JP2005109528A - 光電スイッチ - Google Patents

Abstract

【課題】 「しきい値」に対する「現在の受光量」の比を広い範囲又は高い分解能でバー表示可能にしつつ、しきい値の微調整をするのに操作性に優れた光電スイッチを提供する。
【解決手段】 横並びの２つの表示部１７、１８の各々は４つの７セグメントＬＥＤで構成されている。２つの表示部１７、１８には、Ｍキー２３を操作することで、しきい値／現在の受光量の表示から、２つの表示部１７、１８を一体的に使ったバー表示に切り替えることができ、２つの表示部１７、１８の境界がしきい値レベルとして設定されている。バー表示のときに、しきい値微調整上下キー２１を操作すると、しきい値／現在の受光量の表示に自動的に切り替わり、上下キー２１の操作を止めると、元の２つの表示部１７、１８を一体的に使ったバー表示に戻る。
【選択図】 図４

Description

この発明は２つの表示部を備えたデュアルモニタ式光電スイッチに関する。

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おり、この光電スイッチの中には表示部を備えたものが知られている。この種の光電スイッチは一つの表示部を備え、この表示部にしきい値などを表示させながら調整できるようになっている。

特許文献１は、４つの７セグメントで構成された一つの表示部を使って、しきい値に対する現在の受光量の比をバー表示することを提案している。具体的には、特許文献１は、７セグメントの一部の縦又は横セグメントを赤色発光ＬＥＤで構成し、残部のセグメントを赤／緑色発光素子で構成して、バー表示は赤／緑発光素子を緑色発光させることにより表示すると共に、４つの７セグメントの中央部分に位置する赤色発光の縦セグメントでしきい値レベルを示すことを提案している。
WO００／０４３４３号公報

しきい値の調整に関して、しきい値や現在の受光量など、しきい値の調整に関連した情報を表示させるのにボタン又はスイッチの操作を反復的に行うのは煩雑である。また、バー表示により例えば「しきい値」の適否を判断するのに、４つの７セグメントからなる表示部を使ってバー表示したとしても、表示できるバーの数は限定的であることから、バー表示により表示できる「しきい値」に対する「現在の受光量」の比を広い範囲で表示することができない。このため、特許文献１では、狭い範囲ではバー表示を行い、フルレンジでは７セグメントを使って数値表示を行うことを提案している。

本発明の目的は、「しきい値」に対する「現在の受光量」の比を広い範囲又は高い分解能でバー表示可能にしつつ、しきい値の微調整をするのに操作性に優れた光電スイッチを提供することにある。

かかる技術的課題を達成すべく、本発明にあっては、
互いに横並びに隣接して配置された２つの表示部であって、各表示部が７セグメントで構成された表示部と、
前記２つの表示部の一方に「現在の受光量」を表示すると共に他方の表示部に「しきい値」を表示する第１の表示態様と、
前記横並びの２つの表示部を一体的に使ってバー表示する第２の表示態様と、
前記２つの表示部の表示態様を切り替える操作スイッチとを有し、
前記第２の表示態様では、しきい値に対する現在の受光量の比が、前記２つの表示部の境界部分をしきい値レベルとして表示されることを特徴とする光電スイッチが提供される。

すなわち、本発明は、各表示部が７セグメントで構成された２つの表示部を横並びに配置したことを第１の特徴とする。これにより、２つの項目を横並びに表示することができるだけでなく、２つの表示部を一体的に使ってバー表示することができる。これによれば、２つの表示部を構成する全ての７セグメントの典型的には縦セグメントを使うことで、従来の単一の表示部でバー表示するのに比べて２倍の分解能又は範囲を表示することが可能になる。また、横並びに隣接する２つの表示部の境界部分をしきい値レベルに設定することで、従来のようにしきい値レベルを縦セグメントを使って表示する必要が無くなる。

また、２つの表示部を利用して「現在の受光量」と「しきい値」とを同時に表示することができるため、「現在の受光量」と「しきい値」を見比べることにより「しきい値」が適当であるか否かを知ることができる。このことは、例えばしきい値の微調整の際に、この第１の表示態様にすることで、現在の受光量を確認しながらしきい値を調整することができる。本発明の好ましい実施の形態では、「現在の受光量」と「しきい値」を表示しているときにしきい値調整スイッチを使ってしきい値の微調整が可能である。

