機械指令の新しい電気機器安全規格である「EN 60204-1:2018」が必須になります!2021年10月2日

*機械指令において、機械電気装置の安全規格は旧版「EN 60204-1:2006 + A1:2009」から新版「EN 60204-1:2018」に2021年10月2日、置き換わります。
・この規格EN 60204-1は重要な機械安全規格の1つであり、色々な機械の電気機器に適用されます。
・機械メーカー、コンポーネントメーカー、エンドユーザー、メンテナンスエンジニアは、電気機械の安全性適合のために、理解が必要となります。


*重要な変更点


*この規格には旧版から重要な変更なものは下の事項です。
 ・パワードライブシステム(PDS)に関する用途を取り扱うための要求事項の追加
 ・EMC要求事項の改定(4.4.2)
 ・過電流保護の要求事項の明確化(7.2)
 ・電気機器の短絡電流定格の決定に関する要件の追加(7.10)
 ・保護接合(ボンディング)の要求事項、と用語の改訂(8.2)
 ・9章の再構成と改訂(PDSの安全なトルクオフ、緊急停止、制御回路保護に関する要件等)
 ・制御装置のアクチュエーター記号の改訂(表2,3)
 ・技術文書の要求事項の改訂(17)
 ・現行の国別の特殊条件、規範規格及び引用参考文献の全面的な更新


*EN 60204-1:2018体系図
EN 60204-1:2018体系図


*機械指令の整合規格リストは本サイト「便利リンク」ページ、3項(4)MD(機械)指令のURLより、MDの整合規格リストを参照ください。

半導体工場火災を防ぐために、装置の安全性規格への適合を確認しよう!

*最近、半導体製造工場で火災事故が2件発生しています。
・原因は、過電流に対する保護機能の不備と、発火時にプラスチック材への延焼で、燃え広がったとの情報があるようです。
・過電流による発火の例
過電流による発火


*この様な事故を起こさないために、半導体製造装置の安全規格である「IEC 60204-33規格」の要求事項に適合させることは、事故防止に効果があると思われます。


・この規格には、今回の原因である過電流保護の保護を設けることが「7.2項.過電流保護」に記載されています。
・又、この規格では「その他の各種危険」について、「保護の要求」も記載されています。


*今後も同様な事故を防ぐために、すでに稼働中の「現状機の過電流保護」の「有無と有効性」について、見直しましょう。


*参考:
・半導体製造装置の安全規格(IEC 60204-33)の体系図→役立資料ページ
・家電品の火災事故では下の情報があります。
 Which Causes Most Fires? Washing Machines, Irons or Tumble Driers?(出火件数が多いのは?洗濯機、アイロン、タンブル乾燥機?)
火災事故対応で見るルネサスの大きな変貌.
・その後:ルネサス那珂工場、電源盤から煙…今月17日に一部再開したばかり

・半導体工場の火災、原因はめっき装置.

機械のCEマーキング取得に、必須な指令は何か!

*機械を欧州に輸出するために、「機械指令だけでなく、該当する必須な適合指令は機械装置の機器の構成・環境などにより、追加される」。
・当然、機械指令の適合ももちろんのこと、これらの関係するEU指令も遵守しなければなりません。


*機械装置の「実装する機器・環境」により、追加される。
EMC指令など、他の指令にも適合が必須です
1.基本
・機械指令(MD)
・RoHS指令:大型固定機械は除外
2.電気電子機器を装備している場合
・EMC指令
・低電圧指令(LVD)
3.無線機器・回路を搭載している場合
・無線機器指令(RED)
4.その他
・圧力容器指令(PED):圧力0.5bar超機器
・防爆指令(ATEX):防爆環境で使用する機器
・医用機器規則(MDR):医用機器

図.機械のCEマーキングに必須な該当指令
・図.機械のCEマーキングに必須な該当指令


 

ロボットのCEマーキングにおいて、どの規格に適合しなければなないのか!

*ロボットは急速に成長している分野であり、すでに色々な業界で使用されている。それに伴い、ロボットの危険に対する基準が規格化され、規制化が進んでいます。


・ロボットのハザード(危険)と主な規格について、下に記載します。
ロボットのイラスト
ロボットに、潜在するハザード(危険)について

・主に(1)~()あります。

・これらのハザードに欧州CEマーキングでは、欧州CEマーキング評価および対処し、このハザードする必要のある評価および対処する必要のあるます。
(1)機械的ハザード:移動、速度超過、落下、鋭いエッジなどに起因する危険
(2)電気的ハザード:装置内の絶縁、熱効果、感電の危険性

(3)熱的ハザード:製品は、火災/爆発、火傷、またはその他の損傷を引き起こす可能性のある過熱の可能性
(4)EMC:外来ノイズでご操作しない、又、製品が発生するノイズにより、他の製品に妨害を与えない。
(5)振動:使用中に不要または過度の振動を引き起こす機械的な問題。これにより、ノイズが発生し、製品が損傷する可能性があります。
(6)放射線:システムとそのコンポーネントからの電磁放射は、安全で許容できると見なされる範囲内にある必要があります。
(7)材料/物質:配線、金属、液体など、ロボット内のコンポーネントに関連する環境に関連する危険性があります。
(8)人間工学欠如:ご操作防止など
図.ロボットに潜在するハザード
・図.ロボットに潜在するハザード


*ロボットの安全に関する主な規格の一覧を下表に示します。


・ロボットの企画・設計時点から、これらの関係する規格に適合するための設計をする必要があります。
ロボットの安全に関連する主な規格






機械指令の技術ファイルはどの様に作成すればよいか!

