JP2002244730A - プログラマブル表示器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 アラーム等を振動等により触覚を刺激してオ
ペレータに報知する。 【解決手段】 ハンディ型プログラマブル表示器５Ｈ
は、オペレータが把持するための把持部５ａの内部に振
動モータ３１が配設されている。ハンディ型プログラマ
ブル表示器５Ｈの表示／制御システムプログラムは、制
御対象の状態に基づいてアラームを発する必要があると
判定すると、ディスプレイ１５にメッセージを表示する
と同時に、振動モータ３１を振動させる。これにより、
オペレータは、操作する装置を見たままの状態、すなわ
ちディスプレイ１５から目を離した状態であっても、ア
ラームを感知することができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、制御システムにお
いて、制御対象となるターゲットシステムのデバイスの
状態を表示し、制御するプログラマブル表示器に関する
ものである。

【０００２】

【従来の技術】図３に示すように、従来の制御システム
１０１では、例えば、ベルトコンベアー式の自動組付機
など、種々のターゲットシステム１０２を制御するため
に、プログラマブル・ロジック・コントローラ（以下、
ＰＬＣと略称する）１０３と、ＰＬＣ１０３にシリアル
ケーブル１０４を介して接続され、制御システム１０１
のＨＭＩ（human machine interface ）となるプログラ
マブル表示器１０５とが、広く使用されている。

【０００３】上記プログラマブル表示器１０５は、多く
の場合、ターゲットシステム１０２の近傍に配されてお
り、ターゲットシステム１０２のデバイス１０２ａの状
態とＰＬＣ１０３の状態とをＰＬＣ１０３より取得し
て、プログラマブル表示器１０５に内蔵されたディスプ
レイ（図示せず）に画面表示する。また、プログラマブ
ル表示器１０５は、ディスプレイの画面上に配されたタ
ッチパネル（図示せず）を備えており、オペレータによ
るタッチパネルへの操作に応じて、ＰＬＣ１０３へデバ
イス１０２ａへの制御指示を送信し、デバイス１０２ａ
の状態を制御する。

【０００４】一方、上記ＰＬＣ１０３は、例えば、ラダ
ープログラムなどの制御プログラムを所定の周期（スキ
ャンタイム）で繰り返し実行するなどして、デバイス１
０２ａを制御しており、プログラマブル表示器１０５か
らの指示や、デバイス１０２ａからの信号に応じてデバ
イス１０２ａの状態を制御する。

【０００５】なお、図３には、説明の便宜上、デバイス
１０２ａを２つずつしか記載していないが、一般に、タ
ーゲットシステム１０２には、多くのデバイス１０２ａ
…が設けられている。そして、近年では、ターゲットシ
ステム１０２のデバイス１０２ａ…として、モータやバ
ルブあるいはスイッチ自体など、製品の製造やターゲッ
トシステム１０２の制御に直接関係する装置だけではな
く、現場付近の映像を撮影するカメラや照明や空調、あ
るいは、製造管理上のデータを収集／処理する装置な
ど、製造や制御に直接は関係しない装置も含まれること
が多く、デバイス１０２ａ…の種別が多岐にわたること
が多い。

【０００６】上記プログラマブル表示器１０５では、通
常の場合、オペレータはディスプレイの表示画面を見な
がら操作する。そして、プログラマブル表示器１０５
は、デバイス１０２ａからの信号により異常発生等を検
知すると、アラームをディスプレイでの点滅等の表示や
ブザー音によって、オペレータに報知する。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】上述のように、従来の
プログラマブル表示器１０５では、制御対象である機械
（ターゲットシステム１０２）からのフィードバック
を、ディスプレイでの表示およびブザー音によってオペ
レータに報知していた。しかし、ブザー音による報知
は、騒音が大きい作業環境においては、全く役に立たな
い。したがって、オペレータが機械からのフィードバッ
ク、特に機械の外からは見えない場所に生じた異常のア
ラームを確実に受けるためには、オペレータはディスプ
レイを見ていなければならなかった。

【０００８】ここで、上記プログラマブル表示器１０５
には、ハンディ型のものがある。ハンディ型のプログラ
マブル表示器１０５は、オペレータが手に持って、機械
を見ながら、表示画面を見ずに操作することが多い。例
えば、オペレータがベルトコンベアーのそばで、機械を
見ながらベルトコンベアーを少しずつ動かす操作を、タ
ッチパネルやキーを用いて行うことができる。

【０００９】しかし、従来のハンディ型のプログラマブ
ル表示器１０５を、騒音が大きい作業環境においてディ
スプレイを見ずに操作すると、オペレータは機械からの
フィードバックを全く受けずに操作することになる。

【００１０】以上のように、従来のプログラマブル表示
器１０５では、ターゲットシステム１０２からのフィー
ドバックを、ディスプレイの表示およびブザー音によっ
てオペレータに報知していた。しかし、オペレータがデ
ィスプレイを確認できず、騒音によってブザー音が聞こ
えない作業環境においては、アラーム等の重要な情報す
らオペレータに報知することができず、誤操作の原因と
なっていた。