本発明の好ましい実施の形態では、２つの表示部を一体的に使ったバー表示を行う第２の表示態様のときに、しきい値調整スイッチを操作したときには、この第２の表示態様から第１の表示態様である「現在の受光量」／「しきい値」に表示が切り替わる。これによれば、ユーザが他の表示切替スイッチを操作するまでもなく、しきい値調整スイッチを操作するときには「現在の受光量」/「しきい値」の第１表示態様に自動的に表示が切替わるため、単にしきい値調整スイッチを操作するだけで、「現在の受光量」と「しきい値」とを見比べながらしきい値の調整を行うことができ、しきい値調整において優れた操作性を提供することができる。また、本発明の好ましい実施の形態では、しきい値調整スイッチの操作を止めと第１の表示態様から第２の表示態様に戻るようにしてある。これにより、ユーザはしきい値調整が終わった後にバー表示に戻すためにスイッチなどを操作する必要が無くなる。

本発明の好ましい実施の形態では、光電スイッチのケーシングは、細長いボックス状の形状を有し、このケーシングの細長い矩形の上面に横並びに隣接して２つの表示部が配置される。また、ケーシングの上面には、しきい値を調整するためのしきい値調整スイッチと２つの表示部の表示態様を切り替える操作スイッチとが配設される。２つの表示部の各々を構成するディスプレイはケーシングの細長い矩形の上面の幅と実質的に同じ幅を有する。換言すれば、この種の光電スイッチのディスプレイは基本的には数値を表示するものであるため、横並びに数字を配列した状態で表示可能な横長なディスプレイが採用されるが、このディスプレイの幅つまり上下高さがケーシングの幅寸法と実質的に同じであるということは、ケーシングは幅狭の形状を有することを意味する。光電スイッチにおいて従来に見られない幅狭のケーシングは、本発明の目的に沿って２つの表示部を横並びに配列するという構成を採用することで始めて採用できることである。

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１、図２は、本発明を適用した複数の出力機能を備えた光電スイッチを示すものであり、図１は光電スイッチの斜視図であり、図２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。

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３参照）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１）を通じて行われる。

図２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２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、これを白黒のＬＥＤで構成してもよく、また、カラーＬＥＤで構成してもよい。また、第１、第２の表示部１７、１８は、ドットマトリックス表示手段、例えば白黒又はカラー液晶（ＬＣＤ）で構成されてもよい。

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、モード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１）を有し、この蓋２４によって上面１１ａを覆うことができる。

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。

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。

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３）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。

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３参照）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。

図３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、例えば発光ダイオードＬＥＤ又は半導体レーザＬＤ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。

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。光電スイッチ１００は、また、センサ光量の低下を監視するための第２にしきい値を有する。

基本表示モード
図４は、検出物Ｔの有無を検出するためのしきい値に関連したディスプレーに関連しており、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の表示画面が第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。

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。この第１画面は、Ｍキー２３を押すことにより次の第２画面に切り替わる。

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

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

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。この第２画面は、Ｍキー２３を押すことにより次の第３画面に切り替わる。

第３画面
第３画面は、左側の第１表示部１７に余裕度がグラフ形式で表示され、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の具体的なグラフ表示は、４本の縦セグメントと３本の横セグメントから構成される各７セグメントＬＥＤにおいて、４本の縦セグメントのうち、上部つまり上段の２本の縦セグメントをバーグラフ形式的に活用することによって、バーグラフ形式の表示を行う。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ＬＥＤで構成されているため、合計８つの縦セグメントを、右側を原点としてバーグラフ形式の表示を行うことができる。変形例としては、最上位に位置する横セグメントを用いてグラフ形式の表示を行うようにしてもよい。

更に、本実施例では、図４に示すように、４本の縦セグメントのうち、下部つまり下段の２本の縦セグメントを、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。この第３画面は、Ｍキー２３を押すことにより次の第４画面に切り替わる。

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。

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。この第４画面は、Ｍキー２３を押すことにより次の第５画面に切り替わる。

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

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

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

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。この第５画面は、Ｍキー２３を押すことにより上述した第１画面に戻る。

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。

第１表示部１７ 第２表示部１８
(1)第１画面 しきい値の数値 現在の受光量
(2)第２画面 余裕度（％） 現在の受光量
(3)第３画面 余裕度のグラフ表示 現在の受光量
(4)第４画面 最大値の数値 最小値の数値
(5)第５画面 最大値の余裕度（％） 最小値の余裕度（％）