*機械指令の技術ファイルはどの様な構成と内容は!


・機械指令の技術文書は技術ファイルと称しています。
・この技術ファイルについては付属書Ⅶ(機械の技術ファイル)に記載されています。


*機械指令の技術ファイルは下の①~⑩で構成で作成する。


(1)技術構成ファイルの構成と内容
①機械の概要説明、
②機械の全体図と制御回路の図、および機械の操作を理解するために必要な説明
③機械の本質的な安全衛生要件への適合性を確認するために必要な、詳細な図面、計算ノート、テスト結果、証明書など
④以下の(ⅰ)~(ⅲ)の手順によるリスクアセスメント文書。
 (ⅰ)機械指令の附属書Ⅰ「本質安全チェックリスト」結果
 (ii)リスクを低減するために実施された保護手段の説明、および、残留リスクの表示
⑤本装置で使用した規格および技術仕様
⑥テストの結果の技術レポート(テストレポート)、
⑦機械の取扱説明書(コピー)、
⑧使用した「組込み製品」のEU適合宣言書、および組込製品の説明書、
本機械の「EC適合宣言書のコピー」


(2)図.機械指令の技術ファイルの構成
機械指令の技術ファイル内容


*関連記事
機械指令の適合評価手順はどのように規定されているか


*「お問合せ

機械指令の適合評価手順はどのようにおこなう!

*機械指令では、認証手順がどのように、規定されているかを説明します。


*12条に規定されています。
・リスクの高い付属書Ⅳ(EC型式検査)の機械以外は、自社内部による適合評価(モジュールA)でよい。
・付属書Ⅳの機械はが、適合一部特定のものが、,認定機関NBが関与する「EU型式検査」が必要になります。


・機械指令では、(a),(b),(c)の3つの適合評価手順です。


(a)自社内部による適合評価手順
・付属書Ⅳに記載されている機械以外は附属書Ⅷの手順で適合評価を行う。
(b)EU型式検査、及び自社における製造品質管理検査
・付属書Ⅳに記載されている機械
(c)EU型式検査、完全な品質管理保証
・付属書Ⅳに記載されている機械
・付属書Ⅸで規定


*結論、附属書Ⅳ以外の機械は「自己認証」でOKです!


・参考:機械指令の12条の適合評価手順の記載箇所(原文)
機械指令の適合評価手順(原文)-1
機械指令の適合評価手順(原文)-2


*関連記事
機械指令の機械メーカの後悔しない適合方法について

 

CEマーキングの自己認証の手順について!

CEマーキングの認証手順は大きく2つの手順があります。
・自己認証、と第三者認証(EU型式審査)です。


*CEマーキングの自己認証はどのようにしたらよいのかを説明します。


・欧州のEU指令では自己認証ができる適合評価手順はモジュールAです。


*以下のような主な指令では、自己認証です!
・LVD(低電圧指令)、EMC、RoHS、RED(無線機器)、機械指令(付属書Ⅳ以外)
・各指令内に記載があります。


*下図は自己認証の手順です。
CEマーキングの自己認証の手順

上図のごとく、以下の5ステップで行います。


まず、製品に該当する指令にモジュールA(自社適合評価)の記載があるかを確認します。
有りであれば、自己認証を下の手順で行います。
1.整合規格を正しく選択する。
・この時、各規格の適用範囲で、対象製品であることを確認すること。
2.製品の検査・試験を規格に基づき、実施し、合格のテストレポートを作成する。
3.技術文書を作成する。
・指令が要求している技術文書の内容を作成すること。
4.品質管理体制の構築
・製造においてISO9000による品質管理体制を維持する
5.CEマーキングとEU適合宣言
・CEマークを製品に貼付する。
・EU自己宣言書を作成する。
以上です。


*一度、自己認証のやり方を習得することにより、優位になります。


*既に、この自己認証(モジュールA)での適合方法でよいことを、知っている国内外のメーカは、当然、利用しています!


*「お問合せ

機械メーカがスムーズに機械指令に適合する方法!

*機械メーカが欧州の機械指令の適合において、試験コスト増加、適合まで期間延長などで、後で、後悔しない、スムーズな適合方法を説明します。


*自己認証(モジュールA)を選択して、自己検証する!


・機械指令の適合方法は、機械指令で「Annex IVで指定されている機械」を除き、その他の多数の機械は欧州NB(欧州認定機関)の関与による認証(モジュールB)は必須ではありません。
・即ち、多くの機械は、欧州NBの関与なしの自社自身による「自己認証」(モジュールA)で、適合宣言ができます。

・多くの欧州メーカは、この方法で適合宣言を行っています。


*自社検証の方法の流れを示します。


*下図は機械指令の自己認証の流れです。
・自社検証(モジュールA)の方法で進めます。
機械指令の自己認証のながれ


*但し、欧州NBが関与する機械(付属書Ⅳ)の場合は、機械指令の付属書Ⅸ(EC型式検査)にょる適合手順になります。


・欧州NB関与の場合は、NBと打合せにより、適合の流れを決めて、審査を受審することになります
・欧州NBが関与する機械類(付属書Ⅳ:モジュールB)
・主なEC型式検査の機械:安全コンポーネント以外の機械類の中で特別な管理が必要であると判断された、丸鋸、かんな盤、チェーンソー、プレス、射出/圧縮成形機などを含む18 項目がリストされています。同様に、安全コンポーネントの中で、人体検知デバイス、プレスなどの保護のための動力式インターロック付き可動ガード、安全機能のための論理ユニット、転倒時保護構造(ROPS)、及び落下物保護構造(FOPS) の5 項目がリストされています。
(詳細は機械指令Annex IV を参照)


*関連記事
自己認証の手順について.


*「問合せ

 

機械指令の対象機械 と対象外機械は何か!

*機械指令は、欧州では、MD(Machinery Directive)と呼ばれています


・機械指令での機械は「人や飼育動物の直接的な力以外の駆動システムと組合せたものや組立てを意図する組立て品のことで、連結した部品または構成部材の集合で少なくとも、そのうちのひとつが適切な作業装置、制御、動力回路などによって動くものです”」と規定されています。


1.どんな機械が機械指令の対象か?


・この指令の対象の機械は、「機械指令の1条 Scope(範囲)で規定されています」。
(1)対象機械
a)機械類(machinery)
 b)交換可能装置(interchangeable equipment)
 c)安全用構成部品(safety components)
 d)持ち上げ機用附属品(lifting accessories)
 e)チェーン、ロープ、および帯ひも(chains, ropes and webbing)
 f)取外し可能な機械式伝達装置 (removable mechanical transmission devices)
 g)半完成機械(partly completed machinery)
・尚、それぞれの詳細は2条の定義に記載されています。
(2)代表的な対象機器(例)
・工作機械
・NC(Numerical Control)マシーン
・旋盤
・輪転機
・成型射出機など部品または製品の製作
・加工機


2.機械指令の対象外の機械は何か


・対象外の機械についても「機械指令の1条 Scope(範囲)で規定されています」。
*対象外の機械
a) その機械類の元の製造業者が供給する、同一のコンポーネントの交換部品としての使用が意図された安全コンポーネント
b) 遊園地や娯楽施設で用いられる特殊な機器
c) その故障が放射性物質の放出を引き起こし得る、原子力用途のために特別に設計され、あるいは使用される機械類
d) 火器やその他の武器
e) 以下の輸送手段用:
– 農業用/林業用トラクタの、指令2003/37/EC でカバーされるリスク
– 指令70/156/EEC でカバーされる自動車やトレーラ
– 指令2002/24/EC でカバーされる車両
– 競技専用の自動車
– 空路、水路、あるいは鉄路での輸送手段用
f) 海上航行船、移動式海上設備、及びそれらに搭載された機械類
g) 軍や警察のために特に設計された機械類
h) 研究所で一時的に使用される、研究のために特に設計/製作された機械類
i) 鉱山用巻き上げ機
j) 上演に際して演者を移動させるための機械類
k) 低電圧指令でカバーされる、家庭用器具、オーディオ/ビデオ機器、情報技術機器、通常のオフィス用機器、低圧スイッチギア/コントロールギア、及び電動機
l) 高圧スイッチギア/コントロールギア、高圧変圧器


*関連記事
機械指令の機械メーカの後悔しない適合方法について

*関連WEBサイト

Machinery.(EUの機械のページ)


・代表的な対象機械
代表的な対象機械

 

機械指令における電気装置の設計で、当初に確認する内容は!

機械のCEマーキングでは、その電気装置(制御盤)は電気安全規格(EN60204-1:2018)に適合することが必須です。


*最初に、「その装置の仕様、対応を確認する」が後戻り設計にならないために、大切です!


*この確認のためには、下表のような、チェックリストを利用することを推奨します。
・後戻りのない設計・製造につながります。


表、IEC60204-1設計当初のチェックリスト

IEC60204-1設計当初のチェックリスト-1IEC60204-1設計当初のチェックリスト-2


*この表は、以下のような場合に役立つ。


・機械の当初の仕様の確認。
・機械の「電気装置の適切な設計・適用確認」に利用できる。

・現場の環境条件が本規格の条件から逸脱しているかどうかが,明確になる。
・製造業者用の「チェックリスト」として用いる。
・「ユーザと製造者間」の、電気装置の基本条件及び使用者の要求事項に関して情報共有に使える。


*関連記事
機械指令の適合方法!.