JP2005195631A - 検出センサ及びその表示手段の表示制御方法 - Google Patents

検出センサ及びその表示手段の表示制御方法 Download PDF

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隆幸 落合
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Abstract


【課題】 階層内における設定項目の移動を認識可能な光電センサ及びその表示手段の表示制御方法を提供する。
【解決手段】 複数の機能それぞれに対応するとともに、階層構造に分類された複数の設定項目のうち1つの設定項目を選択的に7セグメントLED23,24に表示し、その現在表示されている設定項目を、それより下位階層の設定項目へジョグスイッチ18により切換表示可能とし、その操作に基づき7セグメントLED23,24に現在表示されている設定項目を切換表示する制御を行うCPU15とを備えた光電センサ10において、CPU15は、ジョグスイッチ18によって切換操作されたとき、その切換操作が中層(上位階層)の設定項目へのものか、下層(下位階層)の設定項目へのものかによって互いに異なる方向にスライド移動する表示態様を、切換表示の過程において7セグメントLED23,24に表示させる。
【選択図】 図3

Description

本発明は、検出センサ及びその表示手段の表示制御方法に関する。
例えば、物体の検出等に用いられる検出センサは、近年、多機能化の傾向にあり、それぞれの機能ごとに階層構造に分類された複数の設定項目を1つずつ表示可能なディスプレイ等の表示手段が備えられているものがある。そして、作業者が表示手段に現在表示されている設定項目を視認しつつ、上位階層又は下位階層の設定項目へ切換操作することにより、所望の機能を選択できるようになっている(下記、特許文献1参照)。
特開2002−278684公報
しかしながら、設定項目の切換え作業に慣れていない作業者の場合には、階層構造を十分に把握しておらず、表示手段に表示されている設定項目を視認しながら作業を行なっていたとしても、切換操作により現在の設定項目が上位階層へ移動したのか或いは下位階層へ移動したのかを十分に認識することが困難であった。
本発明は上記のような事情に基づいて完成されたものであって、設定項目の上位階層又は下位階層への移動を認識可能な検出センサ及びその表示手段の表示制御方法を提供することを目的とする。
上記の目的を達成するための手段として、請求項1の発明は、複数の機能のそれぞれに対応するとともに、階層構造に分類された複数の設定項目を1つずつ表示可能な表示手段と、前記表示手段に現在表示されている設定項目をそれより上位階層または下位階層の設定項目へ切換表示させるための操作手段とを備えた検出センサの表示手段の表示制御方法において、前記操作手段によって切換操作されたとき、その切換操作が前記上位階層の設定項目へのものか、前記下位階層の設定項目へのものかによって表示の変化が互いに異なる方向に移動する表示態様を、前記切換表示の過程において前記表示手段に表示させる構成としたところに特徴を有する。
なお、「検出センサ」とは、物体の存在による物理量(光、磁気、熱、超音波、圧力等)変化に基いて検出動作するものをいう。また、「移動する表示態様」には、例えば、スライド移動等が含まれるものである。
請求項2の発明は、複数の機能のそれぞれに対応するとともに、階層構造に分類された複数の設定項目を1つずつ表示可能な表示手段と、前記表示手段に現在表示されている設定項目をそれより上位階層または下位階層の設定項目へ切換表示させるための操作手段と、前記操作手段による操作に基づき前記表示手段に現在表示されている設定項目を前記切換表示する制御を行う表示制御手段とを備えた検出センサにおいて、前記表示制御手段は、前記操作手段によって切換操作されたとき、その切換操作が前記上位階層の設定項目へのものか、前記下位階層の設定項目へのものかによって表示の変化が互いに異なる方向に移動する表示態様を、前記切換表示の過程において前記表示手段に表示させるところに特徴を有する。
