JP4551011B2 - 光電スイッチ - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、光電スイッチに関し、特に、表示部を２つ備えたデュアル表示式光電スイッチに関する。
【０００２】
【従来の技術】
光電スイッチは、光を使って検出物の有無を検出するのに多用されている。この光電スイッチには、例えば、特開平７−９２２６６号公報、特開平９−２５２２４２号公報に見られるように表示手段を備えたものが知られている。この種の光電スイッチによれば、表示手段に現在の受光量を表示できる他に、設定されているしきい値を数値で表示手段に表示させることもでき、表示されているしきい値を目で確認しながら、しきい値の微調整を行うことができる。
【０００３】
また、光電スイッチに２つ表示手段を設けることも既に提案されている。このデュアル表示手段を備えた従来の光電スイッチでは、図１に示すように、次の第１、第２の画面に切り替え可能である。第１の画面では、第１の表示部に現在の受光量が数値で表示され、第２の表示部にしきい値の数値が表示され、第２の画面では、第１の表示部に余裕度が表示され、第２の表示部にしきい値の数値が表示されるようになっていた。ここに、余裕度は次の式で定義することができる。
余裕度＝現在の受光量／しきい値
【０００４】
このデュアル表示式光電スイッチによれば、第１、第２の画面のいずれにあっても、しきい値の数値が表示されているため、しきい値の数値の変化を目で確認しながら、しきい値の微調整を行うことができるという利点がある。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、小さなしきい値の下で検出物の有無の検出するような環境では、しきい値の微調整を行う際に、第２画面で、余裕度つまりしきい値に対する受光量の相対値を見ながらしきい値を変更すると、例えば検出環境が悪い等の原因で、受光量が僅かであり、光電スイッチの性能限界にあるようなときであっても、余裕度としては大きな値が表示されることから、作業者は、この余裕度だけを見てしきい値の設定が正しく行われたものと安心してしまう虞があった。
【０００６】
そこで、本発明の目的は、しきい値を適正に微調整できるだけでなく、しきい値を微調整している作業者に検出環境などの見直しを促すことのできる光電スイッチを提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
かかる技術的課題は、本発明によれば、基本的には、
第１、第２の２つの表示部を備えた光電スイッチにおいて、
前記第１、第２の表示部の表示が、第１画面と第２画面とに切り替え可能であり、
前記第１画面では、前記第１の表示部にしきい値が表示され、前記第２の表示部に現在の受光量が表示され、
前記第２画面では、前記第１の表示部に余裕度が表示され、前記第２の表示部に現在の受光量が表示されることを特徴とする光電スイッチを提供することによって達成される。
【０００８】
【発明の実施の形態】
すなわち、本願の発明者は、２つの表示部を備えた光電スイッチを前提として、この第１表示部と第２表示部にどのような内容を表示するのが最も効果的かを検討した結果、現在の受光量と余裕度を対比しながら、しきい値の調整を行うのがよいという点に気付いた結果、本発明が案出されたものである。
【０００９】
従来のようにしきい値と余裕度とを対比しながら、しきい値の調整を行うのは、変更しようとしているしきい値の数値そのものを目で確認しながらその調整を行うことができるという視覚的に確認できるという安心感があることは確かであるが、このこと自体にさほどの意味はない。しきい値の変更は、数値そのものを知ることよりも、しきい値の調整が正しく行われているかが重要である。したがって、しきい値の表示に固執することから離れて、余裕度を眺めてみたときに、この余裕度にはそもそもしきい値それ自体がパラメータとして含まれている。したがって、しきい値をパラメータとして内在する余裕度と現在の受光量と対比しながらしきい値の調整を行ったとしても、しきい値の調整に支障を来すことは無い。むしろ、現在の受光量が極端に少ないときには、仮に余裕度が大きくても、何故、このように受光量が少ないかを検討する機会を作業者に与えることができる。
【００１０】
これにより、作業者は、しきい値の調整作業を行いながら、例えば、検出物に対して適正に光を当たっていないとか、光電スイッチの受光素子や発光素子にゴミが付着している等の検出環境を見直すことができる。
【００１１】
例えば、第１、第２の表示部を２色ＬＥＤで構成した場合、例えば、余裕度が大きく且つ現在の受光量が極端に小さいなど光電スイッチの性能限界に近い状態にあるときには、第１、第２の表示部の色を通常とは異なる色で表示して、表示の色でも作業者に検出環境の見直しを促すようにしてもよい。
【００１２】
２つの表示部の一方の表示部に、受光量の最大値と表示し、他方の表示部に、受光量の最小値を同時に表示させるようにしてもよい。これによれば、検出物が検出エリアを高速で動く場合に、検出物の有無での受光量つまり検出量の差（最大値と最小値との差）が十分であるか否かを知ることができる。
本発明の上記の目的、その作用効果並びに他の目的は、以下の本発明の好ましい実施例の詳細な説明から明らかになろう。
【００１３】
【実施例】
以下に、添付した図面に基づいて本発明の好ましい実施例を詳しく説明する。
図２、図３は、第１実施例の光電スイッチを示すものであり、図２は光電スイッチの斜視図であり、図３は、その平面図である。図示の光電スイッチ１００は、検出物に光を当ててその反射光を受光する形式のいわゆる反射型光電スイッチである。また、この光電スイッチ１００は、増幅器やＣＰＵなどを組み込んだ本体に発光素子と発光素子を配置した一体型の光電スイッチである。
【００１４】
光電スイッチ１００は、幅狭の比較的細長いボックス状のケーシング１１を有し、ケーシング１１の内部には、発光素子１２と受光素子１３（図４参照）とが設けられ、この両素子１２、１３に臨む光ファイバ１４、１５がケーシング１１の一端面から外部に延出している。光電スイッチ１００への電源供給及び出力は、ケーシング１１の他端面から延出するケーブル１６（図２）を通じて行われる。
【００１５】
図３に最もよく示すように、このケーシング１１の比較的細長い略矩形の上面１１ａには、その長手方向に左右又は横並びに隣接して配置された第１、第２の表示部１７、１８が同一平面上に配置されている。図３から理解できるように、ケーシング１１の幅は、第１、第２表示部１７、１８の幅方向（上下方向）の寸法とほぼ同じである。この第１、第２の表示部１７、１８は、共に、横並びに隣接して配置された４つセクションを有し、各セクションは７セグメントＬＥＤで構成されている。すなわち、第１、第２の表示部１７、１８は、数字及び／又はアルファベット文字を横並びに４つ表示することができる。従って、例えば第１、第２の表示部１７、１８で数値を表示するときには、４桁の数値を表示することが可能である。７セグメントＬＥＤは、これを１色ＬＥＤで構成してもよく、また、２色ＬＥＤで構成してもよい。また、第１、第２の表示部１７、１８は、白黒又はカラー液晶（ＬＣＤ）で構成されてもよい。
【００１６】
ケーシング１１の上面１１ａには、また、出力論理スイッチ１９と、出力オン／オフ・インジケータ２０と、スイング式のしきい値調整スイッチ（上下キー）２１と、しきい値設定スイッチつまりセットキー２２と、画面切り替えキースイッチ２３（以下、Ｍキーという）とを有し、このケーシング１１の上面１１ａは、その他端にピボット軸を介して取り付けられた片開き式の蓋２４（図２）を有し、この蓋２４によって上面１１ａを覆うことができる。
【００１７】
