Magnescale SmartSCALE SQ47-Z Series User manual

SQ47-Z Series, CH22 Series
取扱説明書 / Instruction Manual / Bedienungsanleitung
スケールセット / Scale set / Maßstabsatz
お買い上げいただき、ありがとうございます。
ご使用の前に、この取扱説明書を必ずお読みください。
ご使用に際しては、この取扱説明書どおりお使いください。
お読みになった後は、後日お役に立つこともございますので、必ず保管してください。
EU 機械指令に基づき、この取扱説明書の英文がオリジナルとなります。
Read all the instructions in the manual carefully before use and strictly follow them.
Keep the manual for future references.
The English version is the original manual according to the EU Machinery Directive.
Lesen Sie die ganze Anleitung vor dem Betrieb aufmerksam durch und folgen Sie beim Betrieb
des Geräts den Anweisungen.
Bewahren Sie diese Bedienungsanleitung zum späteren Nachlesen gribereit auf.
Bei der englischsprachigen Version handelt es sich um die Original-Anleitung gemäß EU-
Maschinenrichtlinie.

[For U.S.A. and Canada]
THIS CLASS A DIGITAL DEVICE COMPLIES WITH PART15
OF THE FCC RULES AND THE CANADIAN ICES-003.
OPERATION IS SUBJECT TO THE FOLLOWING TWO
CONDITIONS.
(1) THIS DEVICE MAY NOT CAUSE HARMFUL
INTERFERENCE, AND
(2) THIS DEVICE MUST ACCEPT ANY INTERFERENCE
RECEIVED, INCLUDING INTERFERENCE THAT MAY
CAUSE UNDERSIGNED OPERATION.
CET APPAREIL NUMÉRIQUE DE LA CLASSE A
EST CONFORME À LA NORME NMB-003 DU CANADA.
SQ47-Z Series, CH22 Series

SQ47-Z Series, CH22 Series
(J) (1)
安全のために
当社の製品は安全に充分配慮して設計されています。しかし、操作や設置時にまちがった取
扱いをすると、火災や感電などにより死亡や大ケガなど人身事故につながることがあり、危
険です。また、機械の性能を落としてしまうこともあります。
これらの事故を未然に防ぐために、安全のための注意事項は必ず守ってください。操作や設置、
保守、点検、修理などを行なう前に、この「安全のために」を必ずお読みください。
警告表示の意味
このマニュアルでは、次のような表示をしています。表示内容をよく理解してから本文をお
読みください。
 警告
この表示の注意事項を守らないと、火災や感電などにより死亡や大ケガなど人身事故につな
がることがあります。
 注意
この表示の注意事項を守らないと、感電やその他事故によりケガをしたり周辺の物品に損害
を与えることがあります。
注意を促す記号
     
注意 火災注意 感電注意 指はさみ注意
行為を禁止する記号

分解禁止
行為を指示する記号

プラグの取外し

SQ47-Z Series, CH22 Series
(2) (J)
警告
一般的な注意事項
以下は当社製品を正しくお使いいただくための一般的注意事項です。個々の詳細な取扱上の注意は、本説明書に記述された
諸事項および注意をうながしている説明事項に従ってください。
・始業または操作時には、当社製品の機能および性能が正常に作動していることを確認してからご使用ください。
・当社製品が万一故障した場合、各種の損害を防止するための充分な保全対策を施してご使用ください。
・仕様に示された規格以外での使用または改造を施された製品については、機能および性能の保証はできませんのでご留意
ください。
・当社製品を他の機器と組合わせてご使用になる場合は、使用条件、環境などにより、その機能および性能が満足されない
場合がありますので、充分ご検討の上ご使用ください。
仕様電源電圧以外で使用しない
表示された電源電圧以外での電圧で使用しないでください。 ➡
守らないと
火災や感電の原因
となる恐れがあり
ます。
濡れた手で取付作業をしない
濡れた手で取付作業をしないでください。 ➡
守らないと
感電の原因となる
恐れがあります。
分解しない
本体を開けて分解、改造しないでください。 ➡
守らないと
ケガの恐れがあり
ます。
＊内部回路を破損する
こともあります。
注意
作業の安全を確保する
作業を行なう前には、装置の状況をよく確かめて作業の安
全を確保してください。
➡
守らないと
ケガの恐れがあり
ます。
電源を入れたまま作業はしない
必ず電源などの駆動源を切ってから、作業をしてください。 ➡
守らないと
火災やケガの原因
となる恐れがあり
ます。
指はさみに注意する
電源などを入れて動かす場合は、周辺機器や装置などに指
を挟まれないように充分注意してください。
➡
守らないと
ケガの恐れがあり
ます。

