การดําน้ําลึกทางเทคนิค: HIROSE HR07, HR10, และ LF12 Series

สรุปการดําเนินงาน

โปตฟอลเล่ย์ของฮิโรเซ อิเล็กทริก ของเครื่องเชื่อมวงกลมขนาดเล็กHR10(ผลักดัน-ดึง)HR07(พลาสติกกันน้ํา) และLF12(bayonet-lock) หมายถึงแนวทางด้านวิศวกรรมหลายชั้น ในการตอบโจทย์ของการเชื่อมต่ออุตสาหกรรมซีรี่ย์เหล่านี้ถูกปรับปรุงให้เหมาะสมกับความต้องการเฉพาะของอัตโนมัติโรงงานการพัฒนาเครื่องมือการทดสอบและอุปกรณ์การแพทย์HR10และLF12ซีรี่ย์ เพราะ HR07 อยู่ที่ตําแหน่งที่เติมเต็มกัน ภายในระบบนิเวศ Hirose

1. HIROSE HR10 ซีรีส์: การเชื่อมต่อผลักดัน-ดึงความแม่นยํา

ซีรี่ย์ HR10 เป็นครอบครัวเครื่องเชื่อมวงกลมขนาดเล็กที่โดดเด่นที่สุดของฮิโรเซ่เสียสละความแข็งแรงในการกันน้ําเพื่อการจัดการที่ดีและความหนาแน่นของสัญญาณ-2-10.

1.1 คุณสมบัติวัสดุและวิเคราะห์วิศวกรรม

1.1.1 สถาปัตยกรรมโลหะ-พอลิเมอร์แบบไฮบริด

ไม่เหมือนกับพลาสติกเชื่อมที่ปิดเต็ม HR10 ใช้โครงสร้างโคลนโลหะที่ให้ความสําคัญต่อความแข็งแรงทางกลและคุณสมบัติ EMC-2-8.

• วัสดุเปลือก (เหล็กสกัดซิงค์ + ทองแดง):บ้านของ HR10 เป็นปกติเป็นการแปรรูปจากสับสนธิซิงก์การเคลือบไนเคิล-8-10สังกะสีซิงก์มีความสามารถในการโยนและความมั่นคงในมิติที่ดีที่สุด ในขณะที่การทําปลายนิกเกิ้ลให้ความทนทานต่อการกัดกร่อนที่ปานกลางและความสวยงามอย่างมืออาชีพการใช้โลหะโดยธรรมชาติให้ความทนทานต่อการกระแทกทางกายภาพที่ดีกว่าโครงสร้างพลาสติกแม้ว่ามันจะทําให้สายเชื่อมหนักขึ้น

• วัสดุใส่ (โพลยามิด/PBT):เครื่องประกอบที่รองรับสายสัมผัสทําจากโพลยามิด (PA/ไนลอน) หรือ PBT (พอลิบูทีเลน เทเรฟตาเลต)-2-10วัสดุทั้งสองมีวัดความเผาไหม้ UL94 V-0, ให้แน่ใจว่ามันจะดับเองในกรณีเกิดปัญหาไฟฟ้า-2-8PBT มีการดูดซึมความชื้นที่ต่ํา ทําให้มันเหมาะสําหรับสภาพแวดล้อมอุตสาหกรรมที่ชื้น (แต่ไม่ดําน้ํา)

1.1.2 ระบบติดต่อ (ฟอสฟอรัสทองแดงเคลือบทอง)

• โลหะพื้นฐาน (ฟอสฟอร์ทองแดง):สารสัมพันธ์ใช้ฟอสฟอร์ทองแดง เป็นสับสนของทองแดงกับหมึกและฟอสฟอรัส วัสดุนี้มีค่าสําหรับความทนทานความเหนื่อยล้าสูงและคุณสมบัติสปริงที่ดีซึ่งมีความสําคัญในการรักษาแรงสัมผัส ผ่านหมุนเวียนการเพศพันธุ์หลายพันครั้ง-2-10.