ケーシング１１に設けられた３つのスイッチ又はキーの配置について詳しく説明すると、しきいセットキー２２は、ケーシング１１の長手方向一端部に配置され、他方、上下キー２１及びＭキー２３は、ケーシング１１の長手方向他端部に配置されている。すなわち、横並びに互いに隣接して配置された２つの表示部１７、１８に関し、その一側（第１表示部１７の左側）にしきい値セットキー２２が配置され、他側（第２表示部１８の右側）に上下キー２１及びＭキー２３が配置されている。また、上下キー２１とＭキー２３の配置は、右側の第２表示部１８に隣接して上下キー２１が配置され、Ｍキー２３は第２表示部１８から離れてケーシング１１の右側端に配置されている。
【００１８】
以上のように、左右の２つの表示部１７、１８が横並びに隣接して配置されているため、後に説明するように、しきい値と受光量などの２つの情報を横並びで表示することができ、ユーザは、目線を移動させることなく２つの情報を読みとることができるので都合がよい。また、実施例のケーシング１１の狭い上面１１ａには、横並びの第１、第２表示部１７、１８を挟んで、一方側にしきい値セットスイッチ又はキー２２が配置され、他方側に、しきい値調整スイッチ（上下キー）２１が配置されている。したがって、しきい値を設定するための部位（セットキー２２が配置されている第１表示部１７の左側部位）と、しきい値を調整するための部位（上下キー２１が配置されている第２表示部の右側部位）とが大きき離間されているため、これらキー又はスイッチ２１、２２を隣接して配置した場合に一方のキー又はスイッチを押すと他方のキー又はスイッチを誤って押してしまうというような誤操作の虞はない。
【００１９】
同様に、異なる２つの動作決定に関与するしきい値セットスイッチ又はキー２２とモード切り替えスイッチ又はＭキー２３とが、表示部１７、１８を挟んで、大きく離れて配置されているため、これらのキー又はスイッチ２２、２３の誤操作の虞もない。
【００２０】
出力オン／オフ・インジケータ２０は、受光量としきい値の関係から、検出物Ｔ（図４）の有無を判定し、出力する状態を示す時に点灯又は消灯する。また、その点灯や消灯と出力状態との関係を決定する論理（オン時に点灯又は消灯）は出力論理スイッチ１９により変更できる。上下キー２１は、後に説明するしきい値の微調整に用いられる。スイング式の上下キー２１は、選択的に一方側又は他方側を押し下げることにより、しきい値を調整することができる。
【００２１】
しきい値セットスイッチ２２は、しきい値を自動的に設定するのに用いられる。すなわち、検出物Ｔ（図４参照）を検出エリアに配置した状態で、しきい値セットキー２２を押し、次いで、検出エリアから検出物Ｔを取り除いた状態で、しきい値セットキー２２を再び押すと、検出物Ｔが存在しているときの受光量と、検出物Ｔを取り除いたときの受光量との間の値がしきい値として自動的に設定される。この設定しきい値は、後に詳しく説明するように、第１表示部１７又は第２表示部１８に表示される。Ｍキー２３は、後に詳しく説明するように、左右の第１、第２の表示部１７、１８の画面を切り替えるのに用いられる。
【００２２】
図４は、光電スイッチ１００の内部構造を示すブロック図である。光電スイッチ１００は、例えば光ダイオードなどからなる発光素子１２を発光させるための駆動回路３０と、モニター用の光ダイオード３１とを有し、また、光ダイオードなどからなる受光素子１３に接続された受光回路３２と、この受光回路３２からの出力信号をＡ／Ｄ変換するＡ／Ｄ変換器３３と、第１、第２の表示部１７、１８を制御するゲートアレイ又は制御回路３４と、この制御回路３４からの信号を外部に送出する出力回路３５とを有し、先に説明したしきい値調整スイッチやモード切り替えキースイッチなど各種スイッチ２１〜２３を含む操作部３６からの信号は制御回路３４に入力される。
【００２３】
光電スイッチ１００は、既知のように、受光素子１３が獲得した受光量をしきい値と比較し、その大小によって、検出物Ｔの有無を検出し、その結果を出力するものである。受光素子１３が獲得した現在の受光量と、検出物Ｔの有無を検出するために設定されているしきい値は、上述した第１、第２の表示部１７、１８に表示される。現在の受光量を第１表示部１７に表示するか第２表示部１８に表示するかは任意である。すなわち、第１、第２の表示部１７、１８のいずれか一方に現在の受光量が表示され、他方にしきい値が表示される。この実施例では、第１表示部１７にしきい値を表示し、第２表示部１８に現在の受光量を表示するものとして以下に説明する。
【００２４】
図５は、Ｍキー２３を操作することによって、左右の第１、第２表示部１７、１８の表示モードが第１画面から第５画面に順に切り替わることを説明するための図である。
【００２５】
第１画面
第１画面は、左側の第１表示部１７にしきい値が数値表示され、右側の第２表示部１８に現在の受光量（現在値）が数値表示される。
【００２６】
第２画面
第２画面は、左側の第１表示部１７に余裕度が数値表示され、右側の第２表示部１８に現在の受光量が数値表示される。ここに、余裕度とは、しきい値に対する現在の受光量の相対値であり、次の式で表すことができる。
余裕度＝現在の受光量／しきい値
【００２７】
なお、この第２画面では、余裕度がパーセントで表示される。つまり、第２表示部１８に表示される余裕度は、次の式で表すことができる。
余裕度（％）＝（現在の受光量／しきい値）×１００
【００２８】
なお、第２表示部１８の数値（余裕度）がパーセントで表示していることを明示するために、第２画面での第１表示部１７には、数値に次に、パーセントを意味する「Ｐ」の文字が付記される。
【００２９】
第３画面
第３画面は、左側の第１表示部１７に余裕度がバー形式で表示され、右側の第２表示部１８に現在の受光量が数値表示される。第１表示部１７の具体的なバー表示は、表示部に対する縦方向の部位の表示を行う４つのセグメントと横方向の部位の表示を行う３つのセグメントから構成される各７セグメントにおいて、第１表示部１７に対する縦方向の部位を構成する４つのセグメントのうち、上部に設けられる２つのセグメントをバー形式的に活用することによって、バー形式の表示を行う。本実施例においては、第１表示部１７は、４つの７セグメントにて構成されているため、合計横方向に並ぶ８つのセグメントを、右側を原点としてバー形式の表示を行うことができる。更に、本実施例では、図５に示すように、第１表示部１７に対する縦方向の部位を構成する４つのセグメントのうち、下部に設けられる２つのセグメントを、しきい値のレベルとして表示し、表示される余裕度が、設定されているしきい値に対しての大きさを概略感覚的に把握できるようにしている。言うまでもなく、仮にしきい値が調整変更された場合は、第３画面でのしきい値の位置を表す位置は変化せず（第１表示部１７の横方向において略中央の位置に固定）、しきい値に対する余裕度の表示が変化するようになっている。
【００３０】
第４画面
一定期間内の受光量の最大値と最小値とが、夫々、第１表示部１７と第２表示部１８とに表示される。図示の第４画面での第１表示部１７の「ＰｈＬｄ」はPeak Holdの略記つまり最大値を意味するであり、一方、右側の第２表示部１８の「ｂｈＬｄ」はBottom Holdの略記つまり最小値を意味する。
【００３１】
第４画面では、先ず、第１、第２表示部１７、１８に「ＰｈＬｄ」、「ｂｈＬｄ」の文字が0.25秒間だけ表示された後、次いで、自動的に、表示が切り替わり、第１表示部１７に最大値の数値が表示され、第２表示部１８に最小値の数値が表示され、この数値表示を１秒間継続した後、自動的に、「ＰｈＬｄ」、「ｂｈＬｄ」の文字表示に戻り、以後、これが反復される。
【００３２】
第５画面
上記の最大値及び最小値を余裕度に換算した数値が第１表示部１７及び第２表示部１８に表示される。ここに最大値の余裕度は、次の式で表される。
