は、明確な意味を伝えるものである必要があります。
主な用途例は以下のとおりです:
• 赤:停止、アラーム、故障、緊急状態
• 緑:運転中、利用可能、準備完了、正常
• 黄:警告、注意、保留中の状態
• 青:特別モードまたはユーザー定義機能
• 白:一般状態または中立的な照明
色の意味は、機器全体のインターフェースで一貫して維持されるべきです。
国際市場では、機器設計者が地域の規格および顧客の慣習も考慮する必要があります。
リングライト vs. ドットライト
リング照明
リング照明は、ボタン周辺に可視光を生成します。
利点には以下が含まれます:
• 視認性が優れている
• モダンなパネル外観
• 斜め方向からの認識が容易
• 機能間の明確な区別
ドット照明
ドット照明により、中央部の発光面積が小さくなる。
利点には以下が含まれます:
• シンプルな外観
• 視覚的な強さが抑えられている
• コンパクトな照明エリア
• 密集したパネルに適している
選択は、視認性の要件およびパネル設計に基づいて行う必要があります。
シンボル照明
発光する電源シンボルおよびカスタマイズされたアイコンにより、操作者はテキストに頼ることなく機能を理解できます。
使用可能なシンボルには以下が含まれます:
• 電源
• 開始
• 停止
• 照明
• ファン
• ポンプ
• 方向
• 機器固有のアイコン
カスタマイズされた記号は、シンプルで読みやすいままにしてください。
過度に詳細なグラフィックは、小さなボタン面では判別しにくくなる場合があります。
イルミネート式プッシュボタンを使用するタイミング
イルミネート式が有効なのは、以下の場合です:
• 操作者に即時の視覚的フィードバックが必要な場合
• 低照度環境下で制御装置を使用する場合
• パネルの設置スペースが限られている場合
• 別途インジケーターランプを設置したくない場合
• 複数の動作モードを明確に区別する必要がある場合
• 装置のインターフェースには色分けが必要
• ボタンは容易に見つけられる必要がある
非発光式プッシュボタンを使用するタイミング
以下の場合は、非発光式の方が適している可能性があります:
• すでに別途インジケーターランプが設置されている
• 機能に状態フィードバックが不要である
• 配線の簡素化が重要である
• コスト削減が求められている
• パネルが明るい環境で使用される
• スイッチが偶発的にしか使用されない
• 装置の状態表示には画面が使用されます
照明はスイッチの位置に連動する必要がありますか?
必ずしもそうとは限りません。
LEDはさまざまな方法で配線できます。
以下のいずれかの動作が可能です:
• 装置への電源供給がある限り常時点灯
• スイッチが操作されたときに点灯
• PLCによって制御される
• 装置の実際の状態を示す
• 警告状態時に点滅する
• ボタンとは独立して動作する
多くの用途において、物理的なボタンの位置を表示するよりも、実際の機器の状態を表示する方がより有用です。
たとえば、ボタンが押されたとしても、制御対象のモーターが起動しない場合があります。LEDを機器のフィードバック回路で制御すれば、オペレーターは実際の状態を確認できます。
別途のインジケーターライトか、イルミネートボタンか?
イルミネートボタンは、制御機能と表示機能を1つの部品に統合しています。
別途のインジケーターライトは、制御とは独立して状態を可視化します。
イルミネートボタンを使用する場合:
• パネルの設置スペースが限られている場合
・ 制御と表示が密接に関連している
・ オペレーターに対して即時のフィードバックが必要である
別途のインジケーターライトを使用する場合:
・ 制御操作を行わなくても状態が常時確認できる必要がある
• この表示は、ボタンの状態ではなく、システムの状態を示しています
• 操作者は遠隔から機器の監視を行う必要があります
• 複数のインジケーターがまとめて配置されています
一部のパネルでは、両方を併用することが最適な解決策です。
環境および密封に関する考慮事項
イルミネート付きおよび非イルミネートのスイッチのいずれも、IP67相当の前面パネル密封仕様でご提供可能です。
LED自体が自動的に密封性能を低下させることはありません。
ただし、購入者は以下の点を確認する必要があります。
• 前面パネルの保護等級
• 後面端子の保護
・端子数
• ワイヤーのシーリング
• パネルウォッシャー
• 設置方法
端子数が増えると、リアパネルのスペースおよび追加の配線保護が必要になる場合があります。
信頼性に関する考慮事項
イルミネーション付きスイッチは、イルミネーションなしのものよりも部品点数が多くなります。
LEDには独自の寿命、動作電圧範囲、および使用温度範囲があります。
購入者は以下の項目を確認する必要があります:
• LEDの動作電圧
• 連続運転対応能力
• 発熱量
• 予想される使用寿命
• 明るさの一貫性
• 色の一貫性
• 温度特性
長寿命を要する機器では、交換性および保守性も検討すべきです。
費用 考慮
発光タイプは通常、以下の要素が含まれるため、コストが高くなります:
• LED部品
• 追加の端子
• より多くの組立工程
• 追加の試験
• 配線がより複雑になる
ただし、別途のインジケーターライトおよびパネル開口部の必要性を低減できる可能性があります。
スイッチの単価だけでなく、システム全体のコストを比較する必要があります。
ご注文前にご確認いただくべき事項
1. 視覚的な状態フィードバックは必要ですか?
2. ライトはボタンの位置を示すのか、それとも実際の機器の状態を示すのか?
3. 必要なLEDの色は何ですか?
4. 供給電圧はいくらですか?
5. 交流(AC)または直流(DC)を使用しますか?
6. 抵抗器は必要ですか?
7. リング、ドット、またはシンボルの照明は必要ですか?
8. スイッチ接点端子はいくつ必要ですか?
9. LED端子はいくつ含まれていますか?
10. フロントパネルのIP67密封は必要ですか?
11. すでに別途インジケータランプが使用されていますか?
12. 制御操作は薄暗い環境下で行われますか?
まとめ
照明付きおよび非照明式のプッシュボタンは、基本的なスイッチ機能を同等に提供しますが、パネルおよびオペレータの要件は異なります。
照明付きタイプは明確な視覚フィードバックを提供し、制御と表示を統合できます。
非照明式タイプは配線が簡素化され、コストが低く、電気的変数も少なくなります。
最適な選択は、機器の状態論理、電源、オペレータの作業環境、パネル上の利用可能スペース、および全体のシステム設計によって決まります。
トウウェイ社は、複数の取付サイズ、LED色、ハウジング材質、ボタン形状、および回路構成に対応した、照明付きおよび非照明付きプッシュボタンスイッチを供給しています。
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製品選定のため、取付サイズ、スイッチ機能、LED電圧、照明方式、接点構成、ハウジング材質、および密封要件をトウウェイ社へお知らせください。