照光式スイッチ耐久試験

はじめに

開発中の製品で使用する照光式押しボタンスイッチの耐久性確認のため、耐久試験装置を社内で内作し、試験を行いました。
耐久試験は、A社、B社の2社のスイッチを比較するもので、コストメリットのあるA社製を使用するか否かの判断のために行われました。
そして最終的に、耐久試験に耐えたB社のスイッチを採用することになりました。

今回は、内作した試験装置や試験の様子をご紹介します。

スイッチ耐久試験装置

今回の照光式押しボタンの耐久試験装置には、市販されている”ギアードモータ”を使って、設計・製作しました。
ギアードモータとは、モーターと減速機が一体となったモーターのことで、低回転・高トルクを実現しつつ、省スペース化が可能という特徴から様々なところで使われています。

構成する樹脂部品は、社内の加工設備を使って作成しました。
“フレーム”はベーク板を使用し、社内のCNCフライス盤を使って作成、”ギア”、”ブラケット類”は社内の3Dプリンターを使って内製しました。

試験装置の条件・内容としては、一度に設置できる試料数は5個とし、ボタンの押込み力は10Nとして設計を行いました。
繰返し操作スピードは10回／分（4,800回／8時間）とし、業務時間内のみ動作させ数日かけて1万回まで行いました。

下の動画は、押しボタンスイッチの耐久試験の様子です。

耐久試験結果

最初にA社の耐久試験を1万回まで実施したところ、ボタンの押下時の動作不良が見られました。
続いて、B社の耐久試験を同様に1万回まで行ったところ、1万回後の動作に問題はなく、B社のスイッチは品質的に問題ないことが確認できました。

おわりに

今回、耐久試験を行うことで、ボタンの部品選定を行うことができました。お客様にも試験の結果を共有し、A社の方がコストメリットがありましたが、B社の方が品質的には信頼性があるということでご納得頂きました。また社内で試験治具を内作したことから、スピーディーに試験に取り組むことができました。