上述した第１画面〜第５画面の全ての画面で、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。

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。

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。

光電スイッチ１００の表示に関し、例えば、図４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４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。

図４において、ユーザが全表示モード（「Ｆｕｌｌ」）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。

他方、ユーザが部分表示モード（「Ｓｔｄ」）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この部分表示モード（「Ｓｔｄ」）と、全表示モード（「Ｆｕｌｌ」）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。

光電スイッチ１００は、先に述べたように、複数の出力機能を具備するものであるが、説明を簡略化するために、２つの出力機能を備えたものとして以下に説明する。したがって、３以上の出力機能を備えたものにあっては、これに関連した３以上のしきい値を任意に組み合わせた２つのしきい値に関連した情報を第１、第２表示部１７、１８に表示するものとして理解されたい。図５〜図１２に示す画面のうち一つ又は複数を、上述した基本表示モードの中に組み込んでもよく、或いは、別の２出力表示モードとして、上述した基本表示モードから独立させてもよい。

図５〜図１２の画面の一つ又は任意の組み合わせの複数の画面又は全ての画面を、先の基本表示モードから独立した２出力表示モードとして設定したときには、例えば、基本表示モードを表示中にＭキー２３を３秒以上押し続けた（長押し）ときに、基本表示モードから２出力表示モードに切り替わるようにすればよく、この２出力表示モードでは、先の基本表示モードと同様に、Ｍキー２３を操作することで、第１、第２表示部１７、１８に表示される画面が切り替わるようにすればよい。

図５は、第１しきい値を第１表示部１７に表示し、第２しきい値を第２表示部１８に表示して、第１、第２しきい値を同時に表示した例を示す。勿論、第１しきい値を第２表示部１８に表示し、第２しきい値を第１表示部１７に表示してもよい。第１しきい値が検出物Ｔの有無を検出するためのしきい値であり、第２しきい値がセンサ光量の低下を監視するためのしきい値であれば、これら第１、第２しきい値の間には、設備保守管理上、密接な関係がある。したがって、第１、第２しきい値を同時に並べて表示することにより、ユーザは、第１しきい値と第２しきい値とを見比べることができしきい値調整に好都合である。第１、第２しきい値は、水位などを検出するための上限、下限を規定するものであってもよい。

図６は、第１しきい値及び第２しきい値に関連した余裕度をパーセント表示した例を示すものであり、検出物Ｔを検出するための第１しきい値に関連した余裕度が第１表示部１７に表示され、センサ光量の低下を監視するための第２しきい値に関連した余裕度が第２表示部１８に表示されているが、第１しきい値に関連した余裕度を第２表示部１８に表示し、第２しきい値に関連した余裕度を第１表示部１７に表示してもよい。図５の表示と同様に、第１、第２しきい値は、水位などを検出するための上限、下限を規定するものであってもよい。

第１しきい値に関連した余裕度及び第２しきい値に関連した余裕度を同時に表示することにより、光電スイッチが動作している間、安定した検出が行われているかを確認するのが容易になる。すなわち、一方の余裕度のみを表示している場合は、他方の余裕度の確認が疎かになりがちであり、また、検出の不安定さを見逃すこともあるが、これら２つの余裕度を同時に表示することで、このような見落としを防止することができ、これにより、光電スイッチの動作不良による不慮のトラブルの発生を未然に防止することができる。

図７は、第１しきい値及び第２しきい値に関連した余裕度をバーグラフ形式で表示した例を示すものであり、検出物Ｔを検出するための第１しきい値に関連した余裕度が第１表示部１７に表示され、センサ光量の低下を監視するための第２しきい値に関連した余裕度が第２表示部１８に表示されているが、第１しきい値に関連した余裕度を第２表示部１８に表示し、第２しきい値に関連した余裕度を第１表示部１７に表示してもよい。図５の表示と同様に、第１、第２しきい値は、水位などを検出するための上限、下限を規定するものであってもよい。また、この図７の表示方法に関する変形例として、第１、第２のしきい値に関連する余裕度を、表示部１７、１８の横セグメントを用いてグラフ形式で表示するようにしてもよい。