【００１１】本発明は、上記の問題点を解決するために
なされたもので、その目的は、アラーム等を振動等によ
り触覚を刺激してオペレータに報知することができるプ
ログラマブル表示器を提供することにある。

【００１２】

【課題を解決するための手段】本発明のプログラマブル
表示器は、上記の課題を解決するために、デバイスの状
態を表示する表示手段と、当該デバイスへの操作を受け
付ける入力手段とを有するプログラマブル表示器におい
て、上記デバイスの状態に応じてオペレータの触覚を刺
激する報知手段を備えることを特徴としている。

【００１３】上記の構成により、上記プログラマブル表
示器は、表示手段および入力手段に加えて、制御対象で
あるデバイスの状態に応じてオペレータの触覚を刺激す
る報知手段を備えている。

【００１４】よって、上記プログラマブル表示器によれ
ば、デバイスの状態に応じたアラーム等の情報を、報知
手段により触覚を刺激してオペレータに報知することが
できる。ここで、報知手段が発生する出力は、オペレー
タの触覚を刺激することができればよく、例えば振動モ
ータによる振動や微弱電流による電気的刺激であっても
よい。

【００１５】したがって、オペレータが表示手段（ディ
スプレイ）を確認できず、騒音によってブザー音等も聞
こえない作業環境においても、視覚および聴覚以外の触
覚に対する刺激によってアラーム等の重要な情報をオペ
レータに報知することが可能となる。その結果、オペレ
ータは、操作する装置を見たままの状態、すなわち表示
手段から目を離した状態であっても、フィードバックを
全く受けずに入力手段（タッチパネルやキー／スイッチ
など）を操作することがなくなり、誤操作の発生を防止
できる。

【００１６】例えば、上記プログラマブル表示器は、デ
バイスに生じた異常などを、まず報知手段による触覚へ
の刺激によってオペレータに感知させて表示手段の確認
を促し、次いで表示手段に表示したメッセージによって
詳細な情報をフィードバックすることができる。これに
より、オペレータは、デバイスからフィードバックされ
た情報に応じた的確な操作を入力手段を介して行うこと
ができる。

【００１７】本発明のプログラマブル表示器は、上記の
課題を解決するために、さらに、上記報知手段が、上記
の表示手段および入力手段を含む本体をオペレータが把
持するための把持部に設けられていることを特徴として
いる。

【００１８】上記の構成により、さらに、上記プログラ
マブル表示器では、報知手段が、表示手段および入力手
段を含む本体をオペレータが把持するための把持部に設
けられている。したがって、報知手段により、本体を把
持するオペレータの手に対して、触覚への刺激を確実に
与えることが可能となる。なお、報知手段は、把持部の
内部あるいは表面に設けることができる。

【００１９】本発明のプログラマブル表示器は、上記の
課題を解決するために、さらに、上記報知手段が、上記
の表示手段および入力手段を含む本体とは別体に設けら
れていることを特徴としている。

【００２０】上記の構成により、さらに、上記プログラ
マブル表示器では、報知手段が表示手段および入力手段
を含む本体とは別体に設けられている。よって、報知手
段を、本体とは切り離して、オペレータの触覚に刺激を
与え易い形状に設けることができる。したがって、報知
手段の出力である触覚への刺激をオペレータに確実に与
えることが可能となる。また、本体の設計において報知
手段によりオペレータへ刺激を与えることを考慮する必
要がないため、本体および報知手段をそれぞれ柔軟に設
計することが可能となる。

【００２１】具体的には、例えばオペレータが装着する
リストバンド（報知部材）に報知手段を埋め込み、プロ
グラマブル表示器の本体から有線あるいは無線によって
制御信号を伝送して、オペレータの触覚を刺激してアラ
ーム等を報知することができる。

【００２２】本発明のプログラマブル表示器は、上記課
題を解決するために、さらに、上記報知手段は、振動に
よってオペレータの触覚を刺激する際、振動の強弱を制
御することを特徴としている。

【００２３】上記の構成によれば、振動の有無だけで通
知する場合と異なり、振動の強弱を制御できるので、例
えば、危険や非常の程度などの情報をオペレータに通知
できる。この結果、オペレータは、デバイスからフィー
ドバックされた情報に応じた、より的確な操作を入力手
段を介して行うことができる。

【００２４】本発明のプログラマブル表示器は、上記課
題を解決するために、さらに、上記報知手段は、振動の
強弱を制御するモードと、振動の有無のみを制御するモ
ードと、振動しないモードとを切り換え可能であること
を特徴としている。

【００２５】上記の構成によれば、上記報知手段は、例
えば、オペレータの操作や事前の設定などによって、各
モードを切り換えできるので、振動の強弱で危険や非常
の程度などの情報を通知する方が望ましい用途と、振動
の有無のみで通知する方が望ましい用途と、振動での通
知が不要な用途とのそれぞれで、同一構成のプログラマ
ブル表示器を使用できる。

【００２６】

【発明の実施の形態】本発明の一実施の形態について図
１、図２および図４ないし図１０に基づいて説明すれ
ば、以下のとおりである。

【００２７】本実施の形態に係るハンディ型プログラマ
ブル表示器（プログラマブル表示器）５Ｈは、異常発生
などのトリガにより、オペレータが手に持って操作して
いる本体を振動させて、人間の触覚に訴える形で制御対
象の操作監視状況を通知するものである。

