JP2015082777A - 光電センサ - Google Patents

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Abstract

【課題】ユーザのスイッチ操作性を向上する。【解決手段】表示部200の左端に機械式のSETスイッチ(第1スイッチ)120Aが配置されている。細長い表示部220は左右に二分割され、左半分に第2タッチスイッチ130Bが配置され、右半分に第3タッチスイッチ130Cが配置されている。そして、第2、第3のタッチスイッチ130B、130Cの部分には、アップ/ダウンの三角のシンボル122u、122dが表示される。【選択図】図31

Description

本発明は表示手段を備えた光電センサに関する。
光電センサは、受光した光の受光量によって検出体(以下、「ワーク」という)の有無を検出する第1のタイプと、ワークまでの距離を主体にワークの有無などを検出する第2のタイプとがある。この第2のタイプの光電センサは「距離設定型光電センサ」と呼ばれている。特許文献1、2は第1のタイプを開示している。特許文献3は第2のタイプを開示している。
光電センサの形状によってボックス型(特許文献2)とスリム型(特許文献1、3)とに大別することができる。図35はボックス型光電センサの典型例として特許文献2に開示の光電センサを示す。図36はスリム型光電センサの典型例として特許文献3に開示の光電センサを示す。
ボックス型光電センサを開示する図35を参照して、参照符号1はヘッドユニットを示し、参照符号2はメインユニットを示し、このメインユニット2がボックス型光電センサに相当する。メインユニット2はアンプを内蔵している。ヘッドユニット1はケーブル3a、3bを介してメインユニット2に接続される。
センサヘッドユニット1はレーザ光を出射し、ワークWに当たって反射した反射光を受け取る。メインユニット2は、センサヘッドユニット1が受け取った光の受光量(現在値)と、予め設定されているしきい値とを比較してワークの有無を検出する。
メインユニット2は平面視矩形の上面2aつまり操作面を有し、この上面2aの中央領域には、共に横方向に延びる第1の表示部4と第2の表示部5とが配置されている。第1、第2の表示部4、5は7セグメントLEDで構成されている。図35から理解できるように、相対的に上方に位置する第1の表示部4は比較的大きな数字が表示され、他方、下方に位置する第2の表示部5は小さな数字が表示される。
メインユニット2の上面2aには、また、左上の部分に横並びに配置された複数の表示灯(LED)でバー表示部6が配設され、また、このバー表示部6の下にレーザ出射インジケータ7が配設されている。
メインユニット2の上面2aには、また、第2表示部5の左にホールドモードインジケータ8a、8bが配設されている。メインユニット2の上面2aには、更に、第1、第2の表示部4、5の右に、モードスイッチ9、セッティングスイッチ10が配設され、また、その下に、左右に並んでアップスイッチ11u、ダウンスイッチ11dからなる調整スイッチ11が配設されている。メインユニット2の出力は参照符号12で示すケーブルを通じて行われる。
スリム型光電センサを開示する図36を参照して、参照符号20はヘッドユニットを示し、参照符号21はメインユニットを示す。このメインユニット21が距離設定型光電センサに相当する。ヘッドユニット20は、レーザダイオードで構成された投光素子と、二分割PD(フォトダイオード)で受光面が構成された受光素子とを有し、一方の分割受光面がN側(Near側)受光面を構成し、他方の分割受光面がF側(Far側)受光面を構成する。このN側受光面の受光量とF側受光面の受光量との差が、ヘッドユニット20からメインユニット21に第1のケーブル22を通じて供給される。また、ヘッドユニット20とメインユニット21とを接続する第2のケーブル23を通じて発光素子の駆動制御信号がメインユニット21からヘッドユニット20に供給される。
メインユニット21は、ヘッドユニット20から受け取ったN側受光面の受光量とF側受光面の受光量との差(受光量の差)に基づいてワークWの検出距離を算出する。
メインユニット21の細長い上面21aつまり操作面には、その長手方向中央部分に細長い表示部24が配設されている。この表示部24は8桁の7セグメントLEDで構成されている。細長い上面21aの長手方向一端部には、検出距離と基準距離との比較結果を表示するためのインジケータ25が配設されている。また、表示部24の長手方向一端に隣接して一つのボタンスイッチ26が配設され、表示部24の他端に隣接してスイングスイッチ27が配設され、また、メインユニット21の他端部には他のボタンスイッチ28が配設されている。これらのスイッチ26〜27を使って表示部24の表示モードの切り替えや各種の設定又は設定値の調整が可能である。なお、図36において、参照符号29は出力ケーブルを示し、また、参照符号30は蓋を示す。
特許文献1はスリム型光電センサに関し、8桁の7セグメントLEDを二分割して第1、第2の2つの表示部を構成したときに、第1、第2の表示部に表示する項目及びその表示の遷移について詳細に説明している。例えば、第1の表示部に「現在値(受光量)」を数値表示すると共に第2の表示部に「しきい値」を数値表示する例を開示している。
JP特開2005−210720号公報(特許第4023621号) USP 6,555,806号 JP特開2007−33097号公報
特許文献1〜3の詳細な説明及び図35、図36から容易に理解できるように、光電センサは、ボックス型(図35)、スリム型(図36)のいずれも限られた面積の上面2a(図35)、21a(図36)に、インジケータ、表示部(7セグメントLED)、各種のスイッチを配置している。
ところで、光電センサは、一層の多機能化、また、一層の小型化が進んでいる。この多機能化と小型化が進行する中では、ボタンスイッチの数を増やすことはできない。勿論、ユーザの操作性を悪化させる改良は許されない。ユーザの操作性の観点から、特許文献1〜3に見られるように、限られた数のボタンスイッチの各々に幾つかの機能を割り付け、また、7セグメントLEDを使った表示部に表示する数値の遷移や、各数値の意味を目視で理解できるように7セグメントLEDで表示可能なキャラクタを表示する等の様々な努力が払われている。その典型的な例が、特許文献1に開示の8桁の7セグメントLEDを二分割して異なる種類の項目(情報)を同時表示させる、また、限られた数のスイッチを操作することで表示部に表示する項目(情報)を遷移させ、また、表示された設定値を調整する、などである。
しかし、一つのボタンスイッチに複数の機能を割り付けた場合、ユーザは、操作すべき特定のボタンスイッチを各表示画面毎に記憶しておく必要がある。
本発明の目的は、光電センサに搭載されている表示部での表示の自由度を高め、この表示の自由度をユーザのスイッチ操作性の向上に貢献させることのできる光電センサを提供することにある。
上記の技術的課題を達成すべく、本発明の光電センサの第1の特徴は、表示部としてドットマトリックス方式のディスプレイを採用した点にある。その典型例が液晶ディスプレイである。ドットマトリックス方式のディスプレイを採用することにより、7セグメントLEDに比べて比較にならないほど表示の自由度を手にすることができる。
現在、タッチパネルが普及している。本発明は、このタッチパネルで構成されるタッチスイッチを表示部に設けたことを第2の特徴とする。光電センサに組み込まれるスイッチの全てをタッチスイッチで構成してもよいし、その一部をタッチスイッチで構成してもよい。タッチスイッチを採用することにより、光電センサの上面(操作面)の設計上の自由度を向上することができる。例えば、光電センサを一層小型化できる、あるいは表示部を拡大するなどが可能となる。
本発明は、タッチスイッチの機能を説明する文字やキャラクタを表示することを第3の特徴とする。ユーザは、表示部に表示される文字やキャラクタによってタッチスイッチの機能を知ることになる。したがって、ユーザは各表示画面毎に操作すべきスイッチとその機能を記憶しておく必要が無くなる。光電センサに含まれるスイッチの全てをタッチスイッチで構成してもよいし、その一部を機械式のスイッチで構成してもよい。機械式のスイッチを含む場合、当該機械式スイッチに隣接した位置に当該機械式スイッチの機能を説明する文字やキャラクタを表示するのがよい。また、従来から、光電センサでは、スイッチを短時間押し下げる短押し操作と、比較的長時間(例えば3秒以上)押し下げる長押し操作とが採用されている。本発明にあっても、短押し操作と長押し操作を含んでいてもよい。この短押しと長押しを表示部に表示してもよい。