第１表示部１７及び第２表示部１８でのバーグラフ形式の表示は、先に説明した第３画面（図４）の第１表示部１７におけるバーグラフ形式の表示と同一である。すなわち、各表示部１７、１８が、夫々、４つの７セグメントにて構成されているため、２つの表示部１７、１８の合算した、横方向に並んで位置する８本の縦セグメントを、右側を原点としてバーグラフ形式の表示を行うものである。そして、各表示部１７、１８に対する縦方向の部位を構成する４本の縦セグメントのうち、下部に設けられる２本の縦セグメントを、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なっている。

図８は、左右に並んだ第１、第２の２つの表示部１７、１８が一体となって、第１しきい値及び第２しきい値の余裕度をバーグラフ形式で表示する例を示すものであり、上部が第１しきい値に関連した余裕度を示し、下部が第２しきい値に関連した余裕度を示す。すなわち、横並びの２つの表示部１７、１８は合計８つの７セグメントＬＥＤで構成されているため、２つの表示部１７、１８の合算した横方向に並ぶ１６本の縦セグメントを、右側を原点としてバーグラフ形式の表示を行うものである。そして、左右の表示部１７、１８の境界がしきい値のレベルを表示するようになっている。したがって、左右の表示部１７、１８の境界が意味する設定しきい値に対して、表示される余裕度の高低の概略を感覚的に把握することができる。

図９は、図８の変形例であり、図８と同様に、左右に並んだ第１、第２の２つの表示部１７、１８が一体となって、第１しきい値及び第２しきい値の余裕度をグラフ形式で表示する例を示すものであり、上部が第１しきい値に関連した余裕度を示し、下部が第２しきい値に関連した余裕度を示す。この図９の表示にあっては、２つの表示部１７、１８の合算した、横方向に並んで位置する８本の横セグメント又は水平セグメントを、右側を原点として横方向に延びるグラフ形式の表示を行うものである。そして、左右の表示部１７、１８の境界がしきい値のレベルを表示するようになっている。したがって、左右の表示部１７、１８の境界が意味する設定しきい値に対して、表示される余裕度の大きさを概略感覚的に把握することができる。

図１０は、左側の第１表示部１７に、第１、第２のしきい値に関する余裕度をバーグラフ形式で表示し、右側の第２表示部１８に、現在の受光量を数値表示する例を示すものである。左側の第１表示部１７に、現在の受光量を数値表示し、右側の第２表示部１８に、第１、第２しきい値に関する余裕度をバーグラフ形式で表示するようにしてもよい。また、第１又は第２の単一の表示部に、第１、第２のしきい値に関する余裕度をグラフ形式で表示するのに、最上位及び最下位に位置する横セグメントを用いて行うようにしてもよい。

縦セグメントを用いたバーグラフ形式の表示に関しては、先に図７を参照して説明した表示形式と実質的に同一であるが、この図１０の表示形式にあっては、第１表示部１７の上部に位置する８本の縦セグメントを第１しきい値に関する余裕度を示すために用いて、右側を原点としてバーグラフ形式の表示を行うものである。そして、第１表示部１７の下部に位置する８本の縦セグメントを第２しきい値に関する余裕度を示すために用いて、右側を原点としてバーグラフ形式の表示を行うものである。なお、第１、第２しきい値のレベルは、例えば、第１表示部１７の横方向の中間部分に矢印マークをケース１１に印刷するなどによって印を付記することで表すようにしてもよい。

図１１は、第１表示部１７に、しきい値を数値表示し、第２表示部１８に、現在の受光量を数値表示する例を示すものである。第１表示部１７には、例えば0.25秒毎に、第１しきい値と第２しきい値とが自動的に交互に表示される。変形例として、第１表示部１７における第１しきい値と第２しきい値との切り替えを、例えば上下キー２１を操作することにより行うようにしてもよい。これによれば、第１、第２のしきい値を現在の受光量との対比で同時に確認することができるという利点がある。なお、第１表示部１７の表示内容が切り替え可能であることを知らせるために、表示している数値を短い周期で点滅させるようにしてもよい。

図１２は、第１表示部１７に、余裕度のパーセントで表示し、第２表示部１８に、現在の受光量を数値表示する例を示すものである。第１表示部１７には、例えば0.25秒毎に、第１しきい値に関する余裕度と、第２しきい値に関する余裕度とが自動的に交互に表示される。変形例として、第１表示部１７における第１しきい値に関連した余裕度と第２しきい値に関連した余裕度とを、例えば上下キー２１を操作することにより切り替えるようにしてもよい。これによれば、第１、第２のしきい値の余裕度つまり出力余裕度を現在の受光量との対比して同時に確認することができるという利点がある。

