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オムロン

オムロン

耐油近接センサ E2ER/E2ERZ

耐油近接センサ E2ER/E2ERZ

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税込価格
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切削油の浸入による故障を抑制、切削油に強い近接センサ。【特長】・切削油に強いふ...

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  • 近接センサ 種類：
    ネジ型
  • シールド：
    シールド
  • アンプの種類：
    内蔵型
  • 電源電圧：
    DC10～30V
  • 保護構造：
    IP67/IP67G

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型番

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商品情報

従来品は故障に至る平均期間が約1～2年。
オムロン耐油コンポーネント製品は切削油を4年間シャットアウトし、生産ラインの突発停止を大幅低減、稼働率が向上に貢献します。※従来比約2倍

商品特長

切削油の浸入による故障を抑制、
切削油に強い近接センサ

  • 切削油に強いふっ素樹脂ケーブルを使用
  • ケーブル接合部にすき間を作らない封止工法と樹脂充填で切削油の浸入をブロック
  • 保護構造IP67G（JIS C 0920 附属書1）

最強の「材料」　ふっ素樹脂ケーブル

ケーブルからの浸入を「ふっ素樹脂」でブロック
特許出願中
ふっ素樹脂ケーブル外被 フッ素外被

ケーブル外被の材料を耐食性に優れたふっ素樹脂にすることで
ケーブルの膨潤や劣化を抑え、センサ内部の基板に切削油が侵入することを防ぎます。

切削油の浸入経路を徹底分析した結果、ケーブル外被の劣化が大きな要因でした。
オムロンの耐油コンポーネントでは、素材にふっ素樹脂を採用し、これまでにない独自の発想でケーブル外被の劣化を徹底防止。
攻撃性の高い切削油にも鉄壁の耐油性を実現しています。

従来品と新商品の比較

ケーブル外被：PVC or PU

PVCは不水溶性切削油で、PURは水溶性切削油で劣化するため使い分けが必要でした。
劣化が起こる油環境で長期間使用すると、ケーブルが硬化し割れて切削油が芯線外被界面に浸入。
界面を伝って基板に浸入し、回路破壊を起こします。

ケーブル外被：ふっ素樹脂

ケーブル外被に不水溶性切削油にも水溶性切削油にも劣化しにくいふっ素樹脂を採用。ケーブル内部への切削油の浸透を防止します。

先進の「封止工法」

ケーブル接合部からの浸入を先進の「封止工法」でブロック

特許出願中

熱溶着封止工法 熱溶着封止

ふっ素樹脂ケーブルと融点が近く接合性の高いフッ素部品を熱溶着し接合。
接合界面からの切削油の浸入をブロックします。

オムロン独自の「評価技術」

IP67G＋オムロン耐油コンポーネント評価基準で、耐油実力値4年を実証

オムロンの耐環境シリーズ耐油コンポーネントは、JIS C 0920のIP67Gに基づく評価試験に加えて、はるかに厳しい独自のオムロン耐油コンポーネント評価基準で評価試験を実施しています。

*2. 飛散する切削油の量が多い加工工程向け商品の評価時間です。
対象商品：耐油近接センサ E2ER/E2ERZ、耐油リミットスイッチ D4ER-□N、耐油コネクタ XS5□R、耐油ファイバユニット E32-T11NF
*3. 飛散する切削油の量が少ない搬送工程向けの商品の評価時間です。対象商品：耐油光電センサ E3ZR-C

使用イメージ

シリンダの検出

切削ワークの着座検出

開発秘話

開発背景

E2ERの「耐油実力値4年」のベースとなる取り組みは、自動車業界を始めとする金属部品加工の現場の声から始まっています。金属加工の現場では、切削油による機器の故障が突発的に発生すると設備の緊急停止により、機器の交換コストはもとより生産工程の稼働率低下による計画遅れでの機会損失が問題視されてきました。その突発故障頻度のトップにいるのが主に加工装置内で使われる近接センサであり、近接センサの耐油実力向上がお客さまにとっても私達にとっても積年の課題でした。
私達は、耐油コンポーネントの開発を始めるにあたり、お客さまにとって価値がある耐油実力を現状の少なくとも2倍、すなわち近接センサ故障による突発停止を1/2に低減すると設定しました。従来品の市場対応で得た故障に至る期間が概算平均1～2年の間であることをベースとして「耐油実力4年」を実現することを最終目標にして開発を進めました。
「耐油実力4年」の開発－量産にあたり、大きく分けて（1）評価技術　（2）4年設計の構造・工法開発　（3）工程品質設計　の3つに取り組み商品化を実現しました。