• การทอง:พื้นผิวการเจอกันถูกทําสําเร็จด้วยทองคํา ในชุด HR10 ชั้นทองคําค่อนข้างบาง (โดยทั่วไปประมาณ 0.203μm หรือ 8μin)-2, ซึ่งเพียงพอสําหรับกระแสระดับสัญญาณ (2A) ในสภาพแวดล้อมที่สะอาด แต่อาจมีความแข็งแกร่งน้อยกว่าแผ่นผิวที่หนากว่าที่พบในชุด LF สําหรับสภาพที่ยากลําบาก-5.

1.1.3 การปิด & Ergonomics (กลไกผลักดัน-ดึง)

• การดัน-ดึง:คุณลักษณะของ HR10 คือเครื่องล็อคแบบดันดึง-2-8ไม่เหมือนกับเครื่องเชื่อมที่ต้องใช้แรงหมุน HR10 ผูกด้วยการผลักดันทางแกนง่ายๆ และแยกด้วยการดึงย้อนหลังทําให้สามารถใช้งานด้วยมือเดียวในพื้นที่แคบ.

• จํากัดการปิด:รุ่นมาตรฐาน HR10 คือไม่ราคาถูกสําหรับการดําน้ํากันน้ํา. ขณะที่มันอาจมีความทนทานต่อการกระแทกเนื่องจากความอดทนที่แคบ, มันขาดการปิด O-ring ของ HR30 หรือ LF ซีรีส์. ระยะอุณหภูมิการทํางานเป็นมาตรฐาน:-25°C ถึง +85°C-2.

1.2 รายละเอียดการทํางาน

• เรตติ้งปัจจุบัน:2A ต่อการติดต่อ-2-5.

• ระดับความกระชับกําลัง:100V AC / 140V DC-2-8.

• ความต้านทานการสัมผัส:ต่ํา (เนื่องจากการทองคํา) แม้จะไม่ต่ําอย่างรุนแรงเช่นเครื่องเชื่อมพลังงานสูง

• จันทร์ที่เกิดพันธุ์ระบุว่า1000 + วงจรทําให้มันเป็นหนึ่งของพับ-ดึงเชื่อมต่อที่ทนทานที่สุดในประเภทของมัน-6.

• จํานวน Pin:มีให้เลือกใน 4, 6, 10 และ 12 ตําแหน่ง ให้ความยืดหยุ่นในการส่งสัญญาณหลายสัญญาณ-5-10.

1.3 การใช้หลัก (นอกจากกล้องอุตสาหกรรม)

• อุปกรณ์การแพทย์ (เครื่องติดตามผู้ป่วย):การผลักดันและดึงกลไกที่นิยมที่นี่ เพราะสายไฟที่บิดหรือติดจะดึงออกมาง่าย ๆ แทนที่จะทําลายอุปกรณ์หรือดึงมันออกจากโต๊ะ

• การทดสอบและการวัด:ออสซิลโลสโกปและเครื่องกําเนิดฟังก์ชันใช้เครื่องเชื่อม HR10 สําหรับอินเตอร์เฟซโซน เนื่องจากอายุการใช้งานสูงและความรู้สึกล็อคบวก

• อุปกรณ์การถ่ายทอด:การเชื่อมต่อเสียงและการควบคุมในกล้องและสวิตช์

2. HIROSE LF Series (รวม LF10 / LF12): การแก้ไขบอยเน็ตที่แข็งแกร่ง

ขณะที่ HR10 คือความแม่นยํา "สะอาด"ซีรี่ย์ LF(LF10, LF12) ได้ถูกออกแบบมาสําหรับสภาพแวดล้อมที่รุนแรง "เปียก" เป็นคู่แข่งตรงกับซีรีส์ WEIPU SP ที่วิเคราะห์ก่อนหน้านี้ แต่มีกลไกล็อคที่แตกต่างกัน

2.1 คุณสมบัติวัสดุและวิเคราะห์วิศวกรรม

2.1.1 โครงสร้างโลหะแข็งแรงสําหรับสภาพแวดล้อมที่รุนแรง

• วัสดุเปลือก (เหล็กสกัดซิงค์ / ทองแดงที่มีการเคลือบไนเคิล):เช่นเดียวกับ HR10 ซีรี่ย์ LF ใช้เปลือกเหล็กสกัดซิงค์-9อย่างไรก็ตาม ความอดทนและการรักษาพื้นผิวถูกปรับปรุงให้ดีที่สุดสําหรับการปักแทนที่จะเพียงแค่ความงดงาม