【００２８】図１は、上記ハンディ型プログラマブル表
示器５Ｈの正面図である。図１に示すように、上記ハン
ディ型プログラマブル表示器５Ｈは、タッチパネル（入
力手段）１８ａが画面上に設けられたディスプレイ（表
示手段）１５と、本体の主にディスプレイ１５の周囲に
配設された複数のキー／スイッチ（入力手段）１８ｂと
を備えている。

【００２９】上記ハンディ型プログラマブル表示器５Ｈ
は、ディスプレイ１５およびキー／スイッチ１８ｂを含
む本体の左端部が、オペレータが把持するための把持部
５ａとなっている。そして、把持部５ａには、オペレー
タが左手を通すストラップ５ｂが設けられている。さら
に、把持部５ａの内部には、アラーム等の報知時に振動
する振動モータ（報知手段）３１が配設されている。

【００３０】これにより、上記ハンディ型プログラマブ
ル表示器５Ｈは、振動モータ３１を把持部５ａの内部で
振動させることによって、オペレータがハンディ型プロ
グラマブル表示器５Ｈを把持している左手に、この振動
を付与できる。したがって、制御対象の異常発生など
を、振動モータ３１の振動によってフィードバックし
て、詳細な情報を表示しているディスプレイを確認する
ようにオペレータを促すことができる。

【００３１】図２は、上記ハンディ型プログラマブル表
示器５Ｈを含む制御システム１の一例を示すブロック図
である。

【００３２】上記制御システム１は、例えばベルトコン
ベアー式の自動組付機であるターゲットシステム２を、
複数のプログラマブル・ロジック・コントローラ（以下
では、ＰＬＣと略称する）（制御装置）３が互いに連携
して制御するシステムである。そして、制御システム１
は、オペレータが操作するＨＭＩとして、複数のプログ
ラマブル表示器５（上記ハンディ型プログラマブル表示
器５Ｈを含む）を備えている。

【００３３】上記制御システム１は、ターゲットシステ
ム２、ＰＬＣ３、プログラマブル表示器５、制御用ホス
トコンピュータ７を備えて構成されている。

【００３４】上記ＰＬＣ３は、ターゲットシステム２の
デバイス２ａ…に接続されている。なお、図２では、Ｐ
ＬＣ３にデバイス２ａを１つだけ接続する場合を例示し
ているが、これに限るものではなく、複数のデバイス２
ａを接続してもよい。

【００３５】上記プログラマブル表示器５は、シリアル
ケーブル４を介してＰＬＣ３に接続され、多くの場合、
ターゲットシステム２の近傍でターゲットシステム２の
オペレータにより操作される。また、上記制御用ホスト
コンピュータ７は、多くの場合、プログラマブル表示器
５よりも離れた場所から制御システム１全体の監視制御
や設定などを行う。そして、制御用ホストコンピュータ
７および複数のプログラマブル表示器５が、イーサネッ
ト（登録商標）等によるローカルエリアネットワーク
（ＬＡＮ）６によって互いに接続されている。

【００３６】なお、上記制御システム１では、プログラ
マブル表示器５…として、オペレータが手に持って操作
するハンディ型プログラマブル表示器５Ｈと、制御盤等
に組み込まれた通常のプログラマブル表示器が混在して
いてもよい。

【００３７】上記制御システム１では、プログラマブル
表示器５がＰＬＣ３と制御用ホストコンピュータ７との
間に配されており、通信の大半を処理する。具体的に
は、プログラマブル表示器５は、ＰＬＣ３とは、シリア
ルケーブル４を介してＰＬＣ３に固有の専用プロトコル
で通信する。一方、他のプログラマブル表示器５や制御
用ホストコンピュータ７とは、ローカルエリアネットワ
ーク６を介して、あらかじめ定められた共通の通信プロ
トコルで通信する。なお、プログラマブル表示器５は、
自機器に接続されたＰＬＣ３と、他のプログラマブル表
示器５または制御用ホストコンピュータ７との間の通信
を中継する際、上記の専用プロトコルと共通プロトコル
とを相互に変換する。

【００３８】さらに、上記プログラマブル表示器５は、
ＰＬＣ３と通信してターゲットシステム２の各デバイス
２ａを制御する機能とともに、ＰＬＣ３の機能も兼ね備
えている。すなわち、プログラマブル表示器５は、ター
ゲットシステム２のデバイス２ｂに直接接続して、あら
かじめ格納されるラダープログラムなどの制御プログラ
ムに従って、デバイス２ｂを制御できる。

【００３９】なお、デバイス２ｂの例としては、デジタ
ルＩＯ機器やアナログＩＯ機器、１〜２軸コントロー
ラ、あるいは、パルスカウンタなど、例えば、ＨＬＳ
（登録商標）やＦＬＥＸ ＮＥＴＷＯＲＫ（登録商標）
などのＩＯインタフェースで接続される機器が含まれ
る。

