はじめに
マグネットの相互作用とは、リードスイッチ内部の強磁性リード片に対して磁界が及ぼす影響を指します。この方法は、センシング用途におけるリードスイッチの主要な使用形態です。言い換えると、永久磁石とリードスイッチを組み合わせたものをリードセンサと呼びます。同様に、リードスイッチの動作(アクチュエーション)は、主に永久磁石をアクチュエータとして用いて行われます。マグネットが近づくと、スイッチの種類に応じてリード片が引き合い、回路を閉成(または開放)します。移動するのは常にマグネットであり、リードスイッチは固定位置に保持されます。磁界強度、マグネットの極性、距離、向きはいずれも、センサ動作に影響する重要な要因です。
また、リードスイッチは4つの接点状態のいずれかで動作することを理解しておくことが重要です。
リードスイッチの接点状態
- ノーマリオープン(Form A) – ノーマリオープン状態とは、接点が開状態で保持されている状態です。リードスイッチは開状態では電力を消費しません。
- ノーマリクローズ(Form B) – ノーマリクローズの接点状態とは、スイッチ接点が閉位置で保持されている状態を指します。
- 切替(Form C) – 切替は、ノーマリオープン接点が遮断または閉成する前に、ノーマリクローズ接点が導通または開放する現象です。
- ラッチング/バイスタブル(Form E) – ラッチングまたはバイスタブルモードは、センサのより高度な使用方法です。接点は閉状態または開状態のいずれにもなり得ます。使用する方式は実際のアプリケーションに依存します。永久磁石の磁極を反転させることで接点状態を切り替えます。
これらの各方式を確認する前に、スイッチの磁界を理解しておくことが重要です。マグネットのさまざまな位置および動きにより、リードスイッチのオン/オフ領域が変化します。さらに、実際の閉成点および開放点は、リードスイッチの種類やマグネットのサイズ/強度によって大きく異なります。
以下のリードスイッチ動作例は、センシング用途の一部を示したものです。これらの例は主に、ノーマリオープンおよびノーマリクローズの接点用途に焦点を当てています。
リードスイッチとマグネットのアクチュエーション
単一アクチュエーション

アクチュエータ種別: 棒磁石
位置: 平行
移動: 平行
アクチュエーション回数: 単一
接点フォーム/モード: Form A(ノーマリオープン)

アクチュエータ種別: 棒磁石
位置: 平行
移動: 平行
アクチュエーション回数: 単一
接点フォーム/モード: Form A(ノーマリオープン)

アクチュエータ種別: 棒磁石
位置: 平行
移動: 直交
アクチュエーション回数: 単一
接点フォーム/モード: Form A(ノーマリオープン)

アクチュエータ種別: 棒磁石
位置: 直交
移動: 直交
アクチュエーション回数: 単一
接点フォーム/モード: Form A(ノーマリオープン)

アクチュエータ種別: 棒磁石
位置: 平行
移動: 直交
アクチュエーション回数: 単一
接点フォーム/モード: Form B(ノーマリクローズ)

アクチュエータ種別: 棒磁石
位置: 平行
移動: 直交
アクチュエーション回数: 単一
接点フォーム/モード: Form A(ノーマリオープン)

アクチュエータ種別: 棒磁石
位置: 直交
移動: 直交
アクチュエーション回数: 単一
接点フォーム/モード: Form A(ノーマリオープン)

アクチュエータ種別: 棒磁石
位置: 平行
移動: ピボット
アクチュエーション回数: 単一
接点フォーム/モード: Form A(ノーマリオープン)

アクチュエータ種別: 棒磁石 磁気シールド
位置: 固定
移動: 平行
アクチュエーション回数: 単一
接点フォーム/モード: Form A(ノーマリオープン)

アクチュエータ種別: 棒磁石 磁気シールド
位置: 固定
移動: 直交
アクチュエーション回数: 単一
接点フォーム/モード: Form A(ノーマリオープン)
複数アクチュエーション

アクチュエータ種別: 棒磁石
位置: 平行
移動: 平行
アクチュエーション回数: 複数
接点フォーム/モード: Form A(ノーマリオープン)

アクチュエータ種別: 棒磁石
位置: 直交
移動: 平行
アクチュエーション回数: 複数
接点フォーム/モード: Form A(ノーマリオープン)

アクチュエータ種別: 棒磁石
位置: 上方
移動: 回転
アクチュエーション回数: 複数
接点フォーム/モード: Form A(ノーマリオープン)

アクチュエータ種別: 棒磁石
位置: 隣接
移動: 回転
アクチュエーション回数: 複数
接点フォーム/モード: Form A(ノーマリオープン)

アクチュエータ種別: リング磁石
位置: 隣接
移動: 回転
アクチュエーション回数: 複数
接点フォーム/モード: Form A(ノーマリオープン)

アクチュエータ種別: リング磁石
位置: 隣接
移動: 回転
アクチュエーション回数: 複数
接点フォーム/モード: Form A(ノーマリオープン)