最大値の余裕度＝最大値／しきい値
【００３３】
また、最小値の余裕度は、次の式で表される。
最小値の余裕度＝最小値／しきい値
【００３４】
なお、この第５画面では、余裕度がパーセントで表示される。つまり、右側の第２表示部１８に表示される余裕度は、次の式で表すことができる。
最大値の余裕度（％）＝（最大値／しきい値）×１００
最小値の余裕度（％）＝（最小値／しきい値）×１００
【００３５】
上述した第４画面と同様に、第５画面においても、先ず、第１、第２表示部１７、１８に「ＰｈＬｄ」、「ｂｈＬｄ」の文字が0.25秒間だけ表示された後、次いで、自動的に、表示が切り替わり、左側の第１表示部１７に最大値の余裕度（％）の数値が表示され、右側の第２表示部１８に最小値の余裕度（％）の数値が表示され、この数値表示を１秒間継続した後、自動的に、「ＰｈＬｄ」、「ｂｈＬｄ」の文字表示に戻り、以後、これが反復される。なお、第１、第２表示部１７、１８の最大値、最小値に関する余裕度の数値がパーセントで表示していることを明示するために、この第５画面での数値表示には、余裕度を示す数値の次に、パーセントを意味する「Ｐ」の文字が付記される。
【００３６】
第１〜第５画面と、各モードで第１表示部１７と第２表示部１８に表示される内容の一覧は次のとおりである。
【００３７】
上述した第１〜第５の全ての画面で、スイング式上下キー２１を操作することにより、設定されているしきい値を調整することができ、この調整スイッチ２１の操作を止めた時点のしきい値が新たなしきい値として設定される。ここに、第３〜第５の画面で上下キー２１の操作を開始すると、瞬時に第１画面に自動的に切り替わり、この上下キー２１を操作している間、第１画面が維持され、上下キー２１の操作を止めると、元の第３〜第５の画面に戻る。
【００３８】
図６は、第１画面から順に第５画面に切り替わるフローを示す。いま、第１、第２の表示部１７、１８の表示が第１画面（しきい値＆現在の受光量）であるとして（ステップＳ１）、Ｍキー２３を押すと、ステップＳ２からステップＳ３に移行して、第２画面（余裕度の％表示＆現在の受光量）に切り替わる。更に、この第２画面において、Ｍキー２３を押すと、ステップＳ４からステップＳ５に移行して、第３画面（余裕度のバー表示＆現在の受光量）に切り替わる。更に、この第３画面において、Ｍキー２３を押すと、ステップＳ６からステップＳ７に移行して、第４画面（最大値の数値＆最小値の数値）に切り替わる。更に、この第４画面において、Ｍキー２３を押すと、ステップＳ８からステップＳ９に移行して、第５画面（最大値の余裕度の％表示＆最小値の余裕度の％表示）に切り替わる。更に、この第５画面において、Ｍキー２３を押すと、ステップＳ１０からステップＳ１に戻って、第１画面に切り替わる。
【００３９】
以上、第１〜第５の画面が順に切り替わるようにしたが、切り替える順番は任意である。例えば、第３画面を省いて、第２画面から第４画面に切り替わるようにしてもよい。また、第５画面を省いて、第２画面と第４画面とを交互に切り替えるようにしてもよい。同様に、第１画面と第２画面とを交互に切り替えるようにしてもよい。また、Ｍキー２３の押し動作が短時間の場合には、第１〜第３の画面を循環し、Ｍキー２３の押し動作が長時間（例えば、継続して３秒間押し続ける）の場合には、直ちに、第４又は第５の画面に切り替わるようにしてもよい。
【００４０】
如上のように、第２画面及び第３画面で、余裕度と現在の受光量とを同時に表示するようにしてあるため、この第２画面でしきい値の調整を行うことで、作業者は、検出環境に応じてしきい値を微調整する場合に、例えば受光量が極端に小さいことを視認することで、光電スイッチが検出スイッチとして機能するのに性能限界に近い状態にあることを直ちに知ることができる。したがって、このしきい値の調整作業を行っている最中に、検出環境の見直し、その改善を直ちに行うことができる。したがって、従来では、何回も試行錯誤して始めてしきい値の最適化が可能であったが、実施例の光電スイッチ１００によれば、効率良く検出環境の改善としきい値の最適化を実現することができる。
【００４１】
第１、第２の表示部１７、１８の少なくともいずれか一方を２色ＬＥＤで構成したときには、上述した光電スイッチが検出スイッチとして機能するのに性能限界に近い状態にある事実を、第１、第２の表示部１７、１８の少なくともいずれか一方を通常とは異なる色で表示することにより作業者に積極的に教えるようにしてもよい。
【００４２】
また、第４、第５画面で、受光量の最大値と最小値とを同時に表示することから、検出物Ｔが高速に動く検出環境であっても、検出物Ｔの有無を検出するのに、受光量の差が十分であるか否か視認することができる。
【００４３】
以上、光ファイバ１４、１５を備えた反射型且つ一体型の光電スイッチ１００を例示して本発明を説明したが、本発明は、デュアル表示部を備えた任意の光電スイッチに適用可能である。図７、図９、図１０、図１１は、例示として、デュアル表示部を備えた他の光電スイッチを図示するものであり、上述した第１実施例の光電スイッチ１００に含まれる要素と同様の要素には同じ参照符号を付すことにより、その説明を省略し、以下に、図７、図９、図１０、図１１に示す光電スイッチの特徴部分について説明する。
【００４４】
図７は、ケーシング１１の一端面に発光素子１２と受光素子１３を設け（図７には、作図の関係上、図面に現れていない）、この発光素子１２から発せられた光を検出物Ｔに当て、反射した光を受光素子１３で直接的に受ける形式の光電スイッチ２００を示すものである。この光電スイッチ２００は、発光素子１２としてレーザ半導体素子が採用されている。
【００４５】
この光電スイッチ２００のケーシング１１の上面１１ａには、第１表示部１７と第２表示部１８とが上下に隣接して配置されている。また、このケーシング１１の上面１１ａには、バーＬＥＤモニター４０と、発光インジケータ４１と、第１、第２の２つのホールドモードインジケータ４２、４３とが設けられている。また、第１実施例に含まれる上述のスイング式上下キー２１は、アップキースイッチ４４とダウンキースイッチ４５との２つの独立したキースイッチで構成されている。
【００４６】
バーＬＥＤモニター４０は、受光素子１３の受光量に対応する電流値が、所定の値から±１５％の範囲内に存在していることを表示する。発光インジケータ４１は、発光素子１２から光が発せられているときに点灯され、発光素子１２の発光が停止されているときに消灯される。第１のホールドモードインジケータ４２は、受光素子１３が受け取った受光量の最大値を保持する第１保持モードが選択されたときに点灯される。第２のホールドモードインジケータ４３は、受光素子１３が受け取った受光量の最小値を保持する第２保持モードが選択されたときに点灯される。
【００４７】
図８は、第２実施例の光電スイッチ２００の回路図である。この第２実施例の光電スイッチ２００は、レーザ発光素子を採用していることから、電源回路４６及び可変電源回路４７を備え、また、上述したバーＬＥＤモニター４０のための発光回路４８を備えている。
【００４８】
図９は、第３実施例の光電スイッチ３００を示す。この光電スイッチ３００は、発光素子と受光素子を備えたヘッドユニット５１と、アンプやＣＰＵなどを内蔵した本体ユニット５２とを含み、これらはケーブル５３によって接続されている。この反射型且つ別体型の光電スイッチ３００にあっては、本体ユニット５２に上述した第１、第２の表示部１７、１８や操作部３６が設けられている。
【００４９】
図１０は、図９の変形例であり、ヘッドユニット５１にも第１、第２の表示部１７、１８を設けた例を示すものである。この場合、例示的に図１０に図示したが、ヘッドユニット５１にも、任意であるが、操作部３６を付加的に設けてもよい。
【００５０】