評価技術

4年の耐油実力を評価するのに、4年間をかけていたのでは開発が完了しませんから、加速試験の確立が重要なテーマとなりました。シンプルに言うと市場故障の発生時間・モードと社内加速試験を紐付け、短期間で導き出すオムロン独自の加速試験をつくることです。
弊社材料部門や切削油メーカー様の協力も得ながら、材料劣化メカニズムの分析を行い、数々の切削油の中から材料攻撃性の強い特定の切削油（A1種）を原液で使用し（※）さらに常温に対して8倍厳しい55℃の温度環境で行うことで実使用環境4年を2,000h（3ヶ月弱）と短期間で検証することに成功しました。

※通常は20～30倍希釈

4年設計の構造・工法開発

耐油実力4年は私達にとって未知の領域でしたから、まず材料や構造封止技術の選定を全構成要素に対して論理的に評価することを行いました。
そこで従来品の市場故障を分析すると、ケーブル自身もしくはケーブルと本体を封止している部分が切削油で劣化して故障につながっていることがわかりました。
反対にそれ以外の材料、構造は非常に耐久性が高いこともわかりました。
ケーブルの開発にあたり、近接センサで耐油ケーブルとして使われるPVC（塩化ビニル）、PUR（熱可塑性ポリウレタン）では、弱いものは1年以下、材料構成に工夫を施しても2～3年が限界であり、この延長上に耐油実力4年の達成はないことが明確になりました。
そこで私達は従来の方式を捨てて、フッ素系樹脂を使ったケーブルづくりへのチャレンジを開始しました。
フッ素系樹脂にはさまざまなグレードが存在していますが、例えばPTFE（ポリテトラフルオロエチレン）のように耐油性が十分でも、ケーブルにすると異常に硬く、曲げて使うケーブルとしての材料に向いていない特徴があります。
そこで、耐油性と柔軟性のバランスを取るためにフッ素系樹脂で数十種類の試作を繰り返して耐油実力4年かつ、ケーブルとして使える硬さのふっ素樹脂ケーブルのカスタムに成功しました。
ふっ素樹脂ケーブルは高価であり、今後はコスト低減が課題となります。

ケーブルと本体の接合封止は、従来であれば射出成形（熱と圧力）を用いた接合方式を取ってきましたが、切削油は時間をかけて接合界面からセンサ内部に浸入していきます。
そこで、ケーブルと本体構造部品を溶かして一体化することで接合の界面そのものを無くす工法を開発することにしました。
この溶着工法のポイントは、ケーブルと構造部品の双方ができるだけ近い融点であること、融点に達した時に圧力を加えることが最適なバランスで行われることにあります。
特に加工設備の加熱プロファイルと構造保持機構の最適化条件設計は試行錯誤の繰り返しで量産安定性を確立しました。

工程品質設計

いかに設計が優れていても、工程で実現しなければ量産化はできません。
既述の部品を使って組み立てを行い、最後に耐油性の非常に高いエポキシ樹脂で内部を充填封止する射出成形を行います。
その充填封止の信頼性を高めるために、部品組み立てのバラツキ精度を工程内で抑える工程設計に取り組みました。設備的な精度向上に加えて、従来と異なるのは、組み立て工程内で組み立て精度をカメラで検査していることです。
要求している組み立て精度は厳しく、人の目では判断できないため機械での判断を導入しました。
このように組み立て精度を高めたものを成形で内部充填することで封止の信頼性を高めて耐油4年実力を量産する技術としています。

総括

このように、耐油4年実力で苦労した点は、設計や生産技術に留まらず評価技術、工程品質設計までを俯瞰してシステムとして確立することにありました。
どれひとつ欠けても量産維持ができないので、開発・品質・工場の関係部門が源流から連携してチャレンジした開発プロジェクトだったと言えるでしょう。