請求項3の発明は、請求項2に記載のものにおいて、前記表示態様は、前記切換操作前の設定項目または前記切換操作後の設定項目のうち少なくともいずれか一方の設定項目をスライド移動させるところに特徴を有する。
請求項4の発明は、請求項2又は請求項3に記載のものにおいて、前記表示手段に表示される前記切換操作後の設定項目よりも一段上位階層の設定項目が表示されるサブ表示手段が設けられているところに特徴を有する。
請求項5の発明は、請求項4に記載のものにおいて、前記サブ表示手段は、前記表示手段に対して前記表示態様の表示の変化が移動する方向に隣接配置されているところに特徴を有する。
<請求項1及び請求項2の発明>
本構成によれば、操作手段によって切換操作されたとき、その切換操作が上位階層の設定項目へのものか、下位階層の設定項目へのものかによって表示の変化が互いに異なる方向に移動する表示態様を、切換表示の過程において表示手段に表示させるから、設定項目が上位階層又は下位階層のいずれに移動するかを視覚的に認識することができる。
<請求項3の発明>
本構成によれば、切換操作前の設定項目または切換操作後の設定項目のうち少なくもいずれか一方の設定項目をスライド移動させるから、設定項目が上位階層又は下位階層のいずれに移動するかを容易に認識することができる。
<請求項4の発明>
本構成によれば、切換操作後の設定項目と、その上位階層の設定項目が、表示手段とサブ表示手段とにそれぞれ表示されるから、切換操作後の階層内における設定項目の位置が把握しやすくなる。
<請求項5の発明>
本構成によれば、サブ表示手段は、表示手段に対して表示態様の表示の変化が移動する方向に隣接配置されているから、切換操作前の設定項目と切換操作後の設定項目とが並んで表示され、階層内における設定項目の位置を視認しやすくなる。なお、操作手段により一方向へのスライド移動させるための切換操作がされたときには、切換操作前の設定項目を、表示手段からサブ表示手段へと連続的にスライド移動させて当該サブ表示手段に表示させるよう表示制御手段に制御させるようにしてもよい。
<実施形態1>
本発明の実施形態1を図1ないし図3によって説明する。
1.検出センサの全体構成
本発明を適用した検出センサとしての光電センサ10のハードウエア上の構成を図1に示す。例えば順次搬送される被検出物体Wの搬送経路(同図で白抜き矢印方向)を横から挟むように投光素子11及び受光素子13とを対向配置して構成される、いわゆる透過型の光電センサである。
具体的には、光電センサ10は、同図に示すように、投光素子11を備えた投光回路12と、受光素子13を備えた受光回路14とCPU15とを備えている。このうち投光回路12はCPU15からのパルス信号を受けて投光素子11を周期的に発光させる。そして、投光素子11から出射され受光素子13に至った光は受光素子13にて光電変換され受光回路14で増幅されて、受光素子13での受光量に応じたレベルの出力信号としてA/D変換された後にCPU15に与えられる。つまり、投光素子11から出射され受光素子13に至る光路(検出領域)内への被検出物体Wの進入量に応じたレベルの出力信号(アナログ信号)が受光回路14から出力されるのである。そして、CPU15に与えられた出力信号のレベルは、検出用閾値と大小比較され、その比較結果に応じて反転する検出信号を出力回路16に与えるとともに、動作表示灯17を点灯させる。
ここで、光電センサ10は、複数の機能(例えば、閾値設定、アジャスト設定等)のそれぞれに対応した複数の設定項目を1つずつ表示可能なデジタル表示器21(本発明の「表示手段」に相当する)を備えている。
デジタル表示器21は、表示回路20によって駆動される4桁の7セグメントLED23,24を二つ直列に接続し、8桁の7セグメントLEDを構成するようになっている。なお、これらのうち、上4桁の7セグメントLED23が本発明の「サブ表示手段」相当し、下4桁の7セグメントLED24が本発明の「表示手段」相当する。