図１１は、投光ヘッド６０と受光ヘッド６１とを備えた透過型光電スイッチ４００の回路図である。図示の透過型光電スイッチ４００においては、本体６２に操作部３６や第１、第２表示部１７、１８を設けてあるが、第１、第２表示部１７、１８を投光ヘッド６０又は受光ヘッド６１に設けてもよく、また、操作部３６を投光ヘッド６０及び／又は受光ヘッド６１に設けてもよい。
【００５１】
以上、本発明の実施例や変形例を説明したが、光電スイッチ１００〜４００の表示に関し、例えば、図５の第１〜第５の画面の全てを順次表示する全表示モード（「Ｆｕｌｌ」モード）と、図５の仮想線で囲んだ第１画面と第２画面だけを表示する部分表示モード（「Ｓｔｄ」モード）とに切り替え可能にするようにしてもよい。
【００５２】
図５において、ユーザが全表示モードを選択すると、Ｍキー２３を押すことにより、第１画面から第２画面に、また、第２画面から第３画面に、・・・・というように第５画面まで進み、更に、Ｍキー２３を押すことにより第１画面に戻る全表示ループ又はサイクルを形成する。
【００５３】
他方、ユーザが部分表示モードを選択すると、Ｍキー２３を押すことにより、第１画面から第２画面に、また、第２画面から第１画面に戻る部分表示ループ又はサイクルを形成する。
【００５４】
この部分表示モードと全表示モードとの選択つまり切り替えは、専用のスイッチをケーシングの上面１１ａに設けてもよいが、第１表示部１７及び第２表示部１８に選択画面を表示させて、この選択画面上でユーザに選択させるようにしてもよい。その一例を図１２に示す。
【００５５】
図１２において、図５と対比すると理解できるように、第１〜第５画面に加えて、第６画面を含んでいる。この第６画面では、左側の第１表示部１７に「ｄＩＳＰ」の文字が表示され、右側の第２表示部１８には、上下キー２１を操作することにより「Ｓｔｄ」又は「Ｆｕｌｌ」の文字が順に表示される。図１２において、第６画面における第２表示部１８の「Ｓｔｄ」が楕円で囲まれているが、これは「Ｓｔｄ」が点滅表示されていることを表している。すなわち、第２表示部１８の「Ｓｔｄ」又は「Ｆｕｌｌ」を点滅表示することにより、他に選択可能なメニューを含んでいることを視覚的に表示するようになっている。
【００５６】
「ｄＩＳＰ」の文字は、displayの略であり、表示モードを意味する。「Ｓｔｄ」はstandardの略であり、部分表示モードを意味する。「Ｆｕｌｌ」は文字の如くであり、全表示モードを意味する。
【００５７】
ユーザは、上下キー２１を操作して第２表示部１８に「Ｓｔｄ」の文字を呼び出し、次いでＭキー２３を押すことにより、第１、第２表示部１７、１８の表示モードは、部分表示モードに設定され、この部分表示モードでは、Ｍキー２３を押すことにより、第１画面から第２画面に、第２画面から第６画面に、第６画面から第１画面に戻る部分表示ループ又はサイクルを形成する。
【００５８】
ユーザが、上下キー２１を操作して第２表示部１８に「Ｆｕｌｌ」の文字を呼び出し、次いでＭキー２３を押すことにより、第１、第２表示部１７、１８の表示モードは、全表示モードに設定され、この全表示モードでは、Ｍキー２３を押すことにより、第１画面から第２画面に、第２画面から第３画面に、第３画面から第４画面に、第５画面から第６画面に、そして、更に、Ｍキー２３を押すことにより第６画面から第１画面に戻る全表示ループ又はサイクルを形成する。
【００５９】
また、図５に示す第３画面のバー形式の表示（第１表示部１７）に関し、図１３に示すように、４つの７セグメント７１〜７４のうち、これを左右に２つに分けて、右側の２つの７セグメント７１、７２については、下部（又は上部）に位置する４本の縦セグメント７１ａ、７１ｂ、７２ａ、７２ｂを用い、左側の２つの７セグメント７３、７４については、上部（又は下部）に位置する４本の縦セグメント７３ａ、７３ｂ、７４ａ、７４ｂを用いて、余裕度をバー表示するようにしてもよい。
【００６０】
図１３のバー表示形式を用いた場合、例えば右側の縦セグメント７３ａから始まって、余裕度が増加するに従って、順次左側に位置する縦セグメントを発光させることにより、余裕度の大小を知ることができる。また、途中からつまり中間部分の２つの７セグメント７２、７３のうち、右側の７セグメント７２の左に位置する縦セグメント７２ｂと、左側の７セグメント７３の右に位置する縦セグメント７３ａとが上下に離れていることから、この間にしきい値が存在していることをユーザは認識することになる。すなわち、右側の２つの７セグメント７１、７２の下部の縦セグメントと、左側の２つの７セグメント７３、７４の上部の縦セグメントを用いることで、余裕度を示すバーが右から左に向けて延びる途中で段差が現れ、この段差がしきい値のレベルであることをユーザに教えることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】２つの表示部を備えた光電スイッチの従来の表示内容（各モードの画面の表示内容）を説明するための図である。
【図２】第１実施例の一体型光電スイッチの斜視図である。
【図３】図２の光電スイッチの平面図である。
【図４】図２の光電スイッチのブロック図である。
【図５】第１実施例の画面の切り替えを説明するための図である。
【図６】第１実施例の画面の切り替え工程を示すフローチャートである。
【図７】第２実施例の光電スイッチの斜視図である。
【図８】図７の光電スイッチの回路図である。
【図９】他の実施例の別体型光電スイッチの斜視図である。
【図１０】図９の光電スイッチの変形例を示すヘッドユニットの斜視図である。
【図１１】透過型光電スイッチの回路図である。
【図１２】表示部での表示モードが変更可能であることを説明するための図である。
【図１３】複数の横並びの７セグメントの上部と下部に位置する縦セグメントを用いてバー形式の表示を行う例を示す図である。
【符号の説明】
１００ 第１実施例の光電スイッチ
１２ 発光素子
１３ 受光素子
１７ 第１表示部
１８ 第２表示部
２１ しきい値調整スイッチ
２２ しきい値設定スイッチ
２３ 画面切り替えキースイッチ（Ｍキー）
【発明の属する技術分野】
この発明は、光電スイッチに関し、特に、表示部を２つ備えたデュアル表示式光電スイッチに関する。
【０００２】
【従来の技術】
光電スイッチは、光を使って検出物の有無を検出するのに多用されている。この光電スイッチには、例えば、特開平７−９２２６６号公報、特開平９−２５２２４２号公報に見られるように表示手段を備えたものが知られている。この種の光電スイッチによれば、表示手段に現在の受光量を表示できる他に、設定されているしきい値を数値で表示手段に表示させることもでき、表示されているしきい値を目で確認しながら、しきい値の微調整を行うことができる。
【０００３】
また、光電スイッチに２つ表示手段を設けることも既に提案されている。このデュアル表示手段を備えた従来の光電スイッチでは、図１に示すように、次の第１、第２の画面に切り替え可能である。第１の画面では、第１の表示部に現在の受光量が数値で表示され、第２の表示部にしきい値の数値が表示され、第２の画面では、第１の表示部に余裕度が表示され、第２の表示部にしきい値の数値が表示されるようになっていた。ここに、余裕度は次の式で定義することができる。
余裕度＝現在の受光量／しきい値
【０００４】
このデュアル表示式光電スイッチによれば、第１、第２の画面のいずれにあっても、しきい値の数値が表示されているため、しきい値の数値の変化を目で確認しながら、しきい値の微調整を行うことができるという利点がある。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、小さなしきい値の下で検出物の有無の検出するような環境では、しきい値の微調整を行う際に、第２画面で、余裕度つまりしきい値に対する受光量の相対値を見ながらしきい値を変更すると、例えば検出環境が悪い等の原因で、受光量が僅かであり、光電スイッチの性能限界にあるようなときであっても、余裕度としては大きな値が表示されることから、作業者は、この余裕度だけを見てしきい値の設定が正しく行われたものと安心してしまう虞があった。
