課題解決事例
家電メーカー Y社

小型・高信頼スイッチで実現したコードレス掃除機の誤動作防止設計

家電メーカー
部署:商品開発部

小型化と信頼性要求がぶつかる設計現場において 「誤検知しない」という当たり前をどのように成立させるか

背景

コードレス掃除機を手がけるY社では、次期モデルに向けてさらなる小型・軽量化が求められていました。
近年はバッテリー性能の向上やアタッチメントの多様化により、製品内部の構造は複雑化しています。一方でユーザーからは、操作性や安全性に対する要求が年々高まっていました。
特に以下の機構においては、わずかな検知のズレが製品品質や安全性に直結します。
ダストカップの装着状態、バッテリー接続の確認、カバー開閉による運転制御、ノズルや付属部品の接続状態。これらの機能を、限られた筐体内で確実に成立させる必要がありました。

課題

誤検知を防ぎたいが、小型化によって安定性が確保できない。
設計検討が進む中でY社が直面したのは、「小型化」と「検知精度」の両立という課題でした。

課題のポイント
  • 振動や繰り返し使用により、誤検知や接触不良が発生するリスクがある
  • 小型化により、スイッチ配置の自由度が大きく制限される
  • 冗長設計を行うとコスト・スペースのトレードオフが発生する

振動や繰り返し使用の影響により、従来のスイッチでは接点が不安定となり、誤検知や接触不良が発生する可能性がありました。
設計担当者は当時の課題を次のように振り返ります。

「サイズを小さくするほど、検知が不安定になる懸念がありました。
動かないことも問題ですが、誤って動作してしまうことの方が大きなリスクでした」
さらに、筐体の小型化に伴いスイッチの配置スペースも制限され、従来の構成をそのまま適用することが難しくなっていました。
加えて、安全性向上の観点から冗長設計も求められましたが、スイッチ点数を増やすほどコスト増加や実装スペースの確保等の課題が出てきました。

次ページは「「小型化」と「検知精度」の両立をはたす条件をみたす製品を探す中で...」