本発明の他の目的及び本発明の作用効果は以下の本発明の詳しい説明から明らかになろう。
光電センサの表示部の表示に適用可能な表示例をボックス型光電センサの矩形の表示部を例に説明するための図である。 光電センサの表示部の表示に適用可能な他の表示例をボックス型光電センサの矩形の表示部を例に説明するための図である。 ボックス型光電センサの矩形の表示部の表示に好適な表示例を説明するための図である。 ボックス型光電センサの矩形の表示部の表示に好適な他の表示例を説明するための図である。 図4に図示の表示例の変形例を説明するための図である。 図5に図示の表示例の変形例を説明するための図である。 図6に図示の表示例の変形例を説明するための図である。 ボックス型光電センサの表示部の一部にタッチスイッチの機能を付加したスイッチの配置例を説明するための図である。 ボックス型光電センサの表示部の一部にタッチスイッチの機能を付加したスイッチの他の配置例を説明するための図である。 ボックス型光電センサの表示部の一部にタッチスイッチの機能を付加したスイッチの別の配置例を説明するための図である。 ボックス型光電センサの表示部の一部にタッチスイッチの機能を付加したスイッチの更に別の配置例を説明するための図である。 スリム型光電センサの表示部の表示に好適な表示例を説明するための図である。 スリム型光電センサの表示部の表示に好適な他の表示例を説明するための図である。 スリム型光電センサの表示部の表示に好適な別の表示例を説明するための図である。 図14に図示の表示例の変形例を説明するための図である。 図13に図示の表示例の変形例を説明するための図である。 スリム型光電センサの細長い表示部の一部にタッチスイッチの機能を付加したスイッチの配置例を説明するための図である。 スリム型光電センサの細長い表示部の一部にタッチスイッチの機能を付加したスイッチの別の配置例を説明するための図である。 実施例のボックス形状の距離設定型光電センサの操作面(上面)を上から見た図である。 実施例の光電センサの入出力線の接続によって設定可能な8つの入出力の態様を説明するための図である。 実施例の光電センサの初期設定画面の遷移と設定に必要とされるボタン操作を説明するための図である。 アナログ上限値及び/又はアナログ下限値の設定を説明するための図である。 検出モードに含まれるDATUMモードの動作としきい値設定方法を説明するための図である。 検出モードに含まれる距離モードの動作と、しきい値設定方法(2点チューニング)を説明するための図である。 距離モードでの他のしきい値設定方法(フルオートチューニング)を説明するための図である。 距離モードでの別のしきい値設定方法(1点チューニング)を説明するための図である。 検出モードに含まれるウィンドウモードの動作と、しきい値設定方法(2点チューニング)を説明するための図である。 ウィンドウモードでの他のしきい値設定方法(1点チューニング)を説明するための図である。 運用(RUN)モードでの表示部の表示態様の設定方法と各表示態様での画面構成を説明するための図である。 実施例の光電センサが運用(RUN)モードで動作している最中に直接的にしきい値の調整及び再設定を可能にするマニュアルチューニングの操作を説明するための図である。 光電センサの表示部のタッチスイッチの配置例を説明するための図である。 光電センサに必要とされるスイッチ機能を表示部のタッチスイッチで構成する例を説明するための図である。 3つのスイッチを備えた光電センサのタッチスイッチの配置例を説明するための図である。 3つのスイッチを備えた光電センサのタッチスイッチの他の配置例を説明するための図である。 特許文献2から抜粋した従来のボックス型光電センサの斜視図である。 特許文献3から抜粋した従来のスリム型光電センサの斜視図である。
以下に、添付の図面に基づいて本発明の好ましい実施例を説明する前に、本発明の概念構成を説明する。本発明は光電センサの表示部をドットマトリックス方式のディスプレイを採用した点に第1の特徴がある。ドットマトリックス方式のディスプレイの典型例は液晶ディスプレイ(LCD)であるが、有機ELディスプレイであってもよい。勿論、白黒ディスプレイであってもよいが、典型的にはカラーディスプレイが採用される。
ボックス型の表示例(図1〜図7)
図1〜図7の参照符号100は、図35を参照して説明したボックス型光電センサに好適に採用可能な矩形の表示部を示し、この矩形の表示部100はドットマトリックス方式のディスプレイ(具体的には液晶ディスプレイ)で構成される。
図1の表示例は、表示部100の大部分の面積を占める主領域102に数値又は文字が表示される。この表示例によれば、例えば4〜6桁の数値を横並びに大きく表示することができる。この表示の典型例が光電センサを運用(RUN)している最中での現在値(距離や受光量)である。勿論、主領域102に数値情報を大きな数字で表示する場合に、その左又は右に、この数値の意味やこの数値に関連する状態などを意味する文字情報などのキャラクタを表示するようにしてもよい。
また、この主領域102に文字情報を表示する場合には数多くの文字を表示することができる。この主領域102に文字情報を表示するときには、主領域102の側方位置に例えば現在値や設定値を小さな数字で表示するのがよい。
図2の表示例は、表示部100に向かってその左側を残して大部分の面積を占める主領域104と、主領域104の一側、例えば左側に隣接して且つ主領域104とは干渉しない位置にサブ領域106を配置した例を示す。このサブ領域106は図示のように上下に互いに干渉しない配置で第1、第2のサブ領域106A、106Bに二分割してもよい。
この図2の表示例では、典型的には主領域104にユーザが最も必要とするメイン数値情報が大きく表示され、サブ領域106には、ユーザが参考にしたいサブ数値情報が相対的に小さく表示される。この表示の典型例が光電センサの設定値(しきい値)を変更するときの表示態様である。主領域104に時々刻々変化する現在値(距離又は受光量)を表示する一方で、しきい値を第1又は第2のサブ領域106A、106Bに表示すればよい。しきい値が2つ有る場合には、第1のしきい値を第1サブ領域106Aに表示し、第2のしきい値を第2サブ領域106Bに表示すればよい。
また、この図2の表示例では、エラー及びワーニング、上位機器側との通信状態などを文字情報で表示するのに好適である。この文字情報を主領域104に表示しつつ、文字情報に関連する数値情報や現在値やしきい値を、サブ領域106を使って表示することができる。
勿論、第1、第2のサブ領域106A、106Bのいずれか一方の領域に文字情報を表示し、他方の領域に数値情報を表示してもよい。また、主領域104や第1及び/又は第2のサブ領域106A、106Bに数値情報を表示するときには、その左又は右に、この数値の意味を意味するキャラクタを表示するようにしてもよい。
図3の表示例は、表示部100を上下に二分割して第1、第2の領域108A、108Bを配置し、この第1、第2の領域108A、108Bに同じ大きさの異なる数値情報を表示してもよい。また、第1、第2の領域108A、108Bの左側の空いたスペースに文字や符号などのキャラクタを表示する領域を付加してもよい。勿論、第1、第2の領域108A、108Bに表示の数値情報の左又は右に、この数値の意味を意味するキャラクタを表示するようにしてもよい。
図4の表示例は、表示部100の大部分を占める主領域110と、その下に位置するサブ領域112とに分け、主領域110にユーザが最も必要とするメイン数値情報を大きな数字で表示し、ユーザが参考にしたいサブ的な情報(数値又は文字)をサブ領域112に相対的に小さな数字で表示するのに好都合である。また、主領域110及びサブ領域112の左側の空いたスペースに文字や符号などのキャラクタを表示する領域を付加してもよい。また、図4に矢印で示すように、サブ領域112を上に配置し、主領域110を下に配置してもよい。
図5の表示例は、図4の表示例の変形例でもある。図4を参照して説明したサブ領域112を横並びに且つ互いに干渉しない配置で第1、第2のサブ領域112A、112Bに分割してもよい。また、主領域110の左側の空いたスペースに文字などのキャラクタを表示する領域を付加してもよい。また、図5に矢印で示すように、第1、第2のサブ領域112A、112Bを上に配置し、主領域110を下に配置してもよい。