【０００６】
そこで、本発明の目的は、しきい値を適正に微調整できるだけでなく、しきい値を微調整している作業者に検出環境などの見直しを促すことのできる光電スイッチを提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
かかる技術的課題は、本発明によれば、基本的には、
第１、第２の２つの表示部を備えた光電スイッチにおいて、
前記第１、第２の表示部の表示が、第１画面と第２画面とに切り替え可能であり、
前記第１画面では、前記第１の表示部にしきい値が表示され、前記第２の表示部に現在の受光量が表示され、
前記第２画面では、前記第１の表示部に余裕度が表示され、前記第２の表示部に現在の受光量が表示されることを特徴とする光電スイッチを提供することによって達成される。
【０００８】
【発明の実施の形態】
すなわち、本願の発明者は、２つの表示部を備えた光電スイッチを前提として、この第１表示部と第２表示部にどのような内容を表示するのが最も効果的かを検討した結果、現在の受光量と余裕度を対比しながら、しきい値の調整を行うのがよいという点に気付いた結果、本発明が案出されたものである。
【０００９】
従来のようにしきい値と余裕度とを対比しながら、しきい値の調整を行うのは、変更しようとしているしきい値の数値そのものを目で確認しながらその調整を行うことができるという視覚的に確認できるという安心感があることは確かであるが、このこと自体にさほどの意味はない。しきい値の変更は、数値そのものを知ることよりも、しきい値の調整が正しく行われているかが重要である。したがって、しきい値の表示に固執することから離れて、余裕度を眺めてみたときに、この余裕度にはそもそもしきい値それ自体がパラメータとして含まれている。したがって、しきい値をパラメータとして内在する余裕度と現在の受光量と対比しながらしきい値の調整を行ったとしても、しきい値の調整に支障を来すことは無い。むしろ、現在の受光量が極端に少ないときには、仮に余裕度が大きくても、何故、このように受光量が少ないかを検討する機会を作業者に与えることができる。
【００１０】
これにより、作業者は、しきい値の調整作業を行いながら、例えば、検出物に対して適正に光を当たっていないとか、光電スイッチの受光素子や発光素子にゴミが付着している等の検出環境を見直すことができる。
【００１１】
例えば、第１、第２の表示部を２色ＬＥＤで構成した場合、例えば、余裕度が大きく且つ現在の受光量が極端に小さいなど光電スイッチの性能限界に近い状態にあるときには、第１、第２の表示部の色を通常とは異なる色で表示して、表示の色でも作業者に検出環境の見直しを促すようにしてもよい。
【００１２】
２つの表示部の一方の表示部に、受光量の最大値と表示し、他方の表示部に、受光量の最小値を同時に表示させるようにしてもよい。これによれば、検出物が検出エリアを高速で動く場合に、検出物の有無での受光量つまり検出量の差（最大値と最小値との差）が十分であるか否かを知ることができる。
本発明の上記の目的、その作用効果並びに他の目的は、以下の本発明の好ましい実施例の詳細な説明から明らかになろう。
【００１３】
【実施例】
以下に、添付した図面に基づいて本発明の好ましい実施例を詳しく説明する。
図２、図３は、第１実施例の光電スイッチを示すものであり、図２は光電スイッチの斜視図であり、図３は、その平面図である。図示の光電スイッチ１００は、検出物に光を当ててその反射光を受光する形式のいわゆる反射型光電スイッチである。また、この光電スイッチ１００は、増幅器やＣＰＵなどを組み込んだ本体に発光素子と発光素子を配置した一体型の光電スイッチである。
【００１４】
光電スイッチ１００は、幅狭の比較的細長いボックス状のケーシング１１を有し、ケーシング１１の内部には、発光素子１２と受光素子１３（図４参照）とが設けられ、この両素子１２、１３に臨む光ファイバ１４、１５がケーシング１１の一端面から外部に延出している。光電スイッチ１００への電源供給及び出力は、ケーシング１１の他端面から延出するケーブル１６（図２）を通じて行われる。
【００１５】
図３に最もよく示すように、このケーシング１１の比較的細長い略矩形の上面１１ａには、その長手方向に左右又は横並びに隣接して配置された第１、第２の表示部１７、１８が同一平面上に配置されている。図３から理解できるように、ケーシング１１の幅は、第１、第２表示部１７、１８の幅方向（上下方向）の寸法とほぼ同じである。この第１、第２の表示部１７、１８は、共に、横並びに隣接して配置された４つセクションを有し、各セクションは７セグメントＬＥＤで構成されている。すなわち、第１、第２の表示部１７、１８は、数字及び／又はアルファベット文字を横並びに４つ表示することができる。従って、例えば第１、第２の表示部１７、１８で数値を表示するときには、４桁の数値を表示することが可能である。７セグメントＬＥＤは、これを１色ＬＥＤで構成してもよく、また、２色ＬＥＤで構成してもよい。また、第１、第２の表示部１７、１８は、白黒又はカラー液晶（ＬＣＤ）で構成されてもよい。
【００１６】
ケーシング１１の上面１１ａには、また、出力論理スイッチ１９と、出力オン／オフ・インジケータ２０と、スイング式のしきい値調整スイッチ（上下キー）２１と、しきい値設定スイッチつまりセットキー２２と、画面切り替えキースイッチ２３（以下、Ｍキーという）とを有し、このケーシング１１の上面１１ａは、その他端にピボット軸を介して取り付けられた片開き式の蓋２４（図２）を有し、この蓋２４によって上面１１ａを覆うことができる。
【００１７】
ケーシング１１に設けられた３つのスイッチ又はキーの配置について詳しく説明すると、しきいセットキー２２は、ケーシング１１の長手方向一端部に配置され、他方、上下キー２１及びＭキー２３は、ケーシング１１の長手方向他端部に配置されている。すなわち、横並びに互いに隣接して配置された２つの表示部１７、１８に関し、その一側（第１表示部１７の左側）にしきい値セットキー２２が配置され、他側（第２表示部１８の右側）に上下キー２１及びＭキー２３が配置されている。また、上下キー２１とＭキー２３の配置は、右側の第２表示部１８に隣接して上下キー２１が配置され、Ｍキー２３は第２表示部１８から離れてケーシング１１の右側端に配置されている。
【００１８】
以上のように、左右の２つの表示部１７、１８が横並びに隣接して配置されているため、後に説明するように、しきい値と受光量などの２つの情報を横並びで表示することができ、ユーザは、目線を移動させることなく２つの情報を読みとることができるので都合がよい。また、実施例のケーシング１１の狭い上面１１ａには、横並びの第１、第２表示部１７、１８を挟んで、一方側にしきい値セットスイッチ又はキー２２が配置され、他方側に、しきい値調整スイッチ（上下キー）２１が配置されている。したがって、しきい値を設定するための部位（セットキー２２が配置されている第１表示部１７の左側部位）と、しきい値を調整するための部位（上下キー２１が配置されている第２表示部の右側部位）とが大きき離間されているため、これらキー又はスイッチ２１、２２を隣接して配置した場合に一方のキー又はスイッチを押すと他方のキー又はスイッチを誤って押してしまうというような誤操作の虞はない。
【００１９】
同様に、異なる２つの動作決定に関与するしきい値セットスイッチ又はキー２２とモード切り替えスイッチ又はＭキー２３とが、表示部１７、１８を挟んで、大きく離れて配置されているため、これらのキー又はスイッチ２２、２３の誤操作の虞もない。
【００２０】