SQ47-Z Series, CH22 Series
(J) i
目次
1. 製品概要.....................................................................................1
1-1. 概要..............................................................................................................1
1-2. 特長..............................................................................................................1
1-3. システム構成..............................................................................................1
1-4. 型名..............................................................................................................2
1-5. 機能安全......................................................................................................3
1-6. 機械指令......................................................................................................4
2. 取扱上の注意.............................................................................5
3. 取付............................................................................................6
3-1. 各部の名称..................................................................................................6
3-2. スケールユニットの取付...........................................................................6
3-3. 接続ケーブルの取付.................................................................................13
3-4. コントローラとの結線.............................................................................14
3-5. コントローラのバージョン.....................................................................15
4. 出力信号...................................................................................15
4-1. 信号仕様....................................................................................................15
4-2. コントローラ接続仕様.............................................................................15
5. 電源について...........................................................................16
6. 仕様..........................................................................................17
6-1. スケール....................................................................................................17
6-2. 接続ケーブル............................................................................................18
6-3. 付属品........................................................................................................18
6-4. アラーム....................................................................................................19
7. 外形寸法図...............................................................................20
8. 故障とお考えになる前に........................................................21

SQ47-Z Series, CH22 Series
ii (J)

SQ47-Z Series, CH22 Series
(J) 1
1.製品概要
1-1. 概要
本製品は、工作機械などの高精度位置決めを必要とする装置に、位置信号を出力するスケール
システムです。SIEMENS 社 DRIVE-CLiQ シリアル通信に対応しています。オンライン診断
機能対応機種のスケールユニットは、SIEMENS 社 SINUMERIK に搭載可能なオンライン診断
専用ソフトウェア( 別途供給 )に対応しています。
1-2. 特長
・ スケール・センサヘッド分離型のシンプル構造です。
・ スケール部・センサヘッド部をそれぞれ密封構造とすることで IP67 を達成しています。
・ センサヘッドと接続ケーブルはコネクタで接続されているため脱着可能です。これによりセ
ンサヘッド取付作業とケーブル配線が容易になります。
・ スケール信号レベルの変化を補正する機能を内蔵しており、高精度な位置決めが可能です。
弊社独自の高精度補正機能を採用し、高精度と高分解能を実現しています。
・ SIEMENS 社 DRIVE-CLiQ インターフェイスチップを内蔵しているため、対応コントロー
ラにダイレクトに接続可能です。
1-3. システム構成
SQ47-Zシリーズ
スケールベース
スケール
センサヘッド 接続ケーブル
スケールユニット構成
CH22シリーズ SIEMENS社
DRIVE-CLiQ対応
コントローラ

図 1-1

SQ47-Z Series, CH22 Series
2 (J)
1-4. 型名
SQ47- ×××◇S △ Z □
原点位置 :左有効長端より左外側に原点
Y: オンライン診断機能非対応
Z: オンライン診断機能対応
通信プロトコル
SIEMENS 社 DRIVE-CLiQ
分解能と極性
S: 0.005µm + 極性
A: 0.01µm + 極性
精度等級
S:(1.5+1.5L/1000)µm
ケーブル引出し方向
R:右出し
L:左出し
有効長
cm 単位で表示
( 種類は 6-1 章参照 )
CH22- ×××○□△♯
端末B仕様
Y: 山一電機( 株 )製 RJ45 コネクタ
Z: 山一電機( 株 )製 RJ45 コネクタ( 防水 )
F: フェニックス·コンタクト( 株 )製 M12 コネクタ( オス )
端末A仕様
M:スケールヘッド接続コネクタ
F: フェニックス·コンタクト( 株 )製 M12 コネクタ( メス )
E: フェニックス·コンタクト( 株 )製 M12 コネクタ( メス )
パネルマウント中継付き
ケーブル仕様
S: SIEMENSMotionConnect800Plus( 緑色 )
コンジット仕様
C:コンジット有
N:コンジット無
ケーブル長
( 例 )010 1.0m
 105 10.5m
( 種類は 6-2 章参照 )