図6の表示例は、図5の表示例の変形例でもある。図6から分かるように、第1、第2のサブ領域112A、112Bを上下に配置してもよく、また、この第1、第2のサブ領域112A、112Bを左右にオフセットして配置してもよい。勿論、第1、第2のサブ領域112A、112Bの夫々に異なる数値情報を表示してもよいが、第1、第2のサブ領域112A、112Bのいずれか一方に数値情報を表示し、他方に文字情報を表示してもよい。また、主領域110及び第1、第2のサブ領域112A、112Bの左側の空いたスペースに文字などのキャラクタを表示する領域を付加してもよい。また、図6に矢印で示すように、第1、第2のサブ領域112A、112Bの少なくとも一つの領域を主領域110の上に配置し、その下に主領域110を配置してもよい。
図7の表示例は、図6の表示例の変形例でもある。図7から分かるように、この表示例は、第1、第2のサブ領域112A、112Bを上下に配置すると共に、この第1、第2のサブ領域112A、112Bは、上下に整列した状態で表示する例を示す。この図7の表示例においても、主領域110の左側の空いたスペースに文字などのキャラクタを表示する領域を付加してもよい。また、第1、第2のサブ領域112A、112Bの左側の空いたスペースに文字などのキャラクタを表示する領域を付加してもよい。また、図7に矢印で示すように、第1、第2のサブ領域112A、112Bの少なくとも一つの領域を主領域110の上に配置し、その下に主領域110を配置してもよい。
図4〜図7の表示例においても、主領域110及びサブ領域112に表示の数値情報の左又は右に、この数値の意味を意味する文字や符号などのキャラクタを表示するようにしてもよいのは言うまでもない。
図7を再び参照して、図7に図示の表示例は矩形の表示部100を上下三段で情報表示することを提案している。最も上の段のメイン表示領域110には、典型的には現在値が表示される。中段の第1サブ領域112Aには、典型的には設定値(しきい値)が表示される。これら現在値やしきい値は桁数がこの例では4桁である。設定値の数字を現在値の数字よりも小さく表示した場合、中段の下にブランクが発生する。このブランクを使って、前述した下段の第2サブ領域112Bに第2の設定値を表示してもよい。また、この第2サブ領域112Bを表示部100の幅方向の一端部から他端部まで設定した場合には、この第2サブ領域112Bを使って文字情報を表示してもよい。勿論、文字情報を構成する文字数(ターム数)が多い場合には、この第2サブ領域112Bに適合した文字サイズを選択すればよい。文字数(ターム数)が多い場合には文字サイズが小さくなるが、ユーザが目をこらさずに読み取れる程度の文字サイズであればユーザは文字列を直ちに認識することができる。
勿論、第2サブ領域112Bに表示する文字情報は表示画面によって様々である。ユーザの注意を促す、例えば警告表示などの表示は大きなサイズの文字を採用してもよいが、このような特別な場合を除いて、第2サブ領域112Bに表示する文字情報の文字サイズは統一するのがよい。
図1〜図7を参照して上述した表示例は、表示部100に表示した情報によって適宜使い分ければよい。従来から各種のスイッチを使って表示部100の表示の切り替えや光電センサの動作モードの切り替えが行われているが、この表示の切り替えや動作モードの変更に伴って、ユーザが視認し易い表示形態を適宜採用してもよい。
光電センサの動作モードの切り替え、表示情報の遷移、設定値の調整などは従来から機械的なスイッチを使って行われている。その典型例がボタン(プッシュ)式のスイッチであり、また、設定値の調整ではスイング式のスイッチも使われている。このスイッチの数が多くなるほど、表示部100が占める面積を相対的に小さくせざるを得ない。換言すれば、機械的なスイッチの数が少ないほど表示部100が占める面積を相対的に拡大することができる又は光電センサを一層小型化する設計上の自由度を手にすることができる。
ボックス型でのタッチスイッチの構成例(図8〜図11)
現在、タッチパネルが普及している。このタッチパネルは液晶ディスプレイとタッチスイッチのような位置入力装置を組み合わせたディスプレイであり、感圧式、静電容量式が普及している。タッチパネルは「タッチスクリーン」又は「タッチ画面」とも呼ばれている。
表示部100の全域をタッチパネルで構成してもよいが、その一部にタッチスイッチを配置して部分的にタッチパネルの機能を付加してもよい。図8〜図11はタッチスイッチ130の配置例を説明するための図である。図8は、表示部100の左側部に第1のタッチスイッチ130Aを配置し、この第1のタッチスイッチ130Aに第1のスイッチ120Aの機能を割り付けた例を示す。図8には、表示部100の下に、第2、第3のボタン式(機械式)のスイッチ120B、120Cを横並びに配置した例が図示されているが、この第2、第3のスイッチ120B、120Cを表示部100の右に縦並びに配置してもよい。
図9は、第1、第2、第3の3つのタッチスイッチ130A、130B、130Cを配置した例を示す。第2のタッチスイッチ130Bには、ボタン式の第2のスイッチ120Bの機能が割り付けられ、第3のタッチスイッチ130Cには、ボタン式の第3のスイッチ120Cの機能が割り付けられる。図9に開示の例は、表示部100の左側部に第1のタッチスイッチ130Aを配置し、第2、第3のタッチスイッチ130B、130Cを表示部100の下端部に横並びに配置した例を示す。この図9に図示の配置例の変形例として、第2、第3のタッチスイッチ130B、130Cを表示部100の右側部に縦並びに配置してもよい。また、第1のタッチスイッチ130Aを表示部100の下端部に配置してもよい。
図10は、表示部100の下方に第1のスイッチ120Aを配置し、矩形の表示部100の右側部に第2、第3のタッチスイッチ130B、130Cを縦並びに配置した例を示す。この図10の配置例の変形例として、第2、第3のタッチスイッチ130B、130Cを表示部100の下端部に横並びに配置してもよい。
図11は、表示部100の下端部の左側に第1のタッチスイッチ130Aを配置し、表示部100の右側部に第2、第3のタッチスイッチ130B、130Cを縦並びに配置した例を示す。第1のタッチスイッチ130Aは、表示部100の上端部に配置してもよい。
ボタン式の第1のスイッチ120Aと第1タッチスイッチ130Aとは等価であり、例えば3秒以上の長押し又は1秒以下の短押しによって表示を切り替える機能が付与される。また、ボタン式の第2スイッチ120Bと第2タッチスイッチ130Bとは等価であり、例えば、表示部100に表示されている選択可能な項目を一つずつ上に移行させる又は表示部100に表示の数値(典型的には設定値)を大きくするアップ機能が付与される。ボタン式の第3スイッチ120Cと第3タッチスイッチ130Cとは等価であり、例えば、表示部100に表示されている選択可能な項目を一つずつ下に移行させる又は表示部100に表示の数値(典型的には設定値)を小さくするダウン機能が付与される。
表示部100の少なくとも一部にタッチパネルの機能を付加することで、機械式のスイッチの設置を省くことができ、これに伴って表示部100を拡大させる自由度を手にすることができる。
スリム型の表示例(図12〜図16)
図12〜図16の参照符号200はスリム型光電センサに好適に採用可能な細長い表示部を示し、この細長い表示部200はドットマトリックス方式のディスプレイ(具体的には液晶ディスプレイ)で構成される。
図12の表示例では、細長い表示部200の大部分の面積を占める主領域202に数値又は文字が表示される。この表示例によれば、例えば4〜8桁の数値を横並びに大きく表示することができる。この表示の典型例が光電センサを運用(RUN)している最中での現在値(距離や受光量)である。勿論、数値の左又は右に、この数値の意味やこの数値に関連する状態などを意味するキャラクタを表示するようにしてもよい。また、この主領域202に文字情報を表示する場合には数多くの文字を表示することができる。この主領域202に文字情報を表示するときには、主領域202の横に例えば現在値や設定値を比較的小さな数字で表示するサブ領域204を配置するのがよい(図13)。