出力オン／オフ・インジケータ２０は、受光量としきい値の関係から、検出物Ｔ（図４）の有無を判定し、出力する状態を示す時に点灯又は消灯する。また、その点灯や消灯と出力状態との関係を決定する論理（オン時に点灯又は消灯）は出力論理スイッチ１９により変更できる。上下キー２１は、後に説明するしきい値の微調整に用いられる。スイング式の上下キー２１は、選択的に一方側又は他方側を押し下げることにより、しきい値を調整することができる。
【００２１】
しきい値セットスイッチ２２は、しきい値を自動的に設定するのに用いられる。すなわち、検出物Ｔ（図４参照）を検出エリアに配置した状態で、しきい値セットキー２２を押し、次いで、検出エリアから検出物Ｔを取り除いた状態で、しきい値セットキー２２を再び押すと、検出物Ｔが存在しているときの受光量と、検出物Ｔを取り除いたときの受光量との間の値がしきい値として自動的に設定される。この設定しきい値は、後に詳しく説明するように、第１表示部１７又は第２表示部１８に表示される。Ｍキー２３は、後に詳しく説明するように、左右の第１、第２の表示部１７、１８の画面を切り替えるのに用いられる。
【００２２】
図４は、光電スイッチ１００の内部構造を示すブロック図である。光電スイッチ１００は、例えば光ダイオードなどからなる発光素子１２を発光させるための駆動回路３０と、モニター用の光ダイオード３１とを有し、また、光ダイオードなどからなる受光素子１３に接続された受光回路３２と、この受光回路３２からの出力信号をＡ／Ｄ変換するＡ／Ｄ変換器３３と、第１、第２の表示部１７、１８を制御するゲートアレイ又は制御回路３４と、この制御回路３４からの信号を外部に送出する出力回路３５とを有し、先に説明したしきい値調整スイッチやモード切り替えキースイッチなど各種スイッチ２１〜２３を含む操作部３６からの信号は制御回路３４に入力される。
【００２３】
光電スイッチ１００は、既知のように、受光素子１３が獲得した受光量をしきい値と比較し、その大小によって、検出物Ｔの有無を検出し、その結果を出力するものである。受光素子１３が獲得した現在の受光量と、検出物Ｔの有無を検出するために設定されているしきい値は、上述した第１、第２の表示部１７、１８に表示される。現在の受光量を第１表示部１７に表示するか第２表示部１８に表示するかは任意である。すなわち、第１、第２の表示部１７、１８のいずれか一方に現在の受光量が表示され、他方にしきい値が表示される。この実施例では、第１表示部１７にしきい値を表示し、第２表示部１８に現在の受光量を表示するものとして以下に説明する。
【００２４】
図５は、Ｍキー２３を操作することによって、左右の第１、第２表示部１７、１８の表示モードが第１画面から第５画面に順に切り替わることを説明するための図である。
【００２５】
第１画面
第１画面は、左側の第１表示部１７にしきい値が数値表示され、右側の第２表示部１８に現在の受光量（現在値）が数値表示される。
【００２６】
第２画面
第２画面は、左側の第１表示部１７に余裕度が数値表示され、右側の第２表示部１８に現在の受光量が数値表示される。ここに、余裕度とは、しきい値に対する現在の受光量の相対値であり、次の式で表すことができる。
余裕度＝現在の受光量／しきい値
【００２７】
なお、この第２画面では、余裕度がパーセントで表示される。つまり、第２表示部１８に表示される余裕度は、次の式で表すことができる。
余裕度（％）＝（現在の受光量／しきい値）×１００
【００２８】
なお、第２表示部１８の数値（余裕度）がパーセントで表示していることを明示するために、第２画面での第１表示部１７には、数値に次に、パーセントを意味する「Ｐ」の文字が付記される。
【００２９】
第３画面
第３画面は、左側の第１表示部１７に余裕度がバー形式で表示され、右側の第２表示部１８に現在の受光量が数値表示される。第１表示部１７の具体的なバー表示は、表示部に対する縦方向の部位の表示を行う４つのセグメントと横方向の部位の表示を行う３つのセグメントから構成される各７セグメントにおいて、第１表示部１７に対する縦方向の部位を構成する４つのセグメントのうち、上部に設けられる２つのセグメントをバー形式的に活用することによって、バー形式の表示を行う。本実施例においては、第１表示部１７は、４つの７セグメントにて構成されているため、合計横方向に並ぶ８つのセグメントを、右側を原点としてバー形式の表示を行うことができる。更に、本実施例では、図５に示すように、第１表示部１７に対する縦方向の部位を構成する４つのセグメントのうち、下部に設けられる２つのセグメントを、しきい値のレベルとして表示し、表示される余裕度が、設定されているしきい値に対しての大きさを概略感覚的に把握できるようにしている。言うまでもなく、仮にしきい値が調整変更された場合は、第３画面でのしきい値の位置を表す位置は変化せず（第１表示部１７の横方向において略中央の位置に固定）、しきい値に対する余裕度の表示が変化するようになっている。
【００３０】
第４画面
一定期間内の受光量の最大値と最小値とが、夫々、第１表示部１７と第２表示部１８とに表示される。図示の第４画面での第１表示部１７の「ＰｈＬｄ」はPeak Holdの略記つまり最大値を意味するであり、一方、右側の第２表示部１８の「ｂｈＬｄ」はBottom Holdの略記つまり最小値を意味する。
【００３１】
第４画面では、先ず、第１、第２表示部１７、１８に「ＰｈＬｄ」、「ｂｈＬｄ」の文字が0.25秒間だけ表示された後、次いで、自動的に、表示が切り替わり、第１表示部１７に最大値の数値が表示され、第２表示部１８に最小値の数値が表示され、この数値表示を１秒間継続した後、自動的に、「ＰｈＬｄ」、「ｂｈＬｄ」の文字表示に戻り、以後、これが反復される。
【００３２】
第５画面
上記の最大値及び最小値を余裕度に換算した数値が第１表示部１７及び第２表示部１８に表示される。ここに最大値の余裕度は、次の式で表される。
最大値の余裕度＝最大値／しきい値
【００３３】
また、最小値の余裕度は、次の式で表される。
最小値の余裕度＝最小値／しきい値
【００３４】
なお、この第５画面では、余裕度がパーセントで表示される。つまり、右側の第２表示部１８に表示される余裕度は、次の式で表すことができる。
最大値の余裕度（％）＝（最大値／しきい値）×１００
最小値の余裕度（％）＝（最小値／しきい値）×１００
【００３５】
上述した第４画面と同様に、第５画面においても、先ず、第１、第２表示部１７、１８に「ＰｈＬｄ」、「ｂｈＬｄ」の文字が0.25秒間だけ表示された後、次いで、自動的に、表示が切り替わり、左側の第１表示部１７に最大値の余裕度（％）の数値が表示され、右側の第２表示部１８に最小値の余裕度（％）の数値が表示され、この数値表示を１秒間継続した後、自動的に、「ＰｈＬｄ」、「ｂｈＬｄ」の文字表示に戻り、以後、これが反復される。なお、第１、第２表示部１７、１８の最大値、最小値に関する余裕度の数値がパーセントで表示していることを明示するために、この第５画面での数値表示には、余裕度を示す数値の次に、パーセントを意味する「Ｐ」の文字が付記される。
【００３６】
第１〜第５画面と、各モードで第１表示部１７と第２表示部１８に表示される内容の一覧は次のとおりである。
上述した第１〜第５の全ての画面で、スイング式上下キー２１を操作することにより、設定されているしきい値を調整することができ、この調整スイッチ２１の操作を止めた時点のしきい値が新たなしきい値として設定される。ここに、第３〜第５の画面で上下キー２１の操作を開始すると、瞬時に第１画面に自動的に切り替わり、この上下キー２１を操作している間、第１画面が維持され、上下キー２１の操作を止めると、元の第３〜第５の画面に戻る。
【００３８】