（敬称略）
( 注 )特注品の型名につきましては弊社営業担当にお問い合わせください。

SQ47-Z Series, CH22 Series
(J) 3
1-5. 機能安全
本製品は、EN61800-5-2:Ed.2.0:2016/IEC61508:2010/IEC62061:2005SC3SIL2 および
ENISO13849-1:2015Cat.3/PLd に適合した、安全対応マグネスケールです。
異常時の動作:Dangerousfault を検知した場合 5ms 以内に安全状態とします。
Dangerousfault:±1mm を超える誤差 (※1) を持つ位置情報です。
安全状態 :DQ100 を介してマグネスケールのアラーム情報をコントローラへ転送し、
アラーム情報を保持し安全状態とします。
回復プロセス :マグネスケールの障害が解決された場合、コントローラからのアラーム解除
信号を受信した直後に正常通信し、そうでなければアラームを保持します。
( ※ 1):ここでいう誤差は、機能安全上危険と判断する閾値であり、製品の精度をあらわすも
のではありません。( 製品の精度「6.仕様」参照 )
定期交換が必要な部品はありません。メンテナンスフリー仕様となっています。
機能安全仕様
動作モード
Mode 項目 高頻度/連続
危険側故障確率
使用温度 :+50℃ PFH=38 × 10-9(1/h)
使用温度 :+25℃ PFH=10 × 10-9(1/h)
使用温度 :0℃ PFH=5.7 × 10-9(1/h)
MTTFd 85.4years(High)
DCavg 79.08%(Low)
ハードウェアフォールトトレランス 1
製品タイプ タイプ B
SIL 2
SC(Systematiccapability) 3
引用標準類
引用標準類 適用内容
IEC61508:2010 Functionalsafety
IEC62061:2005+A1:2012+A2:2015 Functionalsafety
ENISO13849-1:2015 Functionalsafety
IEC60664-1:2007 PWB(Printedwiringboard) パターン間クリアランスに関する
規格
EN61800-5-2:Ed.2.0:2016 TableD.16-Motion andpositionfeedbacksensors に関する要
求事項
IEC62061:2005+A1:2012+A2:2015 TableD.1FailureMode
IEC60068-2-1,IEC60068-2-2,
IEC60068-2-6,IEC60068-2-14,
IEC60068-2-27,IEC60068-2-30,
IEC60068-2-31
環境試験 (EnvironmentalTests)
IEC61000-6-4:2006+A1:2010
CISPR16-1-1:2010,clause4
CISPR16-1-4:2010,clause4.4and5
CISPR16-2-3:2010,clause7.2
Emission
IEC61000-6-2:2016
IEC61326-3-1:2017
IEC61000-4-2:2008

IEC61000-4-3:2006+A1:2007+A2:2010
IEC61000-4-4:2012
IEC61000-4-6:2013
IEC61000-4-8:2009
Immunity
機能安全の詳細は、弊社機能安全担当までお問い合わせください。
〒 259-1146神奈川県伊勢原市鈴川 45TEL0463-92-1011( 代表 )FAX0463-92-1012( 代表 )

SQ47-Z Series, CH22 Series
4 (J)
1-6. 機械指令
本製品は、機械指令2006/42/EC に適合した、安全対応マグネスケールです。
宣言書の内容は、英文に記載してあります。