図14に図示の表示例は、細長い表示部200の中央部分を占める主領域206と、主領域206の右側に隣接してサブ領域208を配置した例を示す。このサブ領域208は図示のように上下に第1、第2のサブ領域208A、208Bに二分割してもよい。この図14の表示例では、典型的には主領域206に、ユーザが最も必要とするメイン数値情報が大きく表示され、サブ領域208には、ユーザが参考にしたいサブ数値情報が相対的に小さく表示される。この表示の典型例が光電センサの設定値(しきい値)を変更するときの表示態様である。主領域206に時々刻々変化する現在値(距離又は受光量)を表示する一方で、しきい値を第1又は第2のサブ領域208A、208Bに表示すればよい。しきい値が2つ有る場合には、第1のしきい値を第1サブ領域208Aに表示し、第2のしきい値を第2サブ領域208Bに表示すればよい。
図15は、図14に図示の表示例の変形例である。この図15に図示の表示例では、細長い表示部200の右側に主領域206が配置され、この主領域206の左側にサブ領域208が配置されている。
図16は、図13に図示の表示例の変形例である。図13に図示の表示例では、主領域202に文字情報を表示するときに、主領域202の左に比較的小さな数字で数値表示するサブ領域204が配置されるが、このサブ領域204を主領域202の右に配置してもよい(図16)。また、図16では、このサブ領域204に比較的大きな数字で数値表示される。このことは図13に図示のサブ領域204にも採用可能である。勿論、このサブ領域204に比較的小さな数字で数値表示するようにしてもよい。
スリム型でのタッチスイッチの構成例(図17、図18)
図17は、細長い表示部200の一部にタッチスイッチを配置して部分的にタッチパネルの機能を付加した例を示す。勿論、細長い表示部200の全域をタッチパネルで構成してもよい。図17は、表示部200の左端部に第1タッチスイッチ130Aを配置し、この第1タッチスイッチ130Aに第1のスイッチ120Aの機能を割り付けた例を示す。この図17の例では、表示部200の右端に隣接して、機械的なスイングスイッチ120B&Cを配置するのがよい。
図18は、表示部200の左端部に第2タッチスイッチ130Bを配置し、右端部に第3のタッチスイッチ130Cを配置した例を示す。この図18の例では、表示部200の左端に隣接して第1のスイッチ120Aを配置するのがよい。
実施例(図19など)
図19は実施例の光電センサ300の平面図である。この光電センサ300は距離設定型光電センサであり且つボックス型である。前述した特許文献3(JP特開2007−33097号公報)はスリム型の距離設定型光電センサであるが、光電センサ300の内部構成は特許文献3(JP特開2007−33097号公報)と実質的に同じであることから、この特許文献3の開示を本明細書に援用して、その詳しい説明は省略する。
図19を参照して、光電センサ300の上面300aつまり操作面には、図1〜図7を参照して説明した矩形の表示部100が配設されている。そして、表示部100の左にはボタン式(機械的な)の第1のスイッチ120Aが配設されている。この第1のスイッチ120Aを、この実施例では「SETスイッチ」と呼ぶ。勿論、この機械式の第1スイッチ120Aをタッチスイッチで構成してもよい。
表示部100の下部には、横並びに第2、第3タッチスイッチ130B、130Cが配置されている。左側に位置する第2タッチスイッチ130Bを「DISPスイッチ」又は「アップスイッチ」と呼び、他方、相対的に右側に位置する第3タッチスイッチ130Cを「MENUスイッチ」又は「ダウンスイッチ」と呼ぶ。
引き続き図19を参照して、光電センサ300の上面300aの左端部には出力表示灯302が配設されている。光電センサ300の入出力はケーブル304を通じて行われる。ここに、実施例の光電センサ300は、出力動作を行わずに、検出した距離を表示部100に表示するだけの機能を備えている。
なお、図19は、表示部100の下端部において、アップスイッチ130Bとダウンスイッチ130Cの部分に三角印のアップ、ダウンのキャラクタ122を表示した例を示している。このアップシンボル122u、ダウンシンボル122dのキャラクタ122は、後に説明するしきい値調整や表示メニューの選択など第2、第3のタッチスイッチ130B、130Cを数値や選択のためのアップダウン操作に使用する際に限定して表示部100に表示するようにしてもよいし、点滅や表示色を変えるなどユーザの注目を引きつける表示方法を採用してもよい。
図20を参照して、実施例の光電センサ300は、その入力ケーブル304に含まれる第1、第2の入出力線306(黒線)、308(白線)の接続方法を変えることで8つの入出力の態様から一つを設定することができる。図20の参照符号310は電源線(茶)を示し、参照符号312はアース線(青)を示す。また、参照符号314は入力負荷を示す。
図20を引き続き参照して、(1)「Out1+Out2」では、黒線306を出力1に割り当てることができ、白線308を出力2に割り当てることができる。(2)「Input+Out1」では、黒線306を外部入力に割り当てることができ、白線308を出力1に割り当てることができる。(3)「Out1+Analog」では、黒線306を出力1に割り当てることができ、白線308をアナログ出力に割り当てることができる。(4)「Input+Analog」では、黒線306を外部入力に割り当てることができ、白線308をアナログ出力に割り当てることができる。
初期設定(図21、図22)
ユーザが光電センサ300を入手した後、初めて電源を投入するとき又は初期化を実行したときに初期設定を求める画面が表示部100に表示される。図21を参照して初期設定を説明する。表示部100には、先ず、入出力を選択する画面が表示される(S1)。図20を参照して説明した入出力の配線に相当する入出力態様を、このステップS1で選択する。
具体的には、SETスイッチ120Aを短押し(1秒以下の短い時間押し下げる)すると、表示部100に「Out1+Out2」、「Input+Out1」、「Out1+Analog」、「Input+Analog」の一覧が上下に並んで表示される。ユーザは、アップスイッチ130B又はダウンスイッチ130Cを押し下げることで該当する入出力態様を選択することができる。所望の入出力態様を選択したらSETスイッチ120Aを短押しすることで、その設定が行われ、表示部100には設定された入出力態様が文字表示(例えば「Out1+Out2」)される。この設定によって、図20を参照して説明したように黒線306、白線308に対する割り当てが実行される。
ダウンスイッチ130Cを押し下げると次の画面に切り替わる。図中S2は、「Out1+Out2」又は「Input+Out1」の入出力態様が設定された場合の画面を示す。S3は、「Out1+Analog」、「Input+Analog」の入出力態様が設定された場合の画面を示す。
図中、S2で示す画面によって入力の選択を行うことができる。他方、S3に示す画面によってアナログ入力が電流か電圧かを設定することができる。このS3に続くS4、S5は後に説明する詳細設定で行うようにしてもよいが、この実施例では初期設定の中に含まれる。
ステップS4の画面によってアナログ下限値を設定することができる。他方、ステップS5の画面によってアナログ上限値を設定することができる。S4又はS5に表示されている数値を変更したいときには、SETスイッチ120Aを短押し(1秒以下押し下げる)、次いでアップスイッチ130B又はダウンスイッチ130Cを押し下げることで表示の数値を変化させる。所望の数値になったらSETスイッチ120Aを押し下げることにより、当該数値が設定される。図22は、アナログ上限値、アナログ下限値の設定を説明するための図である。初期設定値が、4mAに対して「0」(下限値)、20mAに対して「5000」(上限値)であるときに、ユーザの手で4mAに対して「2000」(下限値)、20mAに対して「4000」(上限値)を設定した例を示す。
上限値、下限値の設定が完了したら、ダウンスイッチ130Cを押し下げることにより次のS6の画面に切り替わる。このS6の画面を使ってNPN又はPNPの設定を行うことができる。
上記のS1〜S6の設定画面によって各種の設定を完了した後にダウンスイッチ130Cを押し下げるとS7の終了画面が表示される。なお、S1〜S6の設定画面に戻りたいときにはアップスイッチ130Bを押し下げればよい。S7の終了画面が表示されているときに、SETスイッチ120Aを短押しすることで、光電センサ300はその動作が運用(RUN)モードに切り替わる。
