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小型スナップアクションスイッチ（商標登録されており、マイクロスイッチまたはマイクロスイッチとも呼ばれる）は、ティッピングポイント機構（オーバーセンター機構とも呼ばれる）を使用して、非常に小さな物理的な力で作動する電気スイッチです。
マイクロスイッチの決定的な特徴は、アクチュエータボタンの比較的小さな動きが、電気接点の比較的大きな動きを生み出し、それが高速で発生することです（作動速度に関係なく）。スイッチングは、アクチュエータの特定の位置で確実に再現可能であり、これは他の機構では必ずしも当てはまりません。また、多くの優れた設計ではヒステリシス特性も備えています。つまり、アクチュエータをわずかに反転させるだけでは接点を反転させるには不十分であり、反対方向に大きく動かす必要があります。これらの特性はどちらも、スイッチング回路のクリーンで信頼性の高い遮断を実現するのに役立ちます。
低コストでありながら耐久性が高く、100万回以上のサイクル寿命、高耐久性モデルでは最大1000万回ものサイクル寿命を実現しているため、非常に普及しています。この耐久性は、設計上の自然な結果と言えるでしょう。
最初のマイクロスイッチは、1932年にイリノイ州フリーポートでフィリップ・ケネス・マクガルによって特許US1,960,020の下で発明されました。[ 1 ]マクガルは当時バージェス・バッテリー・カンパニーの従業員でした。1937年、マクガルの雇用主であるWBシュルテ[ 2 ]がマイクロスイッチ社を設立しました。同社とマイクロスイッチの商標は、1950年以来ハネウェル・センシング・アンド・コントロール社が所有しています。[ 3 ]この名前は、スナップアクションスイッチ全般の一般名称商標となっています。現在では、ハネウェル以外の企業も小型スナップアクションスイッチを製造しています。
あるタイプのマイクロスイッチ[ 4 ]では、内部に2つの導電性スプリングがあります。長い平バネがスイッチの一端（写真の左側）にヒンジで取り付けられ、もう一方の端に電気接点があります。小さな湾曲したバネは、組み立て時に圧縮されて伸びようとするように予圧されており（写真の中央のすぐ右、上部）、接点付近の平バネと平バネの中間付近の支点の間に接続されています。アクチュエータの突起が、ヒンジ点付近の平バネを押します。
板ばねは固定されていて張力が強いため、曲ばねは板ばねを右方向に動かすことができません。曲ばねは板ばねを固定点から上方向、つまり遠ざける方向に押し、または引っ張ります。形状上、上向きの力は変位に比例し、板ばねが下方向に移動するにつれて変位は減少します。（実際には、力は角度の正弦に比例し、角度が小さい場合は角度にほぼ比例します。）
アクチュエータが押し下げられると、板バネがたわみ、同時に湾曲バネが電気接点を接触させた状態に保ちます。板バネが十分にたわむと、湾曲バネを圧縮するのに十分な力が加わり、接点が動き始めます。
板バネが下方に移動すると、湾曲バネの上向きの力が減少するため、アクチュエータがそれ以上動かなくても、板バネが常開接点に衝突するまで動きが加速します。板バネは下方に移動するにつれて伸びますが、スイッチは全体として加速するように設計されています。この「オーバーセンター」動作により、非常に特徴的なクリック音と非常にシャープな感触が得られます。
作動位置では、湾曲したバネが上向きの力を発生させます。アクチュエータを解放すると、この力によって平バネが上方に移動します。平バネが移動するにつれて、湾曲したバネからの力が増加します。その結果、常閉接点に到達するまで加速します。下方向の場合と同様に、切り替え時にアクチュエータは移動しないため、平バネがたわむ場合でも、湾曲したバネが接点を動かすのに十分な強度を持つようにスイッチが設計されています。
マイクロスイッチには主に2つの応用分野があります。
マイクロスイッチの一般的な用途としては、電子レンジのドアインターロック、エレベーターの水平調整スイッチや安全スイッチ、自動販売機、アーケードゲームのボタン、コピー機の紙詰まりやその他の故障の検出などが挙げられます。また、マイクロスイッチは、消火スプリンクラーシステムやその他の水道管システムのゲートバルブの不正操作防止スイッチにもよく使用されます。これらのシステムでは、バルブが開閉されたかどうかを知る必要があります。
マイクロスイッチは非常に広く使用されており、その用途には家電製品、機械、産業用制御装置、車両、コンバーチブルの幌、その他多くの電気回路制御箇所が含まれます。通常、マイクロスイッチは制御回路のみで電流を流す定格ですが、一部のスイッチは小型モーター、ソレノイド、ランプ、その他のデバイスを直接制御するために使用できます。特殊な低力バージョンは、自動販売機のコインを検出したり、羽根を取り付けて気流を検出したりできます。マイクロスイッチは、機構によって直接操作される場合もあれば、ブルドン管などの検出機構によって操作される圧力、流量、または温度スイッチの一部としてパッケージ化される場合もあります。後者の用途では、スイッチングが発生したときのアクチュエータ位置の再現性が、長期的な精度にとって不可欠です。モーター駆動カム（通常は比較的低速）と1つ以上のマイクロスイッチでタイマー機構を構成します。スナップスイッチ機構は、作動レバー、プランジャー、またはローラーを含む金属ハウジングに収めることができ、工作機械や電動機械の制御に役立つリミットスイッチを構成します。