このことは、検出物Ｔの有無、受光量の低下などを含めて光電スイッチの動作の全般を確認することができ、また、第１、第２のしきい値に対する出力余裕度を確認できることで、光電スイッチの検出動作の安定性を容易に知ることができる。

図１３は、バーグラフ形式の表示に関する変形例を例示するものであり、この図１３のバーグラフ形式の表示は、例えば、図５に示す第３画面の第１表示部１７でのバーグラフ形式の表示や図７での第１、第２表示部１７、１８でのバーグラフ形式の表示に関して効果的である。

図１３に示すように、４つの７セグメントＬＥＤ３１〜３４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ＬＥＤ３１、３２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３１ａ、３１ｂ、３２ａ、３２ｂを用い、左側の２つの７セグメントＬＥＤ３３、３４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３３ａ、３３ｂ、３４ａ、３４ｂを用いて、余裕度をバーグラフ表示するようにしてもよい。

図１３のバーグラフ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ＬＥＤ３２、３３のうち、右側の７セグメント３２の左に位置する縦セグメント３２ｂと、左側の７セグメント３３の右に位置する縦セグメント３３ａとが上下に離れていることから、この間にしきい値レベル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ＬＥＤ３１、３２の下部の縦セグメントと、左側の２つの７セグメントＬＥＤ３３、３４の上部の縦セグメントを用いることで、余裕度を示すバーグラフ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知らせることができる。

以上、本発明の実施例を説明したが、本発明にあっては、例えば図４に例示したしきい値関連表示モードにおいて、この表示モードを２つ用意し、第１のしきい値関連表示モードでは、第１のしきい値に関連する表示を行い、第２のしきい値関連表示モードでは、第２のしきい値に関連する表示を行うようにしてもよい。

この場合、第１しきい値に関連した第１のしきい値関連表示モードでは、図４を参照して、第１画面に第１しきい値を数値で表示し、第２画面に、この第１しきい値に基づく余裕度を表示するようにし、他方、第２しきい値に関連した第２のしきい値関連表示モードでは、第１画面に第２しきい値を数値で表示し、第２画面に、この第２しきい値に基づく余裕度を表示するようにすればよい。

第１、第２のしきい値関連表示モードの切替のために、この切替のための専用のスイッチ又はボタンを光電スイッチ１００の操作部３６に設けてもよいことは勿論であるが、例えば、Ｍキー２３と上下キー２１とを同時に継続して３秒以上押し続けることによって第１、第２のしきい値関連表示モードの切替を行うようにしてもよい。

この切替は、第１、第２のしきい値関連表示モードにおいて、図４の第１画面〜第５画面の任意の画面から行うことができるようにするのが都合がよい。切替後の初期画面について、切替前のしきい値関連表示モードが例えば第５画面であったとしても、切替後のしきい値関連表示モードの初期画面が第１画面（しきい値＆現在の受光量）から始まるようにしてもよく、又は、切替前と同じ画面つまり、切替前が第２画面（余裕度＆現在の受光量）であれば、切替後の初期画面がこの第２画面（余裕度＆現在の受光量）から始まるようにしてもよい。

後者の場合、つまり切替後の初期画面を切替前の画面と同じ画面から始めるようにした場合には、切替前後で同じレベルでの画面の対比や確認が容易になるという利点がある。

第１、第２のしきい値関連表示モードのいずれにおいても、図４を参照して先に説明したように、第１〜第５画面から第１画面に戻るようにサイクル的に表示させるようにすればよいし、また、全表示モード（「Ｆｕｌｌ」モード）と部分表示モード（「Ｓｔｄ」モード）とに切替可能であるのがよい。

第１、第２のしきい値関連表示モードでのしきい値の調整については、図４の第１画面〜第５画面の全ての画面、又は、しきい値に直接的に関連する少なくとも第１〜第３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るようにするのがよい。

また、例えば、余裕度のバーグラフ表示を行う第３画面や、他に、第４、第５の画面で、しきい値調整のために、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の画面に戻るようにしてもよい。

図１４は、先に説明した図４の変形例である。図１４のしきい値関連表示では、Ｍキー２３を押すことにより、第１画面〜第９画面がサイクル的に表示される。この第１画面〜第９画面のうち、全表示モード（「Ｆｕｌｌ」モード）が設定されているときには、第１画面〜第９画面の全ての表示が行われるが、簡易表示モード（「Ｓｔｄ」モード）では、第１画面〜第４画面がサイクル的に表示される。