検出モード(図23〜図28)
光電センサ300は、運用(RUN)モード(検出モード)として、「DATUMモード」、「距離モード」、「ウィンドウモード」を含んでいる。この検出モードの選択及び設定は後に説明する詳細設定モードに光電センサの動作を切り替えて、この詳細設定モードで行うことができる。
DATUMモード(図23)
このDATUMモードは、後に説明する詳細設定モードで、光電センサ300の検出モードの選択肢から「Standard」を選択することで設定される。
(1)運用(RUN)時の動作
このDATUMモードでは、任意の背景つまり基準面を「0」として、この基準面からの高さが表示部100に表示される。そして、基準面を挟んでNear側の第1のしきい値(A)とFar側の第2のしきい値(−A)とで出力が反転される。
図23に図示の「N.O.」はノーマルオープンを意味し、第1、第2のしきい値の間にワークが位置しているときにはOFF信号が出力され、第1しきい値(A)より近位(Near)及び第2しきい値(−A)よりも遠位(Far)にワークが位置しているときにはON信号が出力される。
図示の「N.C.」はノーマルクローズを意味し、第1、第2のしきい値の間にワークが位置しているときにはON信号が出力され、第1しきい値(A)より近位(Near)及び第2しきい値(−A)よりも遠位(Far)にワークが位置しているときにはOFF信号が出力される。
(2)設定
図23を引き続き参照して、基準面BSを位置決めした後に先ずSETスイッチ120Aを短押しし、次に長押しすることで、この基準面BSを挟んで第1、第2のしきい値が設定される。この第1、第2のしきい値(A、−A)を自動設定する基準面BSからの距離「A」の値を変更したいときには、後に説明する詳細設定で行うことができる。また、ヒステリシス(Hys)についても、その値の変更を詳細設定で行うことができる。
DATUMモードは、ユーザが単にSETスイッチ120Aを長押しするだけで設定が完了する。勿論、この設定が完了した直後から光電センサ300はRUNモードに復帰してDATUMモードで動作する。
距離モード(図24〜図26)
この距離モードは、後に説明する詳細設定モードで、光電センサ300の検出モードの選択肢から「距離」を選択することで設定される。
(1)運用(RUN)時の動作(図24)
図24を参照して、距離モードでは、光電センサ300からワークまでの距離が検出され、この検出した距離が表示部100に表示される。そして、しきい値(A)との対比で、ノーマルオープン(N.O.)の場合、しきい値(A)よりも遠位(Far)にワークが位置しているときにOFF信号が出力され、しきい値(A)より近位(Near)にワークが位置しているときにはON信号が出力される。ノーマルクローズ(N.C.)の場合には、その逆に、しきい値(A)よりも遠位(Far)にワークが位置しているときにはON信号が出力され、しきい値(A)よりも近位(Near)にワークが位置しているときにはOFF信号が出力される。
(2)設定
距離モードでのしきい値の設定方法は、(A)2点チューニング法、(B)フルオートチューニング法、(C)1点チューニング法の3種類が用意されている。
(A)2点チューニング法
図24を参照して、ワークWを遠位(Far)に位置決めした後にSETスイッチ120Aを短押しする。次に、ワークWを近位(Near)に位置決めした後にSETスイッチ120Aを短押しする。これにより、遠位(Far)と近位(Near)との中間にしきい値が設定される。
(B)フルオートチューニング法(図25)
このフルオートチューニング法は検出体つまりワークWを定置できない場合、例えばコンベアによって搬送されているワークWのようにワークWを定置できない場合に効果的に適用できる。
図25を参照して、先ず、ワークW無しの状態(基準面BS)でSETスイッチ120Aを長押しする。次に、このSETスイッチ120Aを押し続けている状態でワークWを検出する。これにより、基準面BSとワークWの高さとの中間にしきい値Aが設定される。
(C)1点チューニング法(図26)
この1点チューニング法は上限(遠位)に検出体つまりワークWを定置できる場合に効果的に適用できる。
図26を参照して、ワークWを位置決めした後にSETスイッチ120Aを長押しする。これによりワークWから所定距離だけ近位の位置にしきい値(A)が設定される。この所定距離つまり余裕代は、後に説明する詳細設定で設定することができる。
ウィンドウモード(図27、図28)
このウィンドウモードは、後に説明する詳細設定モードで、光電センサ300の検出モードの選択肢から「Window」を選択することで設定される。
(1)運用(RUN)時の動作
図27を参照して、光電センサ300からの距離が表示部100に表示される。そして、設定した遠位しきい値(Far)と近位しきい値(Near)とで出力が反転される。
(2)設定
ウィンドウモードでのしきい値の設定方法は、(A)2点チューニング法(図27)、(B)1点チューニング法(図28)の2種類が用意されている。
(A)2点チューニング法(図27)
図27を参照して、ワークWを遠位(Far)に位置決めした後にSETスイッチ120Aを短押しする。次に、ワークWを近位(Near)に位置決めした後にSETスイッチ120Aを短押しする。これにより、遠位しきい値(Far)と近位しきい値(Near)とが設定される。
(B)1点チューニング法(図28)
図28を参照して、ワークWを遠位(Far)に位置決めした後にSETスイッチ120Aを長押しする。これにより遠位しきい値(Far)が設定され、また、この遠位しきい値(Far)から所定距離だけ離れた近位しきい値(Near)が設定される。この所定距離の値を変更したいときには、後に説明する詳細設定で行うことができる。
運用(RUN)時の表示態様の設定(図29)
運用時の表示部100の表示態様は、光電センサ300を運用している最中でも設定することができる。光電センサ300が運用モードにあるとき、アップスイッチ130Bを長押しすることで表示態様変更モードに入ることができる。
図29を参照して、表示態様変更モードに入ると、表示部100には、選択メニューに含まれる項目が上下に2つずつ文字列で表示される。この選択可能な文字列には、(1)Standard、(2)Peak Bottom、(3)Bar(4)Simpleの4つがあり、その各々が表示態様の概要を明示している。アップスイッチ130B又はダウンスイッチ130Cを短押しすることにより、これらの項目から意図する項目を選択することができる。次にSETスイッチ120Aを短押しすることで、この選択した表示態様を設定することができる。これにより、運用(RUN)中に表示態様を簡単な操作で切り替えることができる。
図29の(I)は「Standard」表示態様を設定した例を示す。この表示例はしきい値が一つの場合であり、しきい値が2つ有る場合には、第1しきい値と第2しきい値とが横並びに表示される。図29の(I)から分かるように、「Standard」表示態様での画面構成では、現在値「4567」が大きな数字で表示され、その下に、相対的に小さな数字でしきい値つまり設定値「2345」が表示される。勿論、現在値と設定値とを同じ色で表示してもよいが、異なる色で表示してもよい。
図29の(II)は「Peak Bottom」表示態様を設定した例を示す。図29の(II)から分かるように、「Peak Bottom」表示態様での画面構成では、現在値「4567」が大きな数字で表示され、その下に、相対的に小さな数字でピーク値「2345」とボトム値「6789」が横並びに表示される。このピーク値とボトム値とを同じ色で表示してもよいが、異なる色で表示してもよい。ピーク値「2345」の左隣りに見られる「P」は「2345」の数値がピーク値であることを意味している。ボトム値「6789」の左隣りに見られる「B」は、「6789」の数値がボトム値であることを意味している。
図29の(III)は「Bar」表示態様を設定した例を示す。図29の(III)から分かるように、「Bar」表示態様での画面構成では、現在値「1845」が大きな数字で表示され、その下に、横方向に延びるバーが表示される。このバーは、ワークWが上限値と下限値との間のどの位置に位置しているかを意味している。ちなみに、受光量の大小を表示する光電センサでは、このバーを使って受光量の余裕度を表示することができる。