SQ47-Z Series, CH22 Series
(J) 5
2.取扱上の注意
本製品の機能/性能を保つため、下記の注意事項をお守りください。
・本製品の取扱いおよび取付作業は、本取扱説明書を理解した作業者が行なってください。
・接続ケーブルの出力コネクタがスケール、センサヘッドに当たらないよう取扱いにご注意く
ださい。
SQ47-Z シリーズ
・ 磁石などの磁気を帯びた磁性体を近づけないでください。磁気記録が破壊される可能性があ
ります。
・ リニアモーター駆動機の場合、スケールおよびセンサヘッドの外装部で磁束密度が 5mT 以
下であることを確認してください。
・清掃するときは、きれいなウエス等で軽く拭いてください。アルコール以外の有機溶剤は使
用しないでください。アルコールで清掃する際も、軽く拭きとる程度にしてください。
CH22 シリーズ
・清掃するときは、きれいなウエス等で軽く拭いてください。アルコール以外の有機溶剤は使
用しないでください。アルコールで清掃する際も、軽く拭きとる程度にしてください。
アルコールで
軽く拭きとる
アルコール以外の
有機溶剤
清掃
磁性体
S
N
磁性体を近づけない
出力コネクタ
(金属製)
45SuzukawaIsehara-shi,Kanagawa259-1146,Japan
MADEINJAPAN
取扱上の注意
保管/運搬時
・ 出荷時に製品が入っていた梱包材を使用して、保管/運搬をしてください。

SQ47-Z Series, CH22 Series
6 (J)
3.取付
取付寸法は、「7.外形寸法図」をご参照ください。
3-1. 各部の名称
SQ47
取付穴M6
スケール
取付穴M6またはM8
センサヘッド
接続ケーブル
端末B
端末A
スケールユニット
CH22
スケール
セット
3-2. スケールユニットの取付
・ スケールとセンサヘッドの取付前に電源を投入しないでください。
・ スケールとセンサヘッドは同梱されている組合せ以外で使用しないでください。
・ センサヘッド取付け後、有効長(L)を超えてセンサヘッドを動かすと破損します。センサヘッ
ドの移動は必ず有効長範囲内としてください。
・ スケールユニットは、センサ読取面がスケールの横向きになるように取付けてください。
 横向きが不可能な場合、上側になるようにしてください。（図 3-1）
スケール
センサ
ヘッド
スケール
読取り面
(横向き)
読取り面
(横向き)
読取り面
(上側）
読取り面
(上側）
センサ
ヘッド
(○) (△)
スケールスケール
センサ
ヘッド
センサ
ヘッド
図 3-1
・ スケール取付用ブラケットを使用する場合、スケール全長にわたる長さのブラケットを使用
してください。分割されたブラケットを使用すると、スケールの精度が損なわれます。
取付け前に
・ 必ず、取付面( または取付用ブラケット ) のアライメントが規格内であることを確認してく
ださい。（規格 :「7.外形寸法図」参照）
・ 取付面はスケールと面接触でアースをとるために、塗装などはしないでください。
注意

SQ47-Z Series, CH22 Series
(J) 7
取付方法詳細については後述の取付例を確認してください。
・ 取付基準は、スケール背面および A 面となります。
・ センサヘッドの取付けねじは一度に締めず、仮締めをし、隙間ゲージでスケールとのクリア
ランスを確認してから規定トルク（図 3-2 参照）で締付けてください。
A面 隙間ゲージ
スケール：
M6×12(9N・m)
センサヘッド:
M6(9N･m)
またはM8(12.5N･m)
図 3-2
他の機器からのノイズの影響を防ぐために、以下をお守りください。
・ 本機に結合して使用されるリレーやソレノイド、モータなどは、スケールユニットや、接続
ケーブルから、極力遠ざけてご使用ください。
・ 接続ケーブル配線時は、装置の電源ケーブルと隣接・並行させず、20cm 以上離して設置し
てください。
・ 装置の電源ケーブルと接続ケーブルが接する場合には、並行は避け、できるだけ直交する角
度にしてください。