【００４０】このように、プログラマブル表示器５は、
シリアルケーブル４を介する通信と、ローカルエリアネ
ットワーク６を介する通信と、デバイス２ｂとの直接通
信とを行える。したがって、あるプログラマブル表示器
５の近傍に配されるデバイス２ａ…・２ｂ…の全てに接
続可能なＰＬＣ３が存在しなくても、ＰＬＣ３に接続可
能なデバイス２ａ…は、ＰＬＣ３を介してプログラマブ
ル表示器５に接続し、残余のデバイス２ｂ…は、別のＰ
ＬＣ３を用意することなく、後述するＩ／Ｏユニット２
３を介して、プログラマブル表示器５に直接接続でき
る。

【００４１】また、ローカルエリアネットワーク６を介
して複数のプログラマブル表示器５を接続できるととも
に、上述したように、異なる機種のＰＬＣ３を容易に混
在させることができる。これらの結果、大規模で、シス
テム構築の自由度が高く、しかも安価な制御システム１
を実現できる。

【００４２】つづいて、図２を用いて、上記ハンディ型
プログラマブル表示器５Ｈのハードウェアの構成につい
て説明する。

【００４３】まず、上記ハンディ型プログラマブル表示
器５Ｈを含むプログラマブル表示器５は、ＣＰＵ（cent
ral processing unit ）１１、ＳＲＡＭ（static RAM）
１２、ＦＥＰＲＯＭ（flash erasable and programmabl
e ROM ）１３、ＤＲＡＭ（dynamic RAM ）１４、ディス
プレイ（表示手段）１５、ＶＲＡＭ（video RAM ）１
６、ディスプレイコントローラ１７、タッチパネル（入
力手段）１８ａを備えている。

【００４４】上記ＣＰＵ１１は、プログラマブル表示器
５の全体を制御する演算手段である。上記ＳＲＡＭ１２
および上記ＦＥＰＲＯＭ１３は、プログラムや設定用の
データなどが記憶された不揮発性メモリである。上記Ｄ
ＲＡＭ１４は、作業領域などとして使用される揮発性メ
モリである。

【００４５】上記ディスプレイ１５は、液晶パネルやＥ
Ｌパネルのような平板型表示素子によって構成された表
示装置である。上記ディスプレイコントローラ１７は、
ＶＲＡＭ１６を参照しながら、ＣＰＵ１１の指示に応じ
て、ディスプレイ１５を制御する。上記タッチパネル１
８ａは、ディスプレイ１５の表示画面上で入力を行うた
めに設けられた入力装置である。上記操作入力コントロ
ーラ１９は、タッチパネル１８ａを制御し、オペレータ
による入力をＣＰＵ１１へ伝える。

【００４６】また、上記プログラマブル表示器５には、
インタフェース回路（ＩＦ回路）として、ローカルエリ
アネットワーク６に接続するためのＬＡＮ・ＩＦ回路
（ネットワークインタフェース）２１と、シリアルケー
ブル４を介してＰＬＣ３に接続するためのシリアル・Ｉ
Ｆ回路（シリアルインタフェース）２２と、デバイス２
ｂへ直接接続可能なＩ／Ｏユニット２３と接続するため
のＩ／Ｏ制御ＩＦ回路２４とが設けられている。

【００４７】上記Ｉ／Ｏユニット２３は、多数の入出力
端子や入出力回路などを備えている。一方、Ｉ／Ｏ制御
ＩＦ回路２４は、ＣＰＵ１１とＩ／Ｏユニット２３との
間の信号授受を仲介するインタフェース回路であって、
入出力メモリ、Ｄ／Ａ変換器、Ａ／Ｄ変換器などを備え
ている。なお、上記Ｉ／Ｏユニット２３およびＩ／Ｏ制
御ＩＦ回路２４は、Ｉ／Ｏユニット２３を交換して、所
望のデバイス２ｂに接続可能なＩ／Ｏユニット２３を使
用できるように、着脱可能であってもよい。

【００４８】これらに加えて、上記ハンディ型プログラ
マブル表示器５Ｈでは、キー／スイッチ１８ｂ、振動モ
ータ３１、振動モータコントローラ３２がさらに設けら
れている。

【００４９】上記振動モータコントローラ３２は、ＣＰ
Ｕ１１からの指示に従って、振動モータ３１を制御す
る。また、上記キー／スイッチ１８ｂは、上記操作入力
コントローラ１９によって、タッチパネル１８ａととも
に制御され、オペレータによる入力操作に用いられる。

【００５０】ここで、上記のＳＲＡＭ１２およびＦＥＰ
ＲＯＭ１３には、プログラマブル表示器５が動作するた
めのプログラムおよびデータとして、画面データ、表示
／制御システムプログラム、通信プロトコルデータ、通
信プログラム、デバイスドライバ、プロトコル変換プロ
グラム、ラダープログラム、ラダー処理プログラム、な
どが格納されている。なお、これらのデータ／プログラ
ムは、プログラマブル表示器５にあらかじめ格納されて
いてもよいし、上記プログラムを記録した記録媒体（例
えば、ＣＤ−ＲＯＭなど）から読み取って格納してもよ
い。また、これらのデータ／プログラムは、例えばシリ
アルケーブル４やローカルエリアネットワーク６、ある
いは他の通信路を介して、プログラマブル表示器５に配
付し、インストールしてもよい。