図29の(IV)は「Simple」表示態様を設定した例を示す。図29の(IV)から分かるように、「Simple」表示態様での画面構成では、現在値「1845」が表示部100の大部分を占める大きな数字で表示される。なお、図29の(I)〜(IV)の表示例において、表示部100の左上に「1」「2」が上下に並んで表示されているが、この「1」、「2」は光電センサ300の出力チャンネルつまり光電センサ300の表示部100に表示されている数値情報が第1チャンネル(ch.1)に関する数値か第2チャンネル(ch.2)に関する数値であるかを意味している。表示中のチャンネル番号を明るく表示する、点滅させるなどユーザが認識し易い表示方法を採用するのがよい。
図29の(I)〜(IV)を参照して、運用(RUN)中に切り替えることのできる表示態様の例から分かるように、各表示態様では、現在値の他に、出力チャンネル、設定値、ボトム値、ピーク値がある。その他にも、後に説明するように、ホールド値、余裕度、設定値が2つあるときには第1、第2の設定値を、運用中の表示態様の中に含めることができる。
図29を参照して上述したように、運用(RUN)中にアップスイッチ130Bを長押しすることで表示態様変更モードに入ることできるが、この表示態様変更モードでは、「Standard」、「Peak Bottom」などの文字情報によるメニュー案内が表示部100に表示されることから、ユーザは自分が求める表示態様を選択するのが容易である。また、SETスイッチ120Aを押し下げることで、選択した表示態様の画面が表示部100に表示されることから、その確認も容易である。更に、表示部100に表示される現在値以外の数値情報に関しては、表示の数値に隣接した位置に、当該数値の意味を直接的に明示するキャラクタが表示されることから、表示部100に呼び出した画面に表示の数値を直ちに認識することができる。したがって、この表示態様変更モードで表示態様を切り替えている最中で次々と表示部100に表示される数値が設定値であるのか、ホールド値であるのか、ピーク値であるのか、など、数値の意味の勘違いの発生を防止することができる。
運用(RUN)時のしきい値の調整及びその設定(図30)
光電センサ300が運用(RUN)モードで動作している最中にしきい値の調整つまり再設定が必要である場合には、この運用モードで直接的にしきい値を調整することができる(マニュアルチューニング)(図30)。
(A)しきい値が一つの検出モードのとき
図30の(A)を参照して、運用(RUN)モードで動作しているときにアップスイッチ130B又はダウンスイッチ130Cを短押しすると、表示部100は、上に大きな数字で現在値「4567」を表示し、その下に設定値「2345」を表示するチューニング表示態様になる。変形例として、表示部100の主なる部分に「設定値」を表示し、この設定値と干渉しない位置、例えば表示部100の側部や下部に「現在値」を表示してもよい。
表示部100に表示の設定値は、アップスイッチ130Bを押すと設定値の数値が大きくなる。また、ダウンスイッチ130Cを押すと設定値の数値が小さくなる。表示部100に表示の数値が変化すると、この変化した数値に基づいて光電センサ300は動作する。所望の数値になったら光電センサ300を放置することで、その3秒後に、この調整後の数値が設定され、光電センサ300は、新しく設定したしきい値の下で動作する。光電センサ300の表示は運用モードに復帰する。
図30の一番上に描いてある(A)を参照して、運用(RUN)モードで正常に光電センサ300が動作しているときの表示部100は、そのほぼ全領域を使って現在値を表示する表示形態が採用されている。その下に図示のチューニング画面では、現在値が上に表示され、その下に、しきい値が表示されている。すなわち、運用モードの画面構成とマルチチューニングでの画面構成とが異なっており、しきい値の設定画面では、現在値としきい値とが同時に表示される表示形態が採用されている。しきい値設定画面では、現在値の数値と、しきい値の数値とを同じ大きさの数字で表示してもよいし、しきい値を表示部100の中央に表示し、これと干渉しない位置に現在値を表示してもよい。更に、表示部100に表示の設定値、現在値のいずれか一方を相対的に大きな数字で表示し、他方を小さな数字で表示してもよい。
また、図示の例では、現在値が上に表示され、しきい値が下に表示されているが、これに代えて、しきい値を上に表示し、現在値を下に表示してもよい。
更なる変形例として、上述したように、表示部100の主要部にしきい値を表示し、このしきい値の表示と干渉しない位置、例えば表示部100の左隅に相対的に小さな数字で現在値を表示する例えば図2を参照して前述した表示形態を採用してもよい。
勿論、現在値の表示色としきい値の表示色とは同じであってもよいが、異なる色で現在値としきい値とを表示するようにしてもよい。また、表示部100の画面がマニュアルチューニングの表示に切り替わったときに、しきい値を点滅させ、このしきい値を調整してその設定が完了したときに、この点滅を終了してもよい。変形例として、しきい値の調整中とその設定が完了した後とでしきい値の表示色を変えるようにしてもよい。また、しきい値の設定が完了する前はアップダウンのキャラクタ122(図19)を点滅させてもよい。また、しきい値の設定が完了した時点で、アップダウンのキャラクタ122の表示を消失させるようにしてもよい。
(B)検出モードが「ウィンドウモード」のとき
図30の(B)を参照して、運用(RUN)モードで動作しているときにアップスイッチ130B又はダウンスイッチ130Cを短押しすると、表示部100は、上に大きな数字で現在値「4567」を表示し、その下に第1の設定値「2345」、第2の設定値「6789」を横並びに表示する表示態様になる。次に、SETスイッチ120Aを押すと、第1又は第2の設定値を選択することができる。そして、アップスイッチ130B又はダウンスイッチ130Cを押すと、選択したしきい値(設定値)の数値が変化する。表示部100に表示の数値が変化すると、この変化した数値に基づいて光電センサ300は動作する。第1、第2のしきい値が所望の数値になったら、光電センサ300を放置することで、その3秒後に、この調整後の数値が設定される。しきい値の調整及びその設定が完了する前は数値を点滅させる又は設定後と設定前とで数値を表示する色を異ならせてもよい。この設定が完了した後は、光電センサ300は、新しく設定したしきい値の下で動作する。
この図30の(B)の表示例でも、上述した図30の(A)と同様に、運用(RUN)モードにおいて正常に動作しているときには表示部100のほぼ全領域に現在値を表示する表示態様が採用されている。そして、チューニング画面では、現在値の下に横並びで第1、第2のしきい値を表示する表示形態が設定されている。この場合にも、第1、第2のしきい値のうち選択されたしきい値の表示に関しては上記の図30(A)で説明した表示方法を採用してもよいのは言うまでもない。
この第1、第2のしきい値の表示に関して前述した図5〜図7の表示態様を採用してもよい。更なる変形例として、図3を参照して説明した、上下に並んで配置された第1、第2の領域の夫々に第1、第2のしきい値を表示し、表示部100の左隅に、相対的に小さな数字で現在値を表示する表示形態を採用してもよい。
(C)「Out1+Out2」の入出力が設定されているとき
図30の(C)を参照して、運用(RUN)モードで光電センサ300が正常に動作しているときにアップスイッチ130B又はダウンスイッチ130Cを短押しすると、表示部100は、「Out1」の文字及び出力1のしきい値(設定値)と、「Out2」の文字及び出力2のしきい値(設定値)とが上下に表示される。アップスイッチ130B又はダウンスイッチ130Cを短押しすることで、「Out1」又は「Out2」を選択することができる。
そして、SETスイッチ120Aを短押しすると、表示部100は、選択した「Out1」又は「Out2」の現在値としきい値とを上下に表示する表示態様になる。この表示態様では、現在値の数値は大きな数字で表示され、その下にしきい値(設定値)の数値が小さな数字で表示される。そして、アップスイッチ130B又はダウンスイッチ130Cを押すと、選択したしきい値(設定値)の数値が変化する。表示部100に表示の数値が変化すると、この変化した数値に基づいて光電センサ300は動作する。所望の数値になったら光電センサ300を放置することで、その3秒後に、この調整後の数値が設定され、光電センサ300は、新しく設定したしきい値の下で動作する。勿論、光電センサ300の表示は運用モードに復帰する。