SQ47-Z Series, CH22 Series
8 (J)
取付例
例 1( 推奨 ):ブラケットにスケールとセンサヘッドの突き当てを設ける場合
突き当てを設けると、スケールの取付精度が向上します。また、スケールの再取付が簡単にな
ります。
1. スケール用ブラケットのマシンガイドに対する平行度を確認、調整し、固定します。
突き当て
面高さ
＜突き当て面の場合＞ ＜平行ピンの場合＞
スケール用
ブラケット
スケール用
ブラケット
0.05
MG
0.1
MG
0.05
MG
0.1
MG
平行ピン
突き出し長さ
スケール用ブラケットの突き当て面は
高さ2 ｍｍを確 保してください 。(推奨)
平行ピンの突き出し長さは
2ｍｍを確保してください 。(推奨)
単位 :mm
図 3-3

SQ47-Z Series, CH22 Series
(J) 9
2. センサヘッド用ブラケットの位置と平行度を確認、調整します。
スケール用
ブラケット
センサヘッド用
ブラケット
センサヘッド用
ブラケット
0.1
MG
0.1
MG
スケール用
ブラケット
センサヘッド用
ブラケット
スケール用
ブラケット
センサヘッド用
ブラケット
スケール用
ブラケット
センサヘッド用
ブラケット
16.5 16.5
＜突き当て面の場合＞ ＜平行ピンの場合＞
16.5±0.5 36.5±0.5 36.5±0.516.5±0.5
センサヘッドセンサ ヘッド
A A AA
0.05A0.05A
0.1 MG
0.05A
単位 :mm
図 3-4

SQ47-Z Series, CH22 Series
10 (J)
3. スケールを各突き当て面に突き当てて、ねじ部にはゆるみ止めのネジロックを塗布して、
取付けます。
M6×12(9N・m)
M6×12(9N・m)
＜突き当て面の場合＞ ＜平行ピンの場合＞
ネジロック ネジロック
スケール スケール
スケール用ブラケットスケール用ブラケット
図 3-5
4. スケールに貼付けられているラベルで、センサヘッドのケーブル引出し方向と、シリアル
No. がセンサヘッドのシリアル No. と同じであることを確認します。
S/N
ケーブル引出し方向
cableoutdirection
S/N
ケーブル引出し方向
cableoutdirection
S/N ケーブル引出し方向
cableoutdirection
2
MADEINJAPAN
45SuzukawaIsehara-shi,Kanagawa259-1146,Japan
センサヘッド
シリアルNo.
ラベル
スケール
<センサヘッドケーブル左出し＞
センサヘッド
スケール
<センサヘッドケーブル右出し＞
図 3-6
5. ラベルをはがします。
S/N
ケーブル引出し方向
cableoutdirection
ラベル
図 3-7

SQ47-Z Series, CH22 Series
(J) 11
6. ねじ部にゆるみ止めのネジロックを塗布して、手順 4 で確認したケーブル引出し方向にな
るようにセンサヘッドを取付けます。

 読み取り部がスケールに干渉しないようご注意ください。
 一度 0.185mm の隙間ゲージを挟み仮締めし、スケールと読み取り部の隙間を確認すること
をお奨めします。
スケール用ブラケット
スケール用ブラケット
センサヘッド用ブラケットセンサヘッド用ブラケット
センサヘッド
M6×25
(9N・m)
M6×25
(9N・m) M6×25
(9N・m)
M6×25
(9N・m)
センサヘッド
＜突き当て面の場合＞ ＜平行ピンの場合＞
ネジロック
ネジロック
単位 :mm
図 3-8
7. スケールと読み取り部の隙間が 0.185 ＋ 0.065
− 0.085mm になっていることを付属の隙間ゲージで確
認します。
＊隙間ゲージは 3 種類(0.1mm,0.185mm,0.25mm)付属されています。
0.185mm で隙間調整をした後、0.1mm が入り、0.25mm が入らないことをご確認ください。
スケール用ブラケット
スケール
スケール用ブラケット
センサヘッド
＜突き当て面の場合＞ ＜平行ピンの場合＞
隙間ゲージ
隙間ゲージ
＋0.065 −0.085
0.185
単位 :mm
図 3-9
注意