図１４のしきい値関連表示では、第１画面において第１しきい値が左側表示部１７に数値表示され、次の第２画面において第２しきい値が左側表示部１７に数値表示される。すなわち、この図１４のしきい値関連表示では、Ｍキー２３を押すだけで、第１、第２のしきい値が連続的表示されるようになっている。同じように、第３画面では、第１しきい値に基づいて算出した余裕度のパーセント表示が行われ、次の第４画面では、第２しきい値に基づく余裕度のパーセント表示が行われる。

図１４のしきい値関連表示において、全表示モード（「Ｆｕｌｌ」モード）のときには、第４画面から第５画面に移行することになるが、この第５画面では、第１しきい値に基づく余裕度のバーグラフ表示が行われ、次の第６画面では、第２しきい値に基づく余裕度のバーグラフ表示が行われる。

図１４の第１画面〜第６画面で、しきい値に関連した表示を行っているときに、上下キー２１を操作することにより、表示されているしきい値、つまり対応する第１又は第２のしきい値を調整することができる。

更に、第７画面では、先に説明したピークホールド及びボトムホールドの受光量が数値表示されるが、次の第８画面では、第１しきい値に基づくピークホールド値及びボトムホールド値の余裕度が横並びの２つの表示部１７、１８を用いて同時にパーセント表示される。そして、次の第９画面では、第２しきい値に基づくピークホールド値及びボトムホールド値の余裕度が横並びの２つの表示部１７、１８を用いて同時にパーセント表示される。

図１５は、図１４で説明したしきい値関連表示の変形例である。この図１５のしきい値関連表示においても、図１４などのしきい値関連表示と同様に、Ｍキー２３を押すことにより、第１画面〜第９画面がサイクル的に表示される。この第１画面〜第９画面のうち、全表示モード（「Ｆｕｌｌ」モード）が設定されているときには、第１画面〜第９画面の全ての表示が行われるが、簡易表示モード（「Ｓｔｄ」モード）では、第１画面〜第４画面がサイクル的に表示される。

図１５のしきい値関連表示では、図１４と対比すると直ちに分かるように、第２画面において、第１しきい値に基づく余裕度のパーセント表示が行われ、次の第３画面で、第２しきい値の数値表示が行われ、また、次の第４画面で、この第２しきい値に基づく余裕度のパーセント表示が行われる。

図１６、図１７は、図１４又は図１５のしきい値関連表示の変形例を示す。先に説明したように、図１４、図１５のしきい値関連表示では、全表示モード（「Ｆｕｌｌ」モード）と簡易表示モード（「Ｓｔｄ」モード）を予め設定して、択一的に、全表示モードでしきい値関連表示を行うか、簡易表示モードでしきい値関連表示を行うようになっていたが、このしきい値関連表示の基本画面として、図１４又は図１５の第１画面から第４画面をＭキー２３を押すことによりサイクル的に表示するようにし、これら第１〜第４の画面のうち現在表示されている画面で、Ｍキー２３を長押し（例えば３秒以上押し続ける）することにより、図１６又は図１７の表示モードに移行するようにしてもよい。

図１６は、基本画面で第１しきい値に関連した表示が行われているときに、Ｍキー２３の長押しが行われたときの表示モードを示す。具体的には、図１４の第１画面又は第３画面或いは図１５の第１画面又は第２画面でＭキー２３を長押しすると、図１６の表示モードに移行する。この図１６では、第５画面で第１しきい値に基づく余裕度がバーグラフ形式で表示され、また、第７画面では、第１しきい値に基づいて算出したピークホールド値及びボトムホールド値の余裕度が、第１表示部１７及び第２表示部１８を用いてパーセント表示される。

図１７は、基本画面で第２しきい値に関連した表示が行われているときに、Ｍキー２３の長押しが行われたときの表示モードを示す。具体的には、図１４の第２画面又は第４画面或いは図１５の第３画面又は第４画面でＭキー２３を長押しすると、図１７の表示モードに移行する。この図１７では、第５画面で第２しきい値に基づく余裕度がバーグラフ形式で表示され、また、第７画面では、第２しきい値に基づいて算出したピークホールド値及びボトムホールド値の余裕度が、第１表示部１７及び第２表示部１８を用いてパーセント表示される。