図30の(C)の場合にも、しきい値の表示に関しては上記の図30(A)で説明した表示方法を採用してもよいのは言うまでもない。
詳細設定
ダウンスイッチ130Cを長押しすることで運用(RUN)モードから詳細設定モードに光電センサの動作を切り替えることができる。詳細設定モードを使って設定可能(選択可能)なメニューを例示的に列挙すると、(1)応答時間、(2)各出力の出力論理、(3)各出力の検出モード、(4)各出力のタイマーの時間、(5)ヒステリシス、(6)受光感度、(7)アナログ下限値、(8)アナログ上限値、(9)出力ホールドの設定又は設定解除、(10)表示部100の明るさなどである。
各設定項目はアップスイッチ130B又はダウンスイッチ130Cを押すことで遷移する。表示部100に所望の設定項目が表示されたら、SETスイッチ120Aを短押しすることで設定可能なメニューが表示部100に表示され、この中からアップスイッチ130B又はダウンスイッチ130Cで選択することができる。また、ヒステリシスのような数値を設定し直す項目の場合にはアップスイッチ130B又はダウンスイッチ130Cで所望の数値に設定し直すことができる。
この詳細設定モードは、表示部100に「詳細設定終了」の文字が表示された状態でSETスイッチ120Aを短押しすることで終了し、光電センサ300は運用(RUN)モードに復帰する。
以上、距離設定型光電センサ300の矩形の表示部100の表示態様を説明したが、スリム型光電センサの細長い表示部200であっても実質的に同じである。また、受光量の大小によってワークWの有無を検出する光電センサの表示に対しても同様である。
タッチスイッチの他の配置例(図31〜図34)
図31〜図34は、細長い表示部200が適用されるスリム型光電センサ220を例示的に示してあるが、以下の説明はボックス型光電センサ300(矩形の表示部100)に対しても適用可能である。
図31に図示のスリム型光電センサ220は、表示部200の左端に機械式のSETスイッチ(第1スイッチ)120Aを有している。そして、細長い表示部200が左右に二分割され、例えば左半分に第2タッチスイッチ130Bが配置され、右半分に第3タッチスイッチ130Cが配置されている。
図31の(I)は、表示部200にしきい値調整画面が表示されている状態を示す。比較的大きな数字の数値「4567」は現在値であり、その右側に見られる比較的小さな数字の数値「2345」はしきい値である。引き続き図31(I)を参照すると、アップ/ダウンの三角のシンボル122u、122dが第2、第3のタッチスイッチ130B、130Cの部分に表示されているのに注目して欲しい。三角のシンボル122u、122dは、第2、第3のタッチスイッチ130B、130Cの機能及びその配置位置を明示するために表示部200に表示される。
このアップ/ダウンのシンボル122u、122dは、第2、第3のタッチスイッチ130B、130Cの操作によって設定値(しきい値)のアップダウンや表示画面を前ページ又は後続のページに切り替えることができるとき、つまり第2、第3のタッチスイッチ130B、130Cがアクティブ、つまりこれらのスイッチ130B、130Cの操作を光電センサ220が受け付けることができる状態のときに表示するのがよい。
図31の(II)は、詳細設定モードにおいて応答時間の設定項目が表示部200に表示されている状態を示す。例えば、この表示画面が表示された光電センサ220が、「Response Time」(応答時間)の設定項目から次の設定項目の画面表示に切り替えることを受付ける状態及び/又は応答時間の選択値「20ms」を確定(決定)すること受け付ける状態にある場合に、第1スイッチ120Aに隣接した表示部200の左端部に「決定」を意味するシンボル又はキャラクタ131を表示し、右端部にページ送りのシンボル又はキャラクタ132が表示される。この表示状態では、光電センサ220は、第2タッチスイッチ130Bの操作は受け付けない状態にある。
図32は、2つのスイッチで設定操作、アップダウン操作、選択操作など光電センサ220のスイッチ操作の全てを行う例を説明するための図である。表示部200は、左右に区分された第2タッチスイッチ130B、第3タッチスイッチ130Cを有し、この2つのタッチスイッチ130B、130Cには、表示部200の表示画面が切り替わる毎に、必要に応じて異なる機能が割り付けられる。
細長い表示部200を二分割して2つのタッチスイッチ130B、130Cを配置した場合、この細長い表示部200に対して相対的に大きな面積のタッチスイッチ130B、130Cを用意することができる。この比較的大きな面積を占める第2、第3のタッチスイッチ130B、130Cの少なくとも一方に、指先のスライド操作を認識する機能を付与してもよい。勿論、表示部200を三分割して横並びに3つのタッチスイッチ130A、130B、130Cを配置した場合においても、その少なくとも一つに、指先のスライド操作を認識する機能を付与してもよい。
これによれば、(1)指先を叩く操作つまりタップ操作(短押し操作)、(2)指先で長時間(例えば3秒以上)押す長押し操作に加えて、(3)指先をスライドさせるスライド操作の3種類の操作の各操作毎に異なる機能を付与することができる。これによりスイッチの数を少なくする(例えば2つにする)ことが可能である。
また、設定値(しきい値)のアップ、ダウンの量やアップ、ダウンする速度を、指先でタッチスイッチ130B(130C、130A)を長押しする、その指先の押圧量や指先の接触面積によって変化させるようにしてもよい。
また、タッチスイッチ130B(130C、130A)を横方向(細長い表示部200の長手方向)に指先をスライドさせる操作を受け付け、指先をタッチスイッチ130B(130C、130A)の上下方向(細長い表示部200の幅方向)にスライドさせる操作を受け付けないようにしてもよい。
右から左、あるいは左から右にタッチスイッチ130B(130C、130A)に触れたまま指先を移動させるスライド操作を認識したときに、例えば表示のしきい値の値をアップ又はダウンさせるようにしてもよい。具体的に説明すると、例えば指先を右から左にスライド操作したときには、表示のしきい値の値をアップさせ、逆に、指先を左から右にスライド操作したときには、表示のしきい値の値をダウンさせるようにしてもよい。この場合、しきい値の値がアップダウンする速度を、指先のスライド操作の速度に応じて変化させてもよい。素早くスライド操作したときには、しきい値の値がアップダウンする速度を相対的に速め、逆にゆっくりとスライド操作したときには、しきい値の値がアップダウンする速度を相対的に遅くするように設計してもよい。
また、スライド操作に続いて指を跳ね上げたときには、その跳ね上げた際の速度によって、しきい値の値がアップダウンする速度を変化させてもよい。素早く跳ね上げたときにはしきい値の値がアップダウンする速度を相対的に速め、逆にゆっくりと跳ね上げたときには、しきい値の値がアップダウンする速度を相対的に遅くするように設計してもよい。また、この指先をタッチスイッチ130B(130C、130A)から離した後に再度指先でタッチスイッチ130B(130C、130A)に触れることで、表示のしきい値のアップダウンが停止するようにしてもよい。これにより、タッチ操作する指先によって隠れてしまう表示を、指先を表示部200から離すことで目視しながら設定操作を行うことができる。
他の変形例として、タッチスイッチ130B(130C、130A)に触れる指先のスライド移動量を認識して、このスライド移動量に応じてしきい値の値がアップダウンする速度やアップダウンする量を変化させるようにしてもよい。