さらに、光電センサ10は、作業者によって入力操作可能に構成されるモードキー22及びジョグスイッチ18(登録商標)を備えた構成をなしている。なお、モードキー22又はジョグスイッチ18はともにスイッチ入力回路19を介してCPU15に接続されており、これらモードキー22及びジョグスイッチ18が本発明の「操作手段」を構成する。
ここで、本実施形態において、設定項目は、機能に応じて関連するもの同士がまとめられて上層、中層、下層の三層の階層構造に分類されており(図2(a)には、最上位の層である上層の設定項目が示され、図2(b)には、上層の一段下位の層である中層の設定項目と、更にその一段下位の層(最下位の層)である下層の設定項目が示されている)、後述するように、モードキー22又はジョグスイッチ18の切換え操作に応じた階層の設定項目がデジタル表示器21に表示されるようになっている。
モードキー22は、図2(a)に示すように、下4桁の7セグメントLED24に最上位の層である上層の設定項目「RUN」(被検出物体Wの検出動作を実行する通常検出状態)が表示されているときに押すと、順次上層の設定項目を切換えるようになっている。具体的には、モードキー22を押すと、まず下4桁の7セグメントLED24の表示が「RUN」から「TEACH」(自動で検出用閾値を設定)に切り換わる。その後、モードキー22を押すごとに、「ADJ」(アジャスト設定)→「L/D ON」(投光素子11からの投光量調整)→「TIMER」(タイマ動作設定)→「PRO」(詳細設定)→「RUN」(通常検出状態)とループ状に設定項目が切り換わるようになっている。また、このモードキー22は、中層又は下層の設定項目が選択されているときに押されると、下4桁の7セグメントLED24に表示される設定項目を一段上位の層の設定項目に切換える機能を兼ねた構成とされている。
また、ジョグスイッチ18は、その構造的な詳細について図示はしないが、手指にて回転操作される操作ホイールを備え、その操作ホイールを回転させる(倒す)ことによりデジタル表示器21に文字等を表示することができると共に、その操作ホイールを所望な位置で押圧操作することにより、デジタル表示器21に表示されている文字等を確定させることができる。
具体的な操作は、例えば、上層の設定項目である「PRO」において、ジョグスイッチ18を+側へ1回倒すごとに、図2(b)に示すように、一段下位である中層の「PRO1」→「PRO2」→「PRO3]→「PRO4」→「PRO5」→「PRO1」とループ状に設定項目が切り換わるようになっている。
ここで例えば、「PRO1」においてジョグスイッチ18を押圧操作(本発明の「切換操作」に相当する)すると、一段下位である下層の設定項目の「SPEd」(応答時間切換)に切り換わる(この切換えの際にデジタル表示器21に表示される文字の表示態様については後に詳述する)。
なお、応答時間切換を行いたいときはこの状態でもう一度ジョグスイッチ18を押圧操作すると、応答時間切換の設定画面に切り換わって応答時間が設定可能となる。他の設定をしたいときは、「SPEd」からジョグスイッチ18を+側へ倒すと、その回数によって、SPEd(応答時間切換)→dELY(タイマ設定)→HYS(ヒステリシス)→Stb(スタビリティ)→SHFt(シフト)→SPEd(応答時間切換)とループ状に順次切り換わることとなる。そして、所望の状態でジョグスイッチ18を押圧操作すると、そのとき下4桁の7セグメントLED24に表示される設定項目が確定され、その設定が行えることとなる。設定が終わった状態で、モードキー22を2秒以上押し続けると「RUN」状態に復帰して通常検出を再開することとなる。モードキー22を何回か押して設定項目を「RUN」に戻すこともできる。
2.CPUの処理
CPU15は、被検出物体Wの有無により変化する出力信号レベルと、検出用閾値とを大小比較し、その比較結果に応じて反転する検出信号を出力回路16に与えると共に、動作表示灯17を点灯させる。なお、本実施形態では出力信号レベルが検出用閾値を下回ったときに動作表示灯17が点灯するように構成されている。また、この検出用閾値は、例えば上記検出領域内に被検出物体Wが存在する場合と存在しない場合との出力信号レベルを取得し、それらの間(例えば中間レベル)に自動で検出用閾値を設定可能な設定項目「TEACH」のときに設定される。