これら図１６、図１７の表示モードを行う場合、Ｍキー２３を押すと第５画面から第６画面に切り替わり、また、第６画面から第７画面に切り替わり、更に、第７画面から基本画面に戻るようになっているが、この基本画面に戻ったときに、何時でも第１画面から開始させるようにしてもよいが、例えば、図１６の第１しきい値に関する表示モードが完了したときには、基本画面の初期画面を第２しきい値に関連する表示に設定するようにしてもよい。同じように、図１７の第２しきい値に関する表示モードが完了したときには、基本画面の初期画面を第１しきい値に関連する表示に設定するようにしてもよい。

例えば、図１６の第１しきい値に関する表示モードが完了したら、基本画面の初期画面を図１４の第２画面又は図１５の第３画面に設定するようにしてもよい。

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。

本発明は、図８を参照して説明した例を除いて、例えば２つの表示部を上下に配置したデュアルモニタ式光電スイッチにも適用可能である。

光電スイッチとしては、ケーシングの一端面に発光素子と受光素子を設け、この発光素子から発せられた光を検出物に当て、反射した光を受光素子で直接的に受ける形式の光電スイッチであってもよい。発光素子として、レーザ半導体素子を採用したものであってもよい。

また、光電スイッチとして、発光素子と受光素子を備えたヘッドユニットと、アンプやＣＰＵなどを内蔵した本体ユニットとを含み、これらをケーブルによって接続した、いわゆる反射型且つ別体型の光電スイッチであってもよい。また、光電スイッチとして、透過型光電スイッチにも本発明を適用できることは言うまでもない。

実施例の一体型光電スイッチの斜視図である。 図１の光電スイッチの平面図である。 図１の光電スイッチのブロック図である。 しきい値関連表示に関する画面の切り替えを説明するための図である。 ２つの表示部を用いて２つのしきい値を数値表示する例を示す図である。 ２つの表示部を用いて２つのしきい値に関連した余裕度をパーセント表示する例を示す図である。 ２つの表示部を用いて２つのしきい値に関連した余裕度をバーグラフ形式で表示する例を示す図である。 横並びの２つの表示部を一体的に用いて２つのしきい値に関連した余裕度をバーグラフ形式で表示する例を示す図である。 図８に関連した変形例を示すものであり、横並びの２つの表示部を一体的に用いて２つのしきい値に関連した余裕度をグラフ形式で表示する他の例を示す図である。 ２つの表示部を用いて、２つのしきい値に関連したバーグラフ形式の表示と、現在の受光量の数値表示とを行う例を示す図である。 ２つの表示部を用いて、２つのしきい値の夫々の数値と現在の受光量の数値とを表示する例を示す図である。 ２つの表示部を用いて、２つのしきい値に関連した夫々の余裕度のパーセント表示と、現在の受光量の数値表示とを行う例を示す図である。 バーグラフ表示に関する変形例を示す図である。 図４のしきい値関連表示の変形例を示す図である。 図４のしきい値関連表示の他の変形例を示す図である。 図１４又は図１５の更なる変形例を示す図であり、基本画面において第１しきい値に関連する表示を行っているときにＭキーの長押しによって切り替えることのできる表示モードを例示するものである。 図１６と同様に、図１４又は図１５の更なる変形例を示す図であり、基本画面において第２しきい値に関連する表示を行っているときにＭキーの長押しによって切り替えることのできる表示モードを例示するものである。

符号の説明

１００ 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 しきい値微調整上下キー
２３ モード切り替えキースイッチ２３（Ｍキー）

Claims (11)

