エレクトロニクス

静電気放電対策

電子部品および電子装置の ESD 保護

Electrostatic Sensitive Device

関連製品

ESD Family

ESD-Safe バーコードリーダ

ESD-Safe バーコードリーダは、大きな損害をもたらす可能性のある静電気放電(ESD)に対する保護が施されています。

DataMan 8050 シリーズ

DataMan® 8050 リーダは、コグネックス独自の世界最高のバーコード読み取りアルゴリズムを備え、過酷な製造現場にも耐えられるように設計されています。

ESD(静電気放電:2つの物体間で突然、静電気が発生する現象)は、バイオテクノロジや化学薬品、エレクトロニクス、エネルギー生産、材料、医療機器、半導体など、様々な産業分野において多大な損害を発生し得る脅威です。ESDは、電子機器へのダメージ、可燃性の高い環境における爆発や火災、データエラーを引き起こす原因となることがあります。EOS/ESD 協会によると、ESDは、生産の歩留まりや製品の品質、顧客満足度などに悪影響を及ぼし、エレクトロニクス産業だけでも、毎年数十億ドル相当の損害が報告されています。

正式には帯電と呼ばれる静電気は、物質が触れて離れることより生じます(一般的に摩擦帯電と呼ばれる)。例えば、カーペットが敷かれた床を歩くと、カーペットと靴が触れます。その際、カーペットは電子を失うと同時に正電荷を生成します。さらに靴は電子を獲得し、負電荷を生成します。金属性のドアノブなどに触ると、それが伝導体となり、ESD(静電気放電) が生じ、身体から静電気が放電される際に刺激を感じます。

帯電によって作られる静電気の量は、接触面積、物質の特性、物質が離れる速さ、相対湿度など様々な要因により異なります。帯電の他にも、誘導、イオン衝撃、他の荷電体との接触などによって静電気が作られます。

静電気はクーロンという単位で表されますが、一般的に技術者の間では物質間の電位を評価し、ボルトという単位を用います。これは電気量、その空間的配置、物質間の距離により異なります。例えば、カーペットの上を歩く人は、相対湿度(RH)65%~90%の環境で1500 Vの静電気を作り、RH 10%~20%で35,000 Vの静電気を作ります。一方、同じ状況下においてハードドライブなど、静電気放電に弱い電子部品(ESDS:静電気敏感性デバイス)は、10 V の ESD ダメージを受ける可能性があります。

電子部品および電子装置に対する ESD 損傷

ESDよるダメージは、破壊的または潜在的のいずれかに分類されます。破滅的ダメージとは、電子機器が壊れる(使えない)状態です。潜在的ダメージでは、ESDが発生した後も電子機器を使用し続けることはできますが、その後正常に機能しなくなったり、壊れたりする可能性があります。

ESDS 部品および機器は、ESD によるダメージに対する感度によって次の3モデルに分類されています。

  • 人体モデル(HBM):人体から 静電気敏感性デバイスに静電気が移動する
  • マシンモデル(MM):帯電した導電性物体(金属製の工具または固定具など)から 静電気敏感性デバイスに静電気が移動する
  • デバイス帯電モデル(CDM):ESDS から伝導体に静電気が移動する。静電気は、静電気敏感性デバイスを取り扱う際、または梱包材、治具面あるいは機械面と摩擦することで蓄積される

ESD 保護

ESD が少量の場合でも静電気敏感性デバイスを損傷する可能性があるため、製品の製造からテストおよび出荷、使用および保守にいたる製品のライフサイクル全体で ESD を管理する必要があります。静電気敏感性デバイスの保護は以下を使用することで実現します。

  • 静電気防止措置済の作業台
  • 静電気除去リストストラップ
  • 静電制御された衣類
  • 導電性または静電気拡散性の高い床材および靴
  • 静電気防止塗料
  • 湿度制御装置、イオン発生器
  • 静電気防止バッグ
  • 静電荷レベルをモニタリンスするための ESD 測定ツール(電圧計、電界計など)
  • 機器および ESD イベントを自動監視するためのバーコードリーダ

コグネックスの ESD 保護対策

Cognex DataMan ESD-safe ハンドヘルド式および固定式バーコードリーダには、静電気敏感性デバイスへのダメージを防ぐため、筐体のすべてに ESD-safe プラスチックを採用し、すべての光学系に静電気防止コーティングを施しており、幅広い工業用バーコードリーダを取り揃えています。

コグネックスの ESD-safe バーコードリーダは、IEC 61340-5-1:2016 の ESD 安全要件を満たしています。 .この規格は、絶縁導体に対して 100 V HBM、200 V CDM、35 V と等しいあるいはそれ以上の電圧に耐えられる電気または電子部品、アセンブリ、および装置の製造、処理、組立、設置、梱包、ラベル貼り、保守、試験、検査、輸送、その他の取り扱いに適用されます。

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