また、上層の設定項目が下4桁の7セグメントLED24に表示されている際に、スイッチ入力回路19からモードキー22が押されたという信号をCPU15が受けると、CPU15は表示回路20に制御信号を与えて、上層の他の設定項目を定められた順序に従って下4桁の7セグメントLED24に表示させる。一方、それ以外の中層、下層の設定項目が下4桁の7セグメントLED24に表示されている際に、スイッチ入力回路19からモードキー22が押されたという信号をCPU15が受けると、一段上層の設定項目を後述する表示態様で下4桁の7セグメントLED24に表示させる。
さらに、CPU15は、中層、下層の設定項目が下4桁の7セグメントLED24に表示されている際に、スイッチ入力回路19からジョグスイッチ18が+側へ倒されたという信号を受けると、下4桁の7セグメントLED24の表示を定められた順序に従って同層の設定項目に切換える。一方、上層、中層の設定項目が下4桁の7セグメントLED24に表示されている際に、ジョグスイッチ18が押圧操作されたという信号を受けると、下4桁の7セグメントLED24の表示を後述する表示態様で一段下層の設定項目に切換える。なお、下層の設定項目が下4桁の7セグメントLED24に表示されている際に、ジョグスイッチ18が押圧操作された場合には、その設定項目を設定し、所定の機能が利用できるようになる。また、CPU15は本発明の「表示制御手段」に相当する。
3.デジタル表示器の表示態様
以下、上位階層(下位階層)から一段下位(上位)に位置する階層に切換えた際における7セグメントLED23,24(デジタル表示器21)の表示態様を図3を用いて説明する。なお、以下では、中層の設定項目の一つである「Pro1」が表示されている際に、ジョグスイッチ18を押圧操作して、一段下位の階層である下層の設定項目「SPEd」に切換える場合を例として説明する。
(1)8桁の7セグメントLED23,24の下4桁には、図3(a)に示すように、現在の設定項目である「Pro1」が表示されている(A1)。このとき、ジョグスイッチ18が押圧操作されると、「Pro1」の表示が一桁ずつ左側に連続的にスライド移動していき(実線矢印方向A2〜A4)、「Pro1」の表示が上4桁の7セグメントLED23まで移動した時点でスライド移動が止まる(A5)。そして、そのとき何ら表示されなくなった下4桁の7セグメントLED24の部分に一段下位の階層である下層の「SPEd」の4文字が同時に点灯表示される(A6)。なお、ここで下層の設定項目「SPEd」を同層(下層)の他の設定項目に切り換える場合には、ジョグスイッチ18を+側に倒すと上4桁の7セグメントLED23に表示された「Pro1」の表示が残されたまま、下4桁の部分に「SPEd」の4文字が同時に消灯し、同層(下層)の他の設定項目である「dELY」の4文字が同時に点灯表示される。
なお、逆に下層から中層に移動する場合には、モードキー22を押すことにより、上記した表示態様と逆の表示態様(点線矢印方向A6〜A1)で表示される。
このように、上位の階層(中層)から下位の階層(下層)に移動する場合には、表示されていた上位の階層(中層)の設定項目を左側にスライド移動させ、一方、下位の階層(下層)から上位の階層(中層)に移動する場合には表示されていた上位の階層(中層)の設定項目を右側にスライド移動させるようにしておけば、作業者は上位階層又は下位階層のいずれに移動したのかを視覚的に認識することが容易になる。また、下層の設定項目「SPEd」を同層(下層)の他の設定項目に切り換える場合には、スライド移動しないので、同層(下層)に移動したことが認識できる。
また、切換操作前の設定項目「Pro1」を、下4桁の7セグメントLED24から下4桁の7セグメントLED24に隣接配置された上4桁の7セグメントLED23へと