1. 互いに横並びに隣接して配置された２つの表示部であって、各表示部が７セグメントで構成された表示部と、
   前記２つの表示部の一方に「現在の受光量」を表示すると共に他方の表示部に「しきい値」を表示する第１の表示態様と、
   前記横並びの２つの表示部を一体的に使ってバー表示する第２の表示態様と、
   前記２つの表示部の表示態様を切り替える操作スイッチとを有し、
   前記第２の表示態様では、しきい値に対する現在の受光量の比が、前記２つの表示部の境界部分をしきい値レベルとして表示されることを特徴とする光電スイッチ。
2. 前記バー表示が、前記７セグメントの要素である縦セグメントを使って行われる、請求項１に記載の光電スイッチ。
3. 互いに横並びに配置された２つの表示部であって、各表示部が７セグメントで構成された表示部と、
   しきい値を調整するためのしきい値調整スイッチと、
   該しきい値調整スイッチを操作してしきい値を微調整するときに、前記２つの表示部の一方に「現在の受光量」が表示されると共に他方の表示部に「しきい値」が表示される第１の表示態様と、
   前記横並びの２つの表示部を一体的に使って、しきい値に対する現在の受光量の比が、前記２つの表示部の境界部分をしきい値レベルとして表示される第２の表示態様と、
   前記２つの表示部の表示態様を切り替える操作スイッチとを有することを特徴とする光電スイッチ。
4. 前記バー表示が前記７セグメントの要素である縦セグメントを使って行われる、請求項３に記載の光電スイッチ。
5. 互いに横並びに配置された２つの表示部であって、各表示部が７セグメントで構成された表示部と、
   前記２つの表示部の一方に「現在の受光量」が表示されると共に他方の表示部に「しきい値」が表示される第１の表示態様と、
   前記横並びの２つの表示部を一体的に使って、しきい値に対する現在の受光量の比が、前記２つの表示部の境界部分をしきい値レベルとして表示される第２の表示態様と、
   前記２つの表示部の表示態様を切り替える操作スイッチと、
   しきい値を調整するためのしきい値調整スイッチとを有し、
   前記第２の表示態様のときに、前記しきい値調整スイッチを操作したときには該第２の表示態様から前記第１の表示態様に表示が切り替わることを特徴とする光電スイッチ。
6. 前記しきい値調整スイッチの操作を止めると前記第１の表示態様から前記第２の表示態様に戻る、請求項５に記載の光電スイッチ。
7. 細長いボックス状のケーシングと、
   該ケーシングの細長い矩形の上面に横並びに隣接して配置された２つの表示部と、
   前記２つの表示部の一方に「現在の受光量」を表示すると共に他方の表示部に「しきい値」を表示する第１の表示態様と、
   前記横並びの２つの表示部を一体的に使ってバー表示する第２の表示態様と、
   前記ケーシングの上面に設けられ、前記２つの表示部の表示態様を切り替える操作スイッチとを有し、
   前記２つの表示部の各表示部が、横並びに数値を表示することのできるディスプレイで構成され、
   該ディスプレイが前記ケーシングの細長い矩形の上面の幅と実質的に同じ幅を有し、
   前記第２の表示態様では、しきい値に対する現在の受光量の比が、前記２つのディスプレイの境界部分をしきい値レベルとして表示されることを特徴とする光電スイッチ。
8. 細長いボックス状のケーシングと、
   該ケーシングの細長い矩形の上面に横並びに隣接して配置された２つの表示部と、
   前記ケーシングの上面に配設され、しきい値を調整するためのしきい値調整スイッチと、
   該しきい値調整スイッチを操作してしきい値を微調整するときに、前記２つの表示部の一方に「現在の受光量」が表示されると共に他方の表示部に「しきい値」が表示される第１の表示態様と、
   前記横並びの２つの表示部を一体的に使って、しきい値に対する現在の受光量の比が、前記２つの表示部の境界部分をしきい値レベルとして表示される第２の表示態様と、
   前記ケーシングの上面に配設され、前記２つの表示部の表示態様を切り替える操作スイッチとを有し、
   前記２つの表示部の各表示部が、横並びに数値を表示することのできるディスプレイで構成され、
   該ディスプレイが前記ケーシングの細長い矩形の上面の幅と実質的に同じ幅を有し、
   前記第２の表示態様では、しきい値に対する現在の受光量の比が、前記２つのディスプレイの境界部分をしきい値レベルとして表示されることを特徴とする光電スイッチ。
9. 前記しきい値調整スイッチが、前記横並びに隣接して配置された２つの表示部の横隣りに隣接して配置されている、請求項８に記載の光電スイッチ。
10. 前記操作スイッチが前記しきい値調整スイッチに隣接して配置されている、請求項９に記載の光電スイッチ。
11. 前記第２の表示態様のときに、前記しきい値調整スイッチを操作したときには該第２の表示態様から前記第１の表示態様に表示が切り替わり、前記しきい値調整スイッチの操作を止めると前記第１の表示態様から前記第２の表示態様に戻る、請求項８〜１０のいずれか一項に記載の光電スイッチ。

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