図６は、第１画面から順に第５画面に切り替わるフローを示す。いま、第１、第２の表示部１７、１８の表示が第１画面（しきい値＆現在の受光量）であるとして（ステップＳ１）、Ｍキー２３を押すと、ステップＳ２からステップＳ３に移行して、第２画面（余裕度の％表示＆現在の受光量）に切り替わる。更に、この第２画面において、Ｍキー２３を押すと、ステップＳ４からステップＳ５に移行して、第３画面（余裕度のバー表示＆現在の受光量）に切り替わる。更に、この第３画面において、Ｍキー２３を押すと、ステップＳ６からステップＳ７に移行して、第４画面（最大値の数値＆最小値の数値）に切り替わる。更に、この第４画面において、Ｍキー２３を押すと、ステップＳ８からステップＳ９に移行して、第５画面（最大値の余裕度の％表示＆最小値の余裕度の％表示）に切り替わる。更に、この第５画面において、Ｍキー２３を押すと、ステップＳ１０からステップＳ１に戻って、第１画面に切り替わる。
【００３９】
以上、第１〜第５の画面が順に切り替わるようにしたが、切り替える順番は任意である。例えば、第３画面を省いて、第２画面から第４画面に切り替わるようにしてもよい。また、第５画面を省いて、第２画面と第４画面とを交互に切り替えるようにしてもよい。同様に、第１画面と第２画面とを交互に切り替えるようにしてもよい。また、Ｍキー２３の押し動作が短時間の場合には、第１〜第３の画面を循環し、Ｍキー２３の押し動作が長時間（例えば、継続して３秒間押し続ける）の場合には、直ちに、第４又は第５の画面に切り替わるようにしてもよい。
【００４０】
如上のように、第２画面及び第３画面で、余裕度と現在の受光量とを同時に表示するようにしてあるため、この第２画面でしきい値の調整を行うことで、作業者は、検出環境に応じてしきい値を微調整する場合に、例えば受光量が極端に小さいことを視認することで、光電スイッチが検出スイッチとして機能するのに性能限界に近い状態にあることを直ちに知ることができる。したがって、このしきい値の調整作業を行っている最中に、検出環境の見直し、その改善を直ちに行うことができる。したがって、従来では、何回も試行錯誤して始めてしきい値の最適化が可能であったが、実施例の光電スイッチ１００によれば、効率良く検出環境の改善としきい値の最適化を実現することができる。
【００４１】
第１、第２の表示部１７、１８の少なくともいずれか一方を２色ＬＥＤで構成したときには、上述した光電スイッチが検出スイッチとして機能するのに性能限界に近い状態にある事実を、第１、第２の表示部１７、１８の少なくともいずれか一方を通常とは異なる色で表示することにより作業者に積極的に教えるようにしてもよい。
【００４２】
また、第４、第５画面で、受光量の最大値と最小値とを同時に表示することから、検出物Ｔが高速に動く検出環境であっても、検出物Ｔの有無を検出するのに、受光量の差が十分であるか否か視認することができる。
【００４３】
以上、光ファイバ１４、１５を備えた反射型且つ一体型の光電スイッチ１００を例示して本発明を説明したが、本発明は、デュアル表示部を備えた任意の光電スイッチに適用可能である。図７、図９、図１０、図１１は、例示として、デュアル表示部を備えた他の光電スイッチを図示するものであり、上述した第１実施例の光電スイッチ１００に含まれる要素と同様の要素には同じ参照符号を付すことにより、その説明を省略し、以下に、図７、図９、図１０、図１１に示す光電スイッチの特徴部分について説明する。
【００４４】
図７は、ケーシング１１の一端面に発光素子１２と受光素子１３を設け（図７には、作図の関係上、図面に現れていない）、この発光素子１２から発せられた光を検出物Ｔに当て、反射した光を受光素子１３で直接的に受ける形式の光電スイッチ２００を示すものである。この光電スイッチ２００は、発光素子１２としてレーザ半導体素子が採用されている。
【００４５】
この光電スイッチ２００のケーシング１１の上面１１ａには、第１表示部１７と第２表示部１８とが上下に隣接して配置されている。また、このケーシング１１の上面１１ａには、バーＬＥＤモニター４０と、発光インジケータ４１と、第１、第２の２つのホールドモードインジケータ４２、４３とが設けられている。また、第１実施例に含まれる上述のスイング式上下キー２１は、アップキースイッチ４４とダウンキースイッチ４５との２つの独立したキースイッチで構成されている。
【００４６】
バーＬＥＤモニター４０は、受光素子１３の受光量に対応する電流値が、所定の値から±１５％の範囲内に存在していることを表示する。発光インジケータ４１は、発光素子１２から光が発せられているときに点灯され、発光素子１２の発光が停止されているときに消灯される。第１のホールドモードインジケータ４２は、受光素子１３が受け取った受光量の最大値を保持する第１保持モードが選択されたときに点灯される。第２のホールドモードインジケータ４３は、受光素子１３が受け取った受光量の最小値を保持する第２保持モードが選択されたときに点灯される。
【００４７】
図８は、第２実施例の光電スイッチ２００の回路図である。この第２実施例の光電スイッチ２００は、レーザ発光素子を採用していることから、電源回路４６及び可変電源回路４７を備え、また、上述したバーＬＥＤモニター４０のための発光回路４８を備えている。
【００４８】
図９は、第３実施例の光電スイッチ３００を示す。この光電スイッチ３００は、発光素子と受光素子を備えたヘッドユニット５１と、アンプやＣＰＵなどを内蔵した本体ユニット５２とを含み、これらはケーブル５３によって接続されている。この反射型且つ別体型の光電スイッチ３００にあっては、本体ユニット５２に上述した第１、第２の表示部１７、１８や操作部３６が設けられている。
【００４９】
図１０は、図９の変形例であり、ヘッドユニット５１にも第１、第２の表示部１７、１８を設けた例を示すものである。この場合、例示的に図１０に図示したが、ヘッドユニット５１にも、任意であるが、操作部３６を付加的に設けてもよい。
【００５０】
図１１は、投光ヘッド６０と受光ヘッド６１とを備えた透過型光電スイッチ４００の回路図である。図示の透過型光電スイッチ４００においては、本体６２に操作部３６や第１、第２表示部１７、１８を設けてあるが、第１、第２表示部１７、１８を投光ヘッド６０又は受光ヘッド６１に設けてもよく、また、操作部３６を投光ヘッド６０及び／又は受光ヘッド６１に設けてもよい。
【００５１】
以上、本発明の実施例や変形例を説明したが、光電スイッチ１００〜４００の表示に関し、例えば、図５の第１〜第５の画面の全てを順次表示する全表示モード（「Ｆｕｌｌ」モード）と、図５の仮想線で囲んだ第１画面と第２画面だけを表示する部分表示モード（「Ｓｔｄ」モード）とに切り替え可能にするようにしてもよい。
【００５２】
図５において、ユーザが全表示モードを選択すると、Ｍキー２３を押すことにより、第１画面から第２画面に、また、第２画面から第３画面に、・・・・というように第５画面まで進み、更に、Ｍキー２３を押すことにより第１画面に戻る全表示ループ又はサイクルを形成する。
【００５３】
他方、ユーザが部分表示モードを選択すると、Ｍキー２３を押すことにより、第１画面から第２画面に、また、第２画面から第１画面に戻る部分表示ループ又はサイクルを形成する。
【００５４】
この部分表示モードと全表示モードとの選択つまり切り替えは、専用のスイッチをケーシングの上面１１ａに設けてもよいが、第１表示部１７及び第２表示部１８に選択画面を表示させて、この選択画面上でユーザに選択させるようにしてもよい。その一例を図１２に示す。
【００５５】
図１２において、図５と対比すると理解できるように、第１〜第５画面に加えて、第６画面を含んでいる。この第６画面では、左側の第１表示部１７に「ｄＩＳＰ」の文字が表示され、右側の第２表示部１８には、上下キー２１を操作することにより「Ｓｔｄ」又は「Ｆｕｌｌ」の文字が順に表示される。図１２において、第６画面における第２表示部１８の「Ｓｔｄ」が楕円で囲まれているが、これは「Ｓｔｄ」が点滅表示されていることを表している。すなわち、第２表示部１８の「Ｓｔｄ」又は「Ｆｕｌｌ」を点滅表示することにより、他に選択可能なメニューを含んでいることを視覚的に表示するようになっている。