SQ47-Z Series, CH22 Series
12 (J)
例 2:ブラケットにスケールとセンサヘッドの突き当てを設けない場合
1. スケール用ブラケットとセンサヘッド用ブラケットのマシンガイドに対する平行度を調整
し、固定します。
 センサヘッド用ブラケットのスケール用ブラケットに対する高さと平行度を調整し、固定
します。
スケール用
ブラケット
センサヘッド用
ブラケット
センサヘッド用
ブラケット
スケール用
ブラケット
0.1
MG
0.05
MG
A
0.05A
A
0.1 MG
0.05A
単位:mm
図 3-10
2. スケールに貼付けられているラベルで、センサヘッドのケーブル引出し方向と、シリアル
No. がセンサヘッドのシリアル No. と同じであることを確認します。（図 3-6 参照 )
3. ラベルをはがします。( 図 3-7 参照 )
4. A 面をダイヤルゲージで測定しながら、マシンガイドに対する平行度を調整し、固定ねじ
を締めつけます。
< 測定方法 >
A 面の有効長両端位置付近を測定してください。
0.2
MG
A面(取付基準)
スケール用ブラケット
単位 :mm
図 3-11

SQ47-Z Series, CH22 Series
(J) 13
5. スケールとセンサヘッドの間隔が有効長全長にわたり 0.185 ＋ 0.065
− 0.085 mm になるように付属の
隙間ゲージで確認し、センサヘッドを固定してください。( 規定トルク：9N·m)
 その際、スケールとセンサヘッドの読取面が平行であることを確認してください。確認に
は別売の調整用スペーサをご利用ください。
スケール
センサヘッド
＋0.065 −0.085
0.185
単位 :mm
図 3-12
アクセサリ( 別売り )SZ26
SQ47 のセンサヘッド取付/確認用スペーサです。
スケールとセンサヘッド間のクリアランス/ピッチを簡単に設定することができます。
t
SZ26 クリアランス/ピッチ調整用スペーサ
t=2.0mm
3-3. 接続ケーブルの取付
・ センサヘッドとの接続コネクタの締付トルクは 1.0N·m としてください。
・ 接続コネクタのねじ部にはゆるみ止めのネジロックを塗布してください。（ロックタイト 242
または相当品）
ネジロック
(締付トルク:1.0N·m)
2
1
図 3-13

SQ47-Z Series, CH22 Series
14 (J)
3-4. コントローラとの結線
本製品とSIEMENS 社DRIVE-CLiQ対応コントローラは、CH22またはSIEMENS社製のケー
ブルで接続することができます。
SIEMENS社
DRIVE-CLiQ対応
コントローラ
総長30ｍ
CH22-XXXNSMY
SQ47
CH22-XXXNSFY、-XXXNSEYまたは
延長用接続ケーブル②
CH22-XXXNSMF SIEMENS社
DRIVE-CLiQ対応
コントローラ
SQ47
接続例①
接続例②
SIEMENS社
DRIVE-CLiQ対応
コントローラ
CH22-XXXNSFF、
-XXXNSEFまたは
延長用接続ケーブル①
CH22-XXXNSFY、
-XXXNSEYまたは
延長用接続ケーブル②
総長30ｍ
CH22-XXXNSMF
SQ47
接続例③
総長30ｍ
2
8
7
6
3
4
1
5
2
8
7
6
3
4
1
5
A
3
1
6
2
B
0V
24V
RX-N
RX-P
TX-P
シールド
TX-N
TX-P
RX-P
RX-N
0V
TX-N
24V
TX-N
24V
TX-P
RX-P
RX-N
TX-P
RX-P
RX-N
0V
シールド
TX-N
24V
0V
CH22または延長用接続ケーブル① CH22または延長用接続ケーブル②
DRIVE-CLiQコネクタ
M12 8ピン
DRIVE-CLiQコネクタ
M12 8ピン
DRIVE-CLiQコネクタ
M12 8ピン
DRIVE-CLiQコネクタ
RJ45 IP20
SIEMENS社
DRIVE-CLiQ対応
コントローラへ
CH22
延長用接続ケーブル①
SIEMENS 社型番 6FX8002-2DC34- □□□□
延長用接続ケーブル②
SIEMENS 社型番 6FX8002-2DC30- □□□□
延長用接続ケーブルの仕様や入手方法は、SIEMENS 社にお問い合わせください。