• ป้องกัน IP67 / IP68:คุณลักษณะที่นิยามของชุด LF คือการปิดสิ่งแวดล้อมของมัน ด้วยความลึกของการจับคู่ 1 เมตรเป็นเวลา 30 นาที (IP68) มันถูกออกแบบสําหรับสภาพแวดล้อมกลางแจ้งและล้างลง-3-9ซึ่งได้รับผลโดยเครื่องประปาจากยางคลอโรเพรนผูกเข้ากับอินเตอร์เฟซการเชื่อม

• กลไกล็อคเชอร์แทนที่เส้นใยหรือผลักดัน-ดึงเครื่องจับเชือก(ผลักและบิด)-3-9มันทําให้ล็อคที่สามารถสัมผัสได้อย่างรวดเร็ว และทนทานต่อการสั่นสะเทือนมากกว่าล็อคที่ดันและดึง แต่เชื่อมต่อได้เร็วกว่าเส้น

2.1.2 วัสดุประปา (ยางคลอโรเพรน)

• ปริมณฑลประกอบด้วยยางคลอโรเพรน ที่มีความทนทานต่อน้ํามัน, อากาศ และโอโซน-6ทําให้ชุด LF เหมาะสําหรับพื้นโรงงานที่มีสารเย็นและน้ํามันลื่น

2.2 รายละเอียดการทํางาน

• เรตติ้งปัจจุบัน:2A-3-6.

• ระดับความกระชับกําลัง:ต่ํากว่า HR10 เนื่องจากระยะสัมผัสที่เล็กกว่าในรุ่นความหนาแน่นสูง: 30V AC / 42V DC-3-6.

• ระยะอุณหภูมิ-25°C ถึง +85°C-3.

• จํานวน Pin:ขนาดสูงสุด 12 ติดต่อในกระเป๋ากระเป๋าขนาด 10-3-9.

3สายที่หายไป: HR07 ซีรีส์ (ข้อสรุป)

ผลการค้นหาสําหรับ "HR07" ถูกปนเปื้อนด้วยข้อมูลของตัวประกอบ-1อย่างไรก็ตาม จากความรู้ของอุตสาหกรรมเกี่ยวกับแผนการตั้งชื่อฮิโรเซ่HR07ซีรี่ย์โดยทั่วไปครอบครองพลาสติกกันน้ํานิช

• เนื้อหา:เมื่อ HR10 เป็นโลหะ/ไม่ปิด และ LF เป็นโลหะ/ปิด HR07 อาจเป็นพลาสติก/ปิด(คล้ายกับชุด HR30 ที่พบในผล)-4.

• วัสดุโครงสร้างพลิฟีนีเลนซัลไฟด์ (PPS) หรือ PBT (สีดํา UL94 V-0)

• ความแตกต่าง:สายเชื่อมพลาสติกเบาและถูกกว่าสายเชื่อม LF โลหะอุปกรณ์มือ) ที่น้ําหนักเป็นสิ่งสําคัญ และเปลือกไม่จําเป็นต้องใช้เป็นโล่ป้องกันพื้นดิน.

4สังเกตพิเศษ: แอพลิเคชั่นกล้องอุตสาหกรรม

กล้องอุตสาหกรรม (GigE Vision, USB3 Vision) เป็น "พายุที่สมบูรณ์แบบ" ของความต้องการ: ความหนาแน่นของสัญญาณสูง, การจับคู่บ่อย (เพื่อการปรับปรุงใหม่), ความต้านทานต่อการรบกวนทางแม่เหล็กไฟฟ้า (EMI),และความจําเป็นของการล็อคกลไก ที่รอดชีวิตจากการสั่นสะเทือนบนแขนหุ่นยนต์

นี่คือวิธีที่ครอบครัวฮิโรเซ่ ให้บริการด้านล่างนี้

4.1 HR10 ซีรี่ย์สําหรับ "กล้องฉลาด" และเซ็นเซอร์

การใช้งาน:อินเตอร์เฟซระหว่างตัวกล้องและสายการสื่อสารกระตุ้น / ซีเรียล

ทําไม HR10?

• อายุจักรยานสูง (1,000 จังหวะ)ระบบมองเห็นด้วยเครื่องจักรมักจะปรับปรุงใหม่สําหรับการผลิตที่แตกต่างกัน คอนเนกเตอร์ที่มีเชือกอาจติดหรือเสื่อม แต่กลไกผลักดัน-ดึงของ HR10 ได้ถูกออกแบบมาเพื่อการเชื่อมต่อใหม่ทุกวัน-10.

• เออร์โกโนมิกในแผ่นหนา:ในระบบหลายกล้อง (ตัวอย่างเช่น สถานีตรวจสอบ 16 กล้อง) การเข้าถึงตัวเชื่อมเส้นเพื่อขัดมันเป็นเรื่องที่น่ารําคาญ HR10 ทําให้วิศวกรสามารถ "จับตา" โดยการสัมผัส

• ความสมบูรณ์แบบของสัญญาณ:เปลือกโลหะให้การป้องกัน EMI/RFI-2, ซึ่งเป็นสิ่งสําคัญเมื่อสายข้อมูลความเร็วสูง (CoaXPress หรือ GigE) ผ่านไปพร้อมกับสายขับเคลื่อนมอเตอร์. HR10 ขนสัญญาณการก่อการร้ายโดยไม่รับเสียง.

ข้อจํากัดตัวเชื่อม HR10 เป็นปกติIP40ในโรงงานท่อหรือโรงงานแปรรูปอาหาร, นี้ไม่เพียงพอ; ซีรีย์ LF ต้องใช้

4.2 LF10 / LF12 ซีรี่ย์สําหรับการมองเห็น "ภายนอกและล้าง"

การใช้งาน:กล้องติดตามการจราจร ความปลอดภัยภายนอก การตรวจสอบการแปรรูปอาหาร และหุ่นยนต์การเกษตร

ทําไม LF?

• ระดับ IP68:กล้องเหล่านี้ถูกล้างความดันทุกวันในโรงงานอาหาร ล็อคเชือกของ LF12 ร่วมกับ O-ring ยางคลอโรเพรน-3-9.

• ความต้านทานการสั่นล็อคบอยเน็ตเหนือกว่าผลักดัน-ดึงในสภาพแวดล้อมที่มีการสั่นสะเทือนสูง (เช่น ติดตั้งบนสายพานขนส่งสั่นสะเทือน)อาจสั่นสะเทือนได้ง่ายๆ เมื่อเวลาผ่านไป ไม้รบจะไม่

• ความหนาแน่น 12 ปิน:ซีรีย์ LF10 มี 12 ปินในเปลือกเล็ก-3นี่ทําให้ตัวเชื่อมเดียวสามารถขน:

  • พลังงาน (2 ปิน)

  • การเข้าเครื่องกด (2 ปิน)

  • การสื่อสาร RS-485 (4 pin)

  • GPIO (4 ปิน)

4.3 ตารางเปรียบเทียบ: HR10 vs LF10/12 สําหรับกล้อง

5. มุมมองอนาคตและแนวโน้มตลาด

5.1 การลดขนาด vs ข้อมูลความเร็วสูง

รายการ HR10 และ LF12 ปัจจุบันได้รับการจองสําหรับ 2A และความดันต่ําเทียบเท่าเครื่องเชื่อมพลังงาน/สัญญาณอนาคตของกล้องอุตสาหกรรมกําลังเคลื่อนย้ายไปยังCoaXPress 2.0(12.5 Gbps) และ10 กิโลกรัม.

• ช่องว่างเครื่องเชื่อมวงกลม Hirose แบบดั้งเดิมไม่สามารถจัดการความเร็วเหล่านี้ได้ดี (ความไม่เหมาะสมของอุปสรรค, crosstalk)

• วิธีแก้ไข:ฮิโรเซ่กําลังผลักดันการแก้ไขแบบไฮบริด (เช่นGXซีรี่ย์ หรือZMขณะที่ครอบครัว HR / LF จะยังคงเป็น "การควบคุมกล้อง" (กระตุ้น / พลัง)ข้อมูลภาพเองอาจเคลื่อนย้ายไปยังสายเชื่อม Ethernet แบบโคเอชชียล หรือแบบป้องกัน.

5.2 อัตโนมัติการจับคู่ (เครื่องเชื่อมหุ่นยนต์)

ในขณะที่โรงงานได้มีการอัตโนมัติเต็มที่ โรบอตต้องเปลี่ยนตัวประกอบปลาย (ตัวจับ/กล้อง) โดยอิสระ

• แนวโน้มกระดานดันดึง HR10 ง่ายสําหรับมนุษย์ แต่ยากสําหรับหุ่นยนต์ (ต้องการการทํางานแบบเส้นตรงที่แม่นยํา) กระดานดึง LF12 ยากสําหรับหุ่นยนต์ (ต้องการข้อมือที่บิด)

• Outlook:คอนเนกเตอร์ที่แข็งแรงในอนาคต (อาจมาจาก HR10) อาจใช้อินเตอร์เฟซพลอยท์แบบตาบอดหรือการล็อคด้วยแม่เหล็กเพื่ออํานวยความสะดวกในการประกอบหุ่นยนต์

5.3 การเปลี่ยนแปลงของวัตถุเพื่อความยั่งยืน

• กฎหมาย PFAS:ผนึกยางคลอโรเพรนในชุด LF มีสาร perfluoroalkyl (PFAS) ที่กําลังเผชิญกับการตรวจสอบทางกฎหมายในสหภาพยุโรปและสหรัฐอเมริกาซิลิโคนหรืออีลาสโตเมอร์ไร้ฟลอรินในช่วง 5 ปีข้างหน้า สําหรับเครื่องสํารอง LF12

• โลหะรีไซเคิล:ความกดดันในการลดปริมาณคาร์บอน จะผลักดันฮิโรเซ่ ให้เพิ่มปริมาณของสารรีไซเคิลในเปลือกเหล็กซิงค์ของพวกมัน โดยไม่เสียคุณภาพการเคลือบไนเคิล

5.4 การเพิ่มขึ้นของ Ethernet คู่เดียว (SPE)

อุตสาหกรรม 4.0 กําลังผลักดันเซ็นเซอร์ (และกล้อง) ให้ใช้ SPE (10BASE-T1L)

• ความหมาย:การวางแผนปัจจุบัน 2-12 ปินเป็นการฆ่าเกินสําหรับ SPE (ที่ต้องการเพียง 2 สายสําหรับข้อมูล + 2 สําหรับพลังงานผ่าน PoDL)

• สินค้าในอนาคต:เราอาจเห็นซีรีส์ "HR15" หรือ "LF15" ใหม่ที่ปรับปรุงเป็นพิเศษสําหรับ SPE โดยมีการป้องกันที่เพิ่มเติมสําหรับคู่บิดเดียวภายในเปลือกขนาดเล็ก 6 มม.

สรุป

รายการHIROSE HR10และLF12รายการนี้แสดงถึงสองปรัชญาที่แตกต่างกันของการเชื่อมโยงอุตสาหกรรมHR10เป็น "นักศัลยกรรม" ที่มีความแม่นยํา รวดเร็ว และมีความเร็วสูง เหมาะสําหรับเครื่องมือภายในและกล้องฉลาด ที่เออร์กอนอมิคของมนุษย์และความหนาแน่นของสัญญาณสําคัญมากกว่าการกันน้ํา-2-10.LF12เป็น "ทหาร" หนาแน่น, ปิดและปลอดภัย, กล้องจราจรกลางแจ้งที่ก้าวหน้าและระบบการมองเห็นการแปรรูปอาหารที่ IP68 การป้องกันการเข้า-3-9.

ขณะที่ทั้งสองชุดไม่ได้ถูกออกแบบมาเพื่อขนส่งสายวีดีโอ 10 Gigabit (หน้าที่นั้นตกอยู่ในสายเชื่อม coaxial หรือ RJ45) พวกเขายังคงเป็นมาตรฐานทองสําหรับระบบควบคุมกล้อง, แรงไฟ, และอินเตอร์เฟซการกระตุ้นอนาคตของพวกเขาไม่ได้อยู่ที่การค้นหาใหม่มาตรฐานไฟฟ้าหลักแต่การปรับตัวให้เข้ากับระบบการจับคู่ของหุ่นยนต์ และกฎหมายสิ่งแวดล้อมใหม่เกี่ยวกับการปิดเอลาสโตเมอร์.