よくあるお困りごと

■保全担当者様１日の仕事内容

保全担当者様一日の約７割の仕事内容は突発的な故障対応。
※2018年10月現在、当社調べ。

■コンポーネントの耐環境性課題（故障要因）

突発的なコンポーネントの故障・原因の約3割が切削油。
※2016年6月現在、オムロン調べ。

関連商品

耐油リミットスイッチ
【D4ER-□N】

ファイバユニット 【E32】
(E32-T11NF 5M)

耐油光電センサ
【E3ZR-C】

耐油コネクタ
XS5□Rふっ素樹脂ケーブル

型番リスト

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型番
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種類詳細
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M8
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2

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15,899円( 17,489円 )

在庫品1日目

当日出荷可能

～5
M8
標準タイプ
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2
コード引き出しタイプ
5

1個

18,899円( 20,789円 )

在庫品1日目

当日出荷可能

～5
M8
標準タイプ
NO
2
M12スマートクリックコネクタ中継タイプ
0.3

1個

17,899円( 19,689円 )

在庫品1日目

当日出荷可能

～5
M8
標準タイプ
NC
2
コード引き出しタイプ
2

1個

15,309円( 16,840円 )

8日目

～5
M8
標準タイプ
NC
2
コード引き出しタイプ
5

1個

18,745円( 20,620円 )

在庫品1日目

当日出荷可能

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E2ER-X2D2-M1TGJ 0.3M

～5
M8
標準タイプ
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2
M12スマートクリックコネクタ中継タイプ
0.3

1個

17,430円( 19,173円 )

-

～5
M12
標準タイプ
NO
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コード引き出しタイプ
2

1個

16,899円( 18,589円 )

在庫品1日目

当日出荷可能

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M12
標準タイプ
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5

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20,899円

8,359円

( 9,195円 )

在庫品1日目

当日出荷可能

～5
M12
標準タイプ
NO
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M12スマートクリックコネクタ中継タイプ
0.3

1個

18,729円( 20,602円 )

在庫品1日目

当日出荷可能

～5
M12
標準タイプ
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17,177円( 18,895円 )

8日目

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E2ER-X3D2-M1TGJ 0.3M

～5
M12
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0.3

1個

18,695円( 20,565円 )

-

6～10
M18
標準タイプ
NO
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2

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18,680円( 20,548円 )

1日目

6～10
M18
標準タイプ
NO
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22,899円( 25,189円 )

16日目

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M18
標準タイプ
NO
7
M12スマートクリックコネクタ中継タイプ
0.3

1個

21,899円( 24,089円 )

1日目

6～10
M18
標準タイプ
NC
7
コード引き出しタイプ
2

1個

18,695円( 20,565円 )

71日目

6～10
M18
標準タイプ
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コード引き出しタイプ
5

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21,926円( 24,119円 )

89日目

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M18
標準タイプ
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0.3

1個

21,688円( 23,857円 )

8日目

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2

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20,507円( 22,558円 )

8日目

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M30
標準タイプ
NO
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コード引き出しタイプ
5

1個

23,896円( 26,286円 )

89日目

6～10
M30
標準タイプ
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M12スマートクリックコネクタ中継タイプ
0.3

1個

23,872円( 26,259円 )

8日目

6～10
M30
標準タイプ
NC
10
コード引き出しタイプ
2

1個

20,521円( 22,573円 )

89日目

6～10
M30
標準タイプ
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コード引き出しタイプ
5

1個

23,058円( 25,364円 )

89日目

6～10
M30
標準タイプ
NC
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M12スマートクリックコネクタ中継タイプ
0.3

1個

23,052円( 25,357円 )

89日目

～5
M12
アルミ切粉対策タイプ
NO
2
コード引き出しタイプ
2

1個

23,872円( 26,259円 )

16日目

～5
M12
アルミ切粉対策タイプ
NO
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コード引き出しタイプ
5

1個

26,283円( 28,911円 )

89日目

～5
M12
アルミ切粉対策タイプ
NO
2
M12スマートクリックコネクタ中継タイプ
0.3

1個

26,492円( 29,141円 )