タッチスイッチ130B(130C、130A)を例に説明したスライド操作に関し、前述した矩形の表示部100にも適用可能であるのは言うまでもない。上述した第1乃至第3のタッチスイッチ130A、130B、130Cを総称してタッチスイッチ130と呼ぶと、表示部100、200に表示されている画面が設定値の非設定時のときには、このタッチスイッチ130の誤認識防止機能を作動させるようにしてもよい。そして、運用(RUN)モードで光電センサ220、300が動作しているときに、タッチスイッチ130での例えばスライド操作を認識したときには誤認識防止機能を解除してもよい。この解除により、通常のタップ操作や長押し操作を認識するようになる。また、一定の条件の下で誤認識防止機能を復活させるようにするのが好ましい。例えばタッチスイッチ130を一定時間操作しないときには自動的に誤認識防止機能を作動させるようにしてもよい。スライド操作以外に、タッチスイッチ130の2カ所での同時タップ操作や、2カ所での交互のタップ操作などを認識したときに誤認識防止機能を解除するようにしてもよい。このとき、誤認識防止機能を解除するための操作以外の操作を認識したときには、表示部100、200に誤認識防止機能が作動中である旨の表示や点灯やブザーなどで報知するのがよい。他方、誤認識防止機能を解除するための操作を認識したときに、表示部100、200に誤認識防止機能が解除された旨の表示や点灯などの報知を行うのがよい。
図32に図示の例では、しきい値「2345」の調整を第2、第3のタッチスイッチ130B、130Cで行うことができるため、数値をダウンさせる機能が割り付けられた第2のタッチスイッチ130Bの部分にはダウンシンボル122dが表示され、数値をアップさせる機能が割り付けられた第3のタッチスイッチ130Cの部分にはアップシンボル122uが表示される。
図31の(II)を参照して前述した例(応答時間の設定)の表示画面が表示部200に表示されたときには、第2タッチスイッチ130Bに確定(決定)の機能を割り付け、第3タッチスイッチ130Cに表示画面の切り替え機能を割り付ければよい。
図33は、表示部200に第1〜第3の3つのタッチスイッチ130A、130B、130Cを設置した例を示す。具体的には、細長い表示部200が長手方向に三分割されて、この3つの部分に第1、第2、第3の3つのタッチスイッチ130A、130B、130Cが配置されている。
これら3つのタッチスイッチ130A、130B、130Cにどのような機能を割り付けるかは自在であり、また、表示画面に応じて当該表示画面で必要とされる機能を割り付ければよい。図33の(I)から分かるように、図示の例では、前述した「Response Time」(応答時間)の設定画面が図示されている。この設定画面は、中央に位置する第1タッチスイッチ130Aに決定(確定)機能が付与され、左に位置する第2タッチスイッチ130Bにアップ機能が付与され、右に位置する第3タッチスイッチ130Cにダウン機能が付与されている。これらの機能を説明するシンボル又はキャラクタ131、122u、122dは、表示部200の下端つまり第1〜第3のタッチスイッチ130A〜130Cの部分よりも下に表示される。勿論、スイッチ機能を説明するシンボル又はキャラクタ131、122u、122dを第1〜第3のタッチスイッチ130A〜130Cの部分に表示してもよい。
図34に図示の例は上述した図33に図示の例の変形例である。すなわち、図34は、表示部200に第1〜第3の3つのタッチスイッチ130A、130B、130Cを設置した他の例を示す。この図34に図示の例では、表示部200の左端部に、第1タッチスイッチ130Aが配置されている。他方、表示部200の右端部には、第2、第3のタッチスイッチ130B、130Cが横並びに配置されている。
各タッチスイッチ130A、130B、130Cの機能を説明するシンボルなどのキャラクタ131、122u、122dに加えて、各タッチスイッチ130A、130B、130Cの短押しと長押しとの違いを明示する表示(例えば点灯と点滅による差別化や点滅速度による差別化)やキャラクタ(「S」(短押しの意味)や「L」(長押しの意味))を付加的に表示するようにしてもよい。このタッチスイッチ130A、130B、130Cの機能を説明するキャラクタに代えて又はこのキャラクタに加えて文字を表示するようにしてもよい。更に、光電センサのスイッチの一部に機械式のスイッチを含む場合には、当該機械式のスイッチに隣接した位置に当該機械式のスイッチに割り付けられた機能を説明するキャラクタや文字を表示するのが好ましい。
広く一般的な意味の光電センサにおいて表示部に表示する情報を例示的に列挙すれば次のとおりである。
(1)出力に関しては、ON/OFF、アナログ電流値又はアナログ電圧値、チャンネル番号、L―on/D―on設定状態。
(2)現在値に関しては、距離、受光量、一致度、余裕度、チャンネル番号、プリセット後の現在値、シフト後の現在値。
(3)ホールドに関しては、ピーク値、ボトム値。
(4)設定値に関しては、しきい値、チャンネル番号、下限値、上限値、ウインドウの第1、第2のしきい値。
(5)光電センサの状態に関しては、キーロックの有無、エラー及びワーニングなどの異常状態、外部入力のON/OFF状態、外部入力機能の動作状態、プリセット状態、APC状態、上位機器側との通信状態、連結子機との通信状態、設定されている検出モード。
(6)その他として、表示部の表示の上下反転、横書き/縦書き、タグ表示、表示言語の切り替え、光電センサの形式やシリアル番号。
上記の表示情報のうち時系列に変化する表示は出力のON/OFF、現在値、外部入力である。
表示部100、200の表示方法として、数値表示の場合、その数字の大きさ、色、濃淡、点滅、バー表示、時系列情報の波形表示を挙げることができる。
運用(RUN)モードでボックス型又はスリム型の光電センサが正常に動作しているときの表示部100、200の表示態様として、現在値だけの表示、現在値としきい値(設定値)とを同時に表示する以外に次の組み合わせを挙げることができる。
(1)現在値とホールド値の同時表示、
(2)現在値とホールド値と出力状態の同時表示、
(3)現在値としきい値と出力状態の同時表示、
(4)現在値と余裕度の同時表示、
(5)現在値と余裕度と出力状態の同時表示、
(6)現在値とバー表示の同時表示、
(7)現在値とバー表示と出力状態の同時表示、
(8)第1チャンネルの現在値と第2チャンネルの現在値の同時表示、
(9)第1チャンネルの現在値と第2チャンネルの現在値と出力状態の同時表示など。
100 矩形の表示部(ボックス型光電センサ用)
120A ボタン式の第1スイッチ(SETスイッチ)
120B ボタン式の第2スイッチ(アップスイッチ)
120C ボタン式の第3スイッチ(ダウンスイッチ)
122u アップシンボル
122d ダウンシンボル
131 決定シンボル
132 ページ送りシンボル
130A 第1タッチスイッチ(SETスイッチ)
130B 第2タッチスイッチ(アップスイッチ)
130C 第3タッチスイッチ(ダウンスイッチ)
200 細長い表示部(スリム型光電センサ用)
220 スリム型光電センサ
300 実施例のボックス型光電センサ

Claims (8)

  1. マトリックスディスプレイで構成された表示部と、
    複数のスイッチとを有し、
    前記複数のスイッチの少なくとも一つが前記表示部に設けられたタッチスイッチで構成され、
    前記表示部には、前記タッチスイッチの機能を説明するキャラクタ又は文字が表示されることを特徴とする光電センサ。
  2. 前記複数のスイッチが、第1、第2、第3の3つのスイッチで構成され、
    前記第1のスイッチが機械式のスイッチであり、
    前記第2、第3のスイッチが前記タッチスイッチである、請求項1に記載の光電センサ。
  3. 前記表示部の前記第1のスイッチに隣接した位置に該第1のスイッチの機能を説明するキャラクタ又は文字が表示される、請求項2に記載の光電センサ。
  4. 前記複数のスイッチの全てが前記タッチスイッチで構成されている、請求項1に記載の光電センサ。
  5. 前記複数のスイッチが2つである、請求項4に記載の光電センサ。
  6. 前記複数のスイッチが3つである、請求項4に記載の光電センサ。
  7. 前記タッチスイッチが、前記表示部に表示された設定値を調整する機能を有し、該タッチスイッチに指先を接触させることで、前記表示部に表示された設定値を調整することができる、請求項1〜6のいずれか一項に記載の光電センサ。
  8. 前記タッチスイッチを指先で比較的短時間押す短押し操作と、前記タッチスイッチを指先で比較的長時間押す長押し操作とで異なる機能が前記タッチスイッチに割り付けられている、請求項7に記載の光電センサ。
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