【００５６】
「ｄＩＳＰ」の文字は、displayの略であり、表示モードを意味する。「Ｓｔｄ」はstandardの略であり、部分表示モードを意味する。「Ｆｕｌｌ」は文字の如くであり、全表示モードを意味する。
【００５７】
ユーザは、上下キー２１を操作して第２表示部１８に「Ｓｔｄ」の文字を呼び出し、次いでＭキー２３を押すことにより、第１、第２表示部１７、１８の表示モードは、部分表示モードに設定され、この部分表示モードでは、Ｍキー２３を押すことにより、第１画面から第２画面に、第２画面から第６画面に、第６画面から第１画面に戻る部分表示ループ又はサイクルを形成する。
【００５８】
ユーザが、上下キー２１を操作して第２表示部１８に「Ｆｕｌｌ」の文字を呼び出し、次いでＭキー２３を押すことにより、第１、第２表示部１７、１８の表示モードは、全表示モードに設定され、この全表示モードでは、Ｍキー２３を押すことにより、第１画面から第２画面に、第２画面から第３画面に、第３画面から第４画面に、第５画面から第６画面に、そして、更に、Ｍキー２３を押すことにより第６画面から第１画面に戻る全表示ループ又はサイクルを形成する。
【００５９】
また、図５に示す第３画面のバー形式の表示（第１表示部１７）に関し、図１３に示すように、４つの７セグメント７１〜７４のうち、これを左右に２つに分けて、右側の２つの７セグメント７１、７２については、下部（又は上部）に位置する４本の縦セグメント７１ａ、７１ｂ、７２ａ、７２ｂを用い、左側の２つの７セグメント７３、７４については、上部（又は下部）に位置する４本の縦セグメント７３ａ、７３ｂ、７４ａ、７４ｂを用いて、余裕度をバー表示するようにしてもよい。
【００６０】
図１３のバー表示形式を用いた場合、例えば右側の縦セグメント７３ａから始まって、余裕度が増加するに従って、順次左側に位置する縦セグメントを発光させることにより、余裕度の大小を知ることができる。また、途中からつまり中間部分の２つの７セグメント７２、７３のうち、右側の７セグメント７２の左に位置する縦セグメント７２ｂと、左側の７セグメント７３の右に位置する縦セグメント７３ａとが上下に離れていることから、この間にしきい値が存在していることをユーザは認識することになる。すなわち、右側の２つの７セグメント７１、７２の下部の縦セグメントと、左側の２つの７セグメント７３、７４の上部の縦セグメントを用いることで、余裕度を示すバーが右から左に向けて延びる途中で段差が現れ、この段差がしきい値のレベルであることをユーザに教えることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】２つの表示部を備えた光電スイッチの従来の表示内容（各モードの画面の表示内容）を説明するための図である。
【図２】第１実施例の一体型光電スイッチの斜視図である。
【図３】図２の光電スイッチの平面図である。
【図４】図２の光電スイッチのブロック図である。
【図５】第１実施例の画面の切り替えを説明するための図である。
【図６】第１実施例の画面の切り替え工程を示すフローチャートである。
【図７】第２実施例の光電スイッチの斜視図である。
【図８】図７の光電スイッチの回路図である。
【図９】他の実施例の別体型光電スイッチの斜視図である。
【図１０】図９の光電スイッチの変形例を示すヘッドユニットの斜視図である。
【図１１】透過型光電スイッチの回路図である。
【図１２】表示部での表示モードが変更可能であることを説明するための図である。
【図１３】複数の横並びの７セグメントの上部と下部に位置する縦セグメントを用いてバー形式の表示を行う例を示す図である。
【符号の説明】
１００ 第１実施例の光電スイッチ
１２ 発光素子
１３ 受光素子
１７ 第１表示部
１８ 第２表示部
２１ しきい値調整スイッチ
２２ しきい値設定スイッチ
２３ 画面切り替えキースイッチ（Ｍキー）
Claims (11)
- 第１、第２の２つの表示部を備えた光電スイッチにおいて、
前記第１、第２の表示部の表示が、第１画面と第２画面とに切り替え可能であり、
前記第１画面では、前記第１の表示部にしきい値が表示され、前記第２の表示部に現在の受光量が表示され、
前記第２画面では、前記第１の表示部に余裕度が表示され、前記第２の表示部に現在の受光量が表示されることを特徴とする光電スイッチ。 - 第１、第２の２つの表示部と、
該２つの表示部に表示する内容を切り替えるための切り替えスイッチとを有し、
該切り替えスイッチにより、前記第１、第２の表示部の表示が第１画面と第２画面とに切り替え可能であり、
前記第１画面では、前記第１の表示部にしきい値が表示され、前記第２の表示部に現在の受光量が表示され、
前記第２画面では、前記第１の表示部に余裕度を表示し、前記第２の表示部に現在の受光量が表示されることを特徴とする光電スイッチ。 - 前記第２画面の前記第１の表示部の余裕度が数値で表示されることを特徴とする請求項１又は２に記載の光電スイッチ。
- 前記第１の表示部が７セグメントＬＥＤからなり、前記余裕度がバー形式で表示されることを特徴とする請求項１又は２に記載の光電スイッチ。
- 前記光電スイッチが、前記第１画面と、前記第２画面の他に、第３画面を有し、
これら第１〜第３の画面が切り替え可能であり、
前記第３画面では、前記２つの表示部の一方に受光量の最大値が表示され、他方に受光量の最小値が表示されることを特徴とする請求項１又は２に記載の光電スイッチ。 - 前記光電スイッチが、前記第１画面と、前記第２画面の他に、第４画面を有し、これら第１、第２、第４の画面が切り替え可能であり、
該第４画面では、前記２つの数値表示部の一方に受光量の最大値の余裕度が表示され、他方に受光量の最小値の余裕度が表示されることを特徴とする請求項１又は２に記載の光電スイッチ。 - 前記光電スイッチが、前記第１画面と、前記第２画面と、前記第３画面の他に、第４画面を有し、これら第１〜第４の画面が切り替え可能であり、
該第４画面では、前記２つの数値表示部の一方に受光量の最大値の余裕度が表示され、他方に受光量の最小値の余裕度が表示されることを特徴とする請求項５に記載の光電スイッチ。 - ケーシングを備え、該ケーシングの一つの面に第１、第２の２つの表示部を有する光電スイッチであって、
前記第１、第２の表示部の表示が、第１画面と第２画面とに切り替え可能であり、
前記第１画面では、前記第１の表示部にしきい値が表示され、前記第２の表示部に現在の受光量が表示され、
前記第２画面では、前記第１の表示部に余裕度が表示され、前記第２の表示部に現在の受光量が表示されることを特徴とする光電スイッチ。 - 前記ケーシングが細長い矩形の上面を有し、
前記第１、第２の表示部が前記ケーシングの細長い矩形の上面に設けられ、
該第１、第２の表示部は、互いに隣接して、前記ケーシングの長手方向に横並びに配置されていることを特徴とする請求項８の光電スイッチ。 - 前記ケーシングの上面の長手方向一端部分に、受光する受光量によってしきい値を設定するためのしきい値設定スイッチが設けられ、他端部分に、しきい値を調整するためのしきい値調整スイッチが設けられていることを特徴とする請求項９の光電スイッチ。
- 前記ケーシングの上面の長手方向一端部分に、受光する受光量によってしきい値を設定するためのしきい値設定スイッチが設けられ、他端部分に、前記第１、第２表示部の表示画面を切り替えるための画面切り替えスイッチが設けられていることを特徴とする請求項９の光電スイッチ。
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