8日目

～5
M18
アルミ切粉対策タイプ
NO
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コード引き出しタイプ
2

1個

27,804円( 30,584円 )

8日目

～5
M18
アルミ切粉対策タイプ
NO
4
コード引き出しタイプ
5

1個

29,466円( 32,413円 )

71日目

～5
M18
アルミ切粉対策タイプ
NO
4
M12スマートクリックコネクタ中継タイプ
0.3

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29,808円( 32,789円 )

8日目

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E2ERZ-X8D1 2M

6～10
M30
アルミ切粉対策タイプ
NO
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2

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28,782円( 31,660円 )

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E2ERZ-X8D1 5M

6～10
M30
アルミ切粉対策タイプ
NO
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コード引き出しタイプ
5

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32,207円( 35,428円 )

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E2ERZ-X8D1-M1TGJ 0.3M

6～10
M30
アルミ切粉対策タイプ
NO
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M12スマートクリックコネクタ中継タイプ
0.3

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31,523円( 34,675円 )

-

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詳細情報

基本情報

切削油の浸入による故障を抑制、切削油に強い近接センサ。
【特長】
・切削油に強いふっ素樹脂ケーブルを使用
・ケーブル接合部にすき間を作らない封止工法と樹脂充填で切削油の浸入をブロック
・保護構造IP67G（JIS C 0920 附属書1）

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                          長距離タイプ静電容量形近接センサ E2K-C
                            メーカー オムロン オムロン オムロン オムロン オムロン オムロン オムロン オムロン オムロン オムロン オムロン オムロン オムロン
                            通常価格 15,309円～ 2,289円～ 9,691円～ 4,989円～ 17,899円～ 10,899円～ 8,489円～ 16,018円～ 10,239円～ 14,376円～ 5,448円～ 7,878円～ 17,899円～
                            通常出荷日 在庫品1日目～   当日出荷可能 在庫品1日目～   当日出荷可能 在庫品1日目～   当日出荷可能 在庫品1日目～   当日出荷可能 在庫品1日目   当日出荷可能 在庫品1日目～   当日出荷可能 在庫品1日目～   当日出荷可能 在庫品1日目～   当日出荷可能 在庫品1日目～   当日出荷可能 71日目   在庫品1日目～   当日出荷可能 在庫品1日目～   当日出荷可能 在庫品1日目～   当日出荷可能
                            近接センサ 種類 ネジ型 角型 ネジ型 角型 ネジ型 ネジ型 ネジ型 溝型 ネジ型 角型 ネジ型 ネジ型 円柱型
                            シールド シールド 非シールド シールド 非シールド シールド シールド シールド 非シールド シールド - シールド 非シールド 非シールド
                            アンプの種類 内蔵型 内蔵型 内蔵型 内蔵型 内蔵型 内蔵型 内蔵型 内蔵型 内蔵型 内蔵型 内蔵型 内蔵型 内蔵型
                            電源電圧 DC10～30V DC12～24V DC12～24V DC12～24V DC12～24V DC12～24V DC12～24V DC12～24V - DC10～30V - - -
                            保護構造 IP67/IP67G IP67 IP67 - IP67 IP67 IP67/IP69K IP66 IP67 IP67 IP68 IP66 -

                            耐油近接センサ E2ER/E2ERZのレビュー

                            評価 5.0 平均満足度：5.0 1件のレビュー
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                              100%
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                              0%
                            3. 星３
                              0%
                            4. 星２
                              0%
                            5. 星１
                              0%
                            治具上の位置決め機構
                            評価 5.0満足度：5.02018/08/08
                            他のIP67G規格製品でもケミカルクラックを発生させて浸水させてしまうような強力なクーラントを使う工程で使用。直接かからないようカバーをかけての使用でしたが、僅かに流入したクーラントの影響で1年ほどで故障したためまだ全ての油に対して万能ではないようです。それでも他でそれまで使っていた製品と比べると段違いに保っており、素晴らしい耐性であると感じます。ケーブルも耐性に拘っているためか固くて取り回しはし辛いので注意が必要です。

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