【００５１】プログラマブル表示器５の操作画面は、背
景画面などのベース画面上に画像ブロックとしてのマー
クを配した画面データとして構成される。具体的には、
画面データは、画面上の領域と、当該領域への表示や入
力に対応するデバイスのアドレスとの対応関係を示すタ
グを組み合わせて構成される。そのため、画面データ
は、ベース画面や画像ブロックとしてのマークのデータ
および各マークに付与された処理指示語（タグ）などを
含んでいる。

【００５２】上記のマークは、タッチスイッチ、ラン
プ、各種表示器などの画像化された基本的な部品として
あらかじめ用意されている。また、マークとしては、ス
イッチや数値表示器などの動的変化を画面上の任意の位
置で表現させるために、所望の位置に設定された矩形エ
リアに所望の動画機能が設定された動画機能部も含まれ
る。

【００５３】上記タグは、ベース画面上で実行されるべ
き事象ごとに作成されており、基本的には、表示制御動
作を実行すべきベース画面のファイル番号と、このベー
ス画面上で実行されるべき動作内容を特定する事象名
と、各実行事象ごとに参照される１または複数のデータ
からなる参照情報とを一組として備えている。例えば、
所定の画面領域（表示座標範囲）へ、所定のデバイスア
ドレスの内容に応じた部品図形を表示する表示タグの場
合、参照情報には、表示座標範囲（Ｘ・Ｙ）と、デバイ
スアドレスと、例えば、部品図形がスイッチの場合、Ｏ
Ｎを示す図形のファイルおよびＯＦＦを示す図形のファ
イルなど、表示時に参照するファイル番号とが含まれ
る。また、タグが入力タグの場合、参照情報として、有
効入力座標範囲（Ｘ・Ｙ）と、入力結果が書き込まれる
デバイスアドレスとが含まれる。

【００５４】また、上記表示／制御システムプログラム
は、上記画面データを参照しながら、デバイス２ａ…・
２ｂ…の状態を取得し、ディスプレイ１５に表示した
り、タッチパネル１８への入力に応じて、デバイス２ａ
…・２ｂ…の状態を制御するためのプログラムである。

【００５５】そして、上記ハンディ型プログラマブル表
示器５Ｈでは、上記表示／制御システムプログラムは、
取得したデバイス２ａ…・２ｂ…の状態に基づき、アラ
ームを発する必要があると判定すると、ディスプレイコ
ントローラ１７を介してディスプレイ１５にメッセージ
を例えば点滅表示すると同時に、振動モータコントロー
ラ３２を介して振動モータ３１を振動させる。

【００５６】これにより、上記ハンディ型プログラマブ
ル表示器５Ｈは、把持部５ａの内部で振動モータ３１を
振動させ、この振動によってオペレータにアラームの発
生を感知させることができる。よって、ターゲットシス
テム２からの信号の変化を、従来のディスプレイ１５の
表示およびブザー音によるオペレータの視覚および聴覚
への報知以外に、振動により人間の触覚を利用して報知
することが可能となる。したがって、オペレータは、操
作する装置を見たままの状態、すなわちディスプレイ１
５から目を離した状態であっても、トリガの発生の通知
を受けることができる。

【００５７】例えば、ハンディ型プログラマブル表示器
５Ｈは、ターゲットシステム２に生じた異常などを、ま
ず振動モータ３１の振動によってオペレータに感知させ
てディスプレイ１５の確認を促し、次いでディスプレイ
１５に表示したメッセージによって詳細な情報をフィー
ドバックすることができる。もちろん、トリガの発生に
より、振動モータ３１を振動させると同時に、ブザー音
を発してもよい。

【００５８】なお、振動モータ３１を振動させるトリガ
には、アラーム情報を表示する画面への画面切替えのタ
イミングを設定できるが、これに限定されない。

【００５９】また、振動モータ３１の振動によって報知
する情報は、ターゲットシステム２の異常に限定されな
い。例えば、ハンディ型プログラマブル表示器５Ｈは、
ディスプレイ１５のバックライト切れを検出すると、振
動モータ３１の振動によってオペレータに報知すること
ができる。なお、ハンディ型プログラマブル表示器５Ｈ
では、電源がＯＦＦされた状態であるのか、バックライ
トは切れているが操作入力が可能な状態であるのかが分
かりにくい。そのため、ディスプレイ１５のバックライ
ト切れは、誤操作の原因となっていた。

【００６０】また、振動モータ３１は、振動モータコン
トローラ３２によって、様々な振動モードでハンディ型
プログラマブル表示器５Ｈの把持部５ａを振るわせるこ
とができる。すなわち、振動モータ３１は、振動の強さ
とＯＮ−ＯＦＦの間隔を調整することでリズムを刻むこ
とができる。よって、振動モータ３１は、複数種のアラ
ームをそれぞれの振動で出力することができる。なお、
ディスプレイ１５の表示やブザー音を伴わず、振動モー
タ３１による振動だけを行うこともできる。

【００６１】以下では、振動モータ３１の強弱（回転
数、回転など）をソフトウェアで設定可能な振動モータ
コントローラ３２の構成例について図４ないし図１０を
参照して説明する。すなわち、図４に示す振動モータコ
ントローラ３２は、ＣＰＵ１１が振動モータ３１のＯＮ
を指示した時点からＯＦＦを指示する時点まで、振動モ
ータ３１を動作させる回路であって、ＣＰＵ１１からの
指示を保持するラッチ回路３２ａと、当該ラッチ回路３
２ａの出力Ｑに応じてＯＮ／ＯＦＦするトランジスタ３
２ｂと、上記振動モータ３１と電源Ｖｃｃとの間に配さ
れ、上記トランジスタ３２ｂによって駆動されるトラン
ジスタ３２ｃとを備えている。また、上記トランジスタ
３２ｂのベースとラッチ回路３２ａの出力Ｑとの間、並
びに、上記トランジスタ３２ｂのコレクタとトランジス
タ３２ｃのベースとの間には、それぞれ抵抗３２ｄおよ
び３２ｅが設けられている。

【００６２】上記構成において、例えば、ＣＰＵ１１が
ラッチ回路３２ａのアドレスへ書き込むなどして、ラッ
チ回路３２ａのイネーブル端子Ｅバーを書き込みを示す
電位に設定すると、ラッチ回路３２ａは、その時点でＣ
ＰＵ１１から書き込まれた値を保持し、次に書き込みが
指示されるまでの間、保持する。

【００６３】この値がＯＮを示す値の場合、トランジス
タ３２ｂおよび３２ｃがＯＮする。これにより、振動モ
ータ３１に電源電圧Ｖｃｃが印加され、振動モータ３１
が回転する。一方、書き込まれた値がＯＦＦの場合は、
トランジスタ３２ｂ・３２ｃがＯＦＦになり、振動モー
タ３１には、電源電圧Ｖｃｃが印加されない。したがっ
て、振動モータ３１が回転を停止する。

【００６４】上記構成では、振動モータ３１がＯＮ／Ｏ
ＦＦするタイミングを、ＣＰＵ１１がラッチ回路３２ａ
へＯＮ／ＯＦＦの値を書き込むタイミングで決定でき
る。したがって、ＣＰＵ１１が両タイミングを制御する
ことで、振動モータ３１の振動開始／振動停止を制御で
き、振動回転を制御したり、振動にパターンを付けるこ
とができる。

【００６５】さらに、ＣＰＵ１１がＯＮ／ＯＦＦを短い
周期で指示することで、振動モータ３１へ電源電圧Ｖｃ
ｃを印加する際のデューティ比をＰＷＭ（Pulse Width
Modulation）制御できる。この結果、振動モータ３１の
回転数を制御でき、振動に強弱を付けることができる。

【００６６】一例として、ハンディ型プログラマブル表
示器５Ｈへ入力されるアラーム信号ＡＬの長さに応じ
て、ＣＰＵ１１が振動モータ３１の強弱を制御する場
合、ＣＰＵ１１は、所定の周期で、アラーム信号ＡＬが
異常を示しているか否か（ＯＮ／ＯＦＦ）を検出してい
る。

【００６７】アラーム信号ＡＬがＯＦＦの間（例えば、
ｔ０の時点）、ＣＰＵ１１は、ラッチ回路３２ａへＯＮ
の値を書き込まず、ＯＦＦの値を書き込む。これによ
り、ラッチ回路３２ａの出力Ｑは、図６に示すように、
ＯＦＦのままであり、振動モータ３１は、停止してい
る。

【００６８】一方、アラーム信号ＡＬがＯＮになったこ
とをＣＰＵ１１が検出すると（ｔ１の時点）、ＣＰＵ１
１は、図７に示すように、出力Ｑが予め定められた周期
で、しかも、第１のデューティ比でＯＮ／ＯＦＦするよ
うに、ラッチ回路３２ａへ書き込む。これにより、振動
モータ３１は、最も弱い第１の強さで振動する。

【００６９】また、予め定められた期間が経過しても、
アラーム信号ＡＬがＯＮのままの場合、上記ＣＰＵ１１
は、ｔ２の時点において、図８に示すように、上記周
期、かつ、上記第１のデューティ比よりも大きな第２の
デューティ比で、出力ＱがＯＮ／ＯＦＦするように、ラ
ッチ回路３２ａへ書き込む。これにより、振動モータ３
１は、上記第１の強さよりも強い第２の強さで振動す
る。

【００７０】さらに、予め定める期間、第２の強さで振
動しても、アラーム信号ＡＬがＯＮのままの場合（ｔ３
の時点）、上記ＣＰＵ１１は、図９に示すように、出力
ＱがＯＮし続けるように、ラッチ回路３２ａを制御す
る。これにより、振動モータ３１は、最も強い第３の強
さで振動する。

【００７１】また、アラーム信号ＡＬがＯＦＦになった
ことが検出されると（ｔ４の時点）、ＣＰＵ１１は、図
６に示すように、出力ＱがＯＦＦし続けるように、ラッ
チ回路３２ａを制御するので、振動モータ３１の振動が
停止される。

【００７２】このように、アラーム信号ＡＬがＯＮの期
間の長さに応じて、ＣＰＵ１１が振動の強弱を制御でき
る。この結果、例えば、制御のためにデバイス２ａから
目を離せない場合のように、ハンディ型プログラマブル
表示器５Ｈのオペレータが画面を見ることができない状
況下であっても、振動の強弱によって、危険や非常の割
合を振動の強弱で伝達できる。

【００７３】なお、上記では、アラーム信号ＡＬのＯＮ
期間長に応じて、異常の程度が通知され、ＣＰＵ１１が
出力Ｑのデューティ比を制御する場合について説明した
が、図１０に示すように、複数のアラーム信号ＡＬ０・
ＡＬ１の組み合わせによって、異常の程度が指示される
場合、ＣＰＵ１１は、両者のＯＮ／ＯＦＦを検出し、両
者の組み合わせに応じて、振動の強さを制御してもよ
い。この場合、出力Ｑは、図５に示すｔ０〜ｔ４の時点
と同様に、図１０に示すｔ１０〜ｔ１４の時点で、図６
〜図９および図６のように制御される。

【００７４】ところで、上記では、異常の度合いに応じ
て、振動の強弱を制御する場合を例にして説明したが、
振動の強弱を制御可能であれば、振動を使わないモー
ド、振動のＯＮ／ＯＦＦのみを制御するモード、およ
び、振動の強弱を制御するモードの３つのモードを切り
換え可能にしてもよい。

【００７５】上記モードは、例えば、ハンディ型プログ
ラマブル表示器５Ｈに予め格納される画面データを設計
する作画エディタにて、予め設定されていてもよいし、
メニューでの選択結果に応じてモードが変更されるよう
に、上記画面データで設定されていてもよい。いずれの
場合であっても、モードを切り換え可能であれば、振動
の強弱を制御可能なハンディ型プログラマブル表示器５
Ｈを、振動の強弱制御が不要な用途にも使用できる。

【００７６】また、上記では、異常の度合いを示すアラ
ーム信号ＡＬ（ＡＬ０・ＡＬ１）が決められている場合
を例にして説明したが、これに限るものではない。例え
ば、ＣＰＵ１１は、上記画面データや制御プログラムに
基づいて、外部から入力される信号のいずれかをアラー
ム信号として選択してもよい。この場合は、上記作画エ
ディタや制御プログラムを設計するプログラムエディタ
によって、アラーム信号を変更できるので、より柔軟
に、それぞれの用途に合わせることができる。また、外
部からの信号に限らず、ＣＰＵ１１は、ハンディ型プロ
グラマブル表示器５Ｈへの操作や、タイマなど、ハンデ
ィ型プログラマブル表示器５Ｈが備える内部デバイス、
あるいは、信号や操作あるいは内部デバイスからの入力
に予め所定の演算（マクロ演算）を行った結果に応じ
て、異常の度合いを判断し、振動の強弱を制御してもよ
い。なお、いずれに応じて異常の度合いを判断するか
は、固定でもよいが、上記作画エディタやプログラムエ
ディタにて設定できる方が柔軟性を向上できる。

【００７７】また、上記ハンディ型プログラマブル表示
器５Ｈでは、振動モータ３１を配設して、トリガの発生
を振動によりオペレータに体感させたが、オペレータの
触覚を刺激することができればよく、例えば電気的刺激
であってもよい。

【００７８】また、上記ハンディ型プログラマブル表示
器５Ｈでは、振動モータ３１を本体の把持部５ａに内蔵
したが、オペレータの触覚を刺激できればよく、例え
ば、手首等に巻くバンドに振動モータ等を組み込んだ、
本体とは別体の報知部材を設けてもよい。そして、ハン
ディ型プログラマブル表示器５Ｈの本体から報知部材へ
有線あるいは無線によって制御信号を伝送して、上記振
動モータ３１と同様に、オペレータの触覚を刺激してア
ラームを報知してもよい。

【００７９】また、上記ハンディ型プログラマブル表示
器５Ｈは、制御用ホストコンピュータ７や他のプログラ
マブル表示器５と接続されていなくてもよい。さらに、
上記ハンディ型プログラマブル表示器５Ｈは、ＰＬＣ３
を介さず、直接接続されたデバイス２ｂのみを制御する
ものであってもよい。

【００８０】

【発明の効果】本発明のプログラマブル表示器は、以上
のように、デバイスの状態を表示する表示手段と、当該
デバイスへの操作を受け付ける入力手段とを有するプロ
グラマブル表示器において、上記デバイスの状態に応じ
てオペレータの触覚を刺激する報知手段を備える構成で
ある。

【００８１】それゆえ、上記プログラマブル表示器によ
れば、デバイスの状態に応じたアラーム等の情報を、報
知手段により触覚を刺激してオペレータに報知すること
ができる。

【００８２】したがって、オペレータが表示手段（ディ
スプレイ）を確認できず、騒音によってブザー音等も聞
こえない作業環境においても、視覚および聴覚以外の触
覚に対する刺激によってアラーム等の重要な情報をオペ
レータに報知することが可能となるという効果を奏す
る。その結果、オペレータは、操作する装置を見たまま
の状態、すなわち表示手段から目を離した状態であって
も、フィードバックを全く受けずに入力手段（タッチパ
ネルやキー／スイッチなど）を操作することがなくな
り、誤操作を防止できるという効果を奏する。

【００８３】本発明のプログラマブル表示器は、以上の
ように、さらに、上記報知手段が、上記の表示手段およ
び入力手段を含む本体をオペレータが把持するための把
持部に設けられている構成である。

【００８４】それゆえ、さらに、報知手段により、本体
を把持するオペレータの手に対して、触覚への刺激を確
実に与えることが可能となるという効果を奏する。

【００８５】本発明のプログラマブル表示器は、以上の
ように、さらに、上記報知手段が、上記の表示手段およ
び入力手段を含む本体とは別体に設けられている構成で
ある。

【００８６】それゆえ、さらに、報知手段を、本体とは
切り離して、オペレータの触覚に刺激を与え易い形状に
設けることができる。したがって、報知手段の出力であ
る触覚への刺激をオペレータに確実に与えることが可能
となるという効果を奏する。また、本体の設計において
報知手段によりオペレータへ刺激を与えることを考慮す
る必要がないため、本体および報知手段をそれぞれ柔軟
に設計することが可能となるという効果を奏する。

【００８７】本発明のプログラマブル表示器は、以上の
ように、さらに、上記報知手段が、振動によってオペレ
ータの触覚を刺激する際、振動の強弱を制御する構成で
ある。それゆえ、振動の強弱で、例えば、危険や非常の
程度などの情報をオペレータに通知でき、オペレータ
は、より的確に入力手段を操作できるという効果を奏す
る。

【００８８】本発明のプログラマブル表示器は、以上の
ように、さらに、上記報知手段が、振動の強弱を制御す
るモードと、振動の有無のみを制御するモードと、振動
しないモードとを切り換え可能な構成である。

【００８９】上記の構成によれば、上記報知手段は、各
モードを切り換えできるので、それぞれに適した各用途
で、同一構成のプログラマブル表示器を使用できるとい
う効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施の形態に係るハンディ型のプロ
グラマブル表示器の正面図である。

【図２】図１に示したハンディ型のプログラマブル表示
器の概略、およびそれを含む制御システムの概略を示す
ブロック図である。

【図３】従来のプログラマブル表示器を含む制御システ
ムを示すブロック図である。

【図４】上記本発明の一実施形態に係るハンディ型のプ
ログラマブル表示器において、振動モータコントローラ
の構成例を示す回路図である。

【図５】上記ハンディ型のプログラマブル表示器に入力
されるアラーム信号の波形を示す波形図である。

【図６】上記アラーム信号に応じて生成される振動モー
タ駆動用の信号であり、ＯＦＦし続ける場合を示す波形
図である。

【図７】上記振動モータ駆動用の信号の波形を示すもの
であり、第１のデューティ比の場合を示す波形図であ
る。

【図８】上記振動モータ駆動用の信号を示すものであ
り、第２のデューティ比の場合を示す波形図である。

【図９】上記振動モータ駆動用の信号を示すものであ
り、ＯＮし続ける場合を示す波形図である。

【図１０】他のアラーム信号の波形を示す波形図であ
る。

【符号の説明】

２ａ，２ｂ デバイス ５Ｈ ハンディ型プログラマブル表示器（プログラマブ
ル表示器） ５ａ 把持部 １５ ディスプレイ（表示手段） １８ａ タッチパネル（入力手段） １８ｂ キー／スイッチ（入力手段） ３１ 振動モータ（報知手段）

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 小澤 康秀 大阪府大阪市住之江区南港東８−２−52 株式会社デジタル内 Ｆターム(参考） 5E501 AA04 BA05 CA04 CA10 CB02 EA01 FA50 5H220 AA04 BB10 BB13 CC03 CX06 CX08 GG03 GG04 GG12 GG17 GG25 GG29 HH01 HH04 JJ06 JJ12 JJ15 KK04 5H223 AA05 CC03 EE06 EE08

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】デバイスの状態を表示する表示手段と、当
   該デバイスへの操作を受け付ける入力手段とを有するプ
   ログラマブル表示器において、 上記デバイスの状態に応じてオペレータの触覚を刺激す
   る報知手段を備えることを特徴とするプログラマブル表
   示器。
2. 【請求項２】上記報知手段が、上記の表示手段および入
   力手段を含む本体をオペレータが把持するための把持部
   に設けられていることを特徴とする請求項１に記載のプ
   ログラマブル表示器。
3. 【請求項３】上記報知手段が、上記の表示手段および入
   力手段を含む本体とは別体に設けられていることを特徴
   とする請求項１に記載のプログラマブル表示器。
4. 【請求項４】上記報知手段は、振動によってオペレータ
   の触覚を刺激する際、振動の強弱を制御することを特徴
   とする請求項１、２または３記載のプログラマブル表示
   器。
5. 【請求項５】上記報知手段は、振動の強弱を制御するモ
   ードと、振動の有無のみを制御するモードと、振動しな
   いモードとを切り換え可能であることを特徴とする請求
   項４記載のプログラマブル表示器。