How Limit Switches Work in Claw Machines

クレーンゲームのリミットスイッチの仕組み

直接的な回答

クレーンゲームのリミットスイッチは、各ガントリー軸の終点に取り付けられた電気機械式センサーです。キャリッジが移動範囲の物理的な境界に達したことをメインボードに伝えます。電源投入時、メインボードはリミットスイッチ信号を使用して各軸をホーミングします。これは、キャリッジをスイッチが作動するまで移動させ、位置カウンターをゼロにリセットする作業です。リミットスイッチはまた、ガントリーが過度に移動して筐体の構造を損傷するのを防ぎます。

リミットスイッチの配置場所

  • X軸 — 水平レールの左右端。左側の境界(ホーム)と右側の境界を定義します。
  • Y軸 — 奥行きレールの前後端。前方の境界(ホーム)と後方の境界を定義します。
  • Z軸 — 垂直アセンブリの上部。完全に上昇したホームポジションを定義します。一部の機種には、過度な下降を防ぐための下限リミットスイッチもあります。

リミットスイッチの電気的な仕組み

ほとんどのクレーンゲームのリミットスイッチは、常閉(NC)または常開(NO)のモーメンタリスイッチです。キャリッジがスイッチアクチュエーターに接触すると、スイッチの状態が変化し、メインボードの入力ピンに信号変化が送られます。メインボードのファームウェアはこれらの入力ピンを継続的に監視しています。ホーミング中、対応するリミットスイッチが作動するまで各軸を移動させ、その後モーターを停止させて位置カウンターをゼロにします。

  • 常閉(NC) — 静止時は回路が閉じている。作動時に開く。メインボードは信号の途絶を検出する。断線も故障信号となるため好ましい。
  • 常開(NO) — 静止時は回路が開いている。作動時に閉じる。配線はシンプルだが、断線してもスイッチが作動していない状態と区別できない。

ホーミングシーケンスのステップバイステップ

  1. 筐体に電源が入り、メインボードがホーミングルーチンを開始します。
  2. X軸モーターがキャリッジをホーム方向(通常は左)へ駆動します。
  3. キャリッジがX軸ホームリミットスイッチに接触し、モーターが停止し、X位置が0になります。
  4. Y軸モーターがキャリッジをホーム方向(通常は前方)へ駆動します。
  5. キャリッジがY軸ホームリミットスイッチに接触し、モーターが停止し、Y位置が0になります。
  6. Z軸モーターがクレーンを完全に上昇位置まで引き上げます。
  7. クレーンがZ軸ホームリミットスイッチに接触し、モーターが停止し、Z位置が0になります。
  8. ホーミングが完了し、筐体はアトラクトモードまたは準備完了状態に入ります。

一般的なリミットスイッチの問題

  • ガントリーが片方の軸でホーミングしない — リミットスイッチが作動していない。アライメント不良、アクチュエーター上の異物、またはスイッチの故障を確認してください。
  • ガントリーが過度に移動して詰まる — リミットスイッチがモーターを停止させていない。配線の導通とスイッチの接触機能を確認してください。
  • ガントリーが一方の方向にしか動かない — いずれかのリミットスイッチが作動状態のままになっている。メインボードはキャリッジがすでに境界にあると認識しています。
  • ホーミングループが繰り返される — スイッチは作動するが、メインボードが信号を認識しない。メインボード入力端子の信号線接続を確認してください。
  • 断続的なホーミング不良 — スイッチの接点汚れまたはアクチュエーターの取り付けが緩んでいる。接点を清掃し、取り付けネジを締めてください。

リミットスイッチのテスト

  1. 筐体の電源を切ります。
  2. 問題の可能性のあるリミットスイッチを見つけ、配線コネクタを外します。
  3. マルチメーターを導通モードまたは抵抗モードに設定します。
  4. スイッチ端子間でテストします。NCスイッチは静止時に導通を示し、作動時に開放されるはずです。NOスイッチは静止時に開放を示し、作動時に導通を示すはずです。
  5. スイッチが作動時に状態を変化させない場合は、交換してください。
  6. また、スイッチからメインボード入力端子までの配線ハーネスの導通もテストします。

リミットスイッチの交換

標準的なクレーンゲームのリミットスイッチは、汎用のマイクロスイッチ(一般的にはV-156または類似のフォームファクター)です。元のアクチュエータースタイル(ストレートレバー、ローラーレバー、またはピンプランジャー)とNC/NO構成に合わせてください。交換品を元の位置に取り付け、キャリッジが正しい移動終点でアクチュエーターに正確に当たることを確認してください。

よくある質問

Q: リミットスイッチなしでクレーンゲームを稼働させることはできますか?
A: できません。リミットスイッチがないと、メインボードはガントリーをホーム位置に戻すことができず、電源投入時にキャリッジが過剰に移動して詰まったり、筐体を損傷したりします。リミットスイッチは安全上重要な部品です。

Q: 軸のホームポジションを調整するにはどうすればよいですか?
A: レールに沿ってリミットスイッチの取り付けブラケットを物理的に再配置することで、ホーミング中にキャリッジが停止する位置を変更できます。スイッチを中央に移動すると移動量が短くなり、外側に移動すると長くなります。

Q: ガントリーは正しくホーミングしますが、プレイ中に位置がずれます。これはリミットスイッチの問題ですか?
A: いいえ。プレイ中の位置ずれは、ベルトの滑り、モーターのステップロス、またはエンコーダーのエラーが原因であり、リミットスイッチの故障ではありません。リミットスイッチは起動時のホームポジションを定義するだけです。

Q: Hiclawcraneのクレーンゲームキットではどのようなタイプのリミットスイッチが使用されていますか?
A: 当社のDIYクレーンゲームキットでは、12VDCで5A定格のローラーレバーマイクロスイッチを使用しています。交換用スイッチは、当社のアーケードスペアパーツコレクションで入手できます。

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Hiclawcrane Engineering Team

Claw machine manufacturer with nearly 20 years of experience in arcade machine design, manufacturing, and technical support. Based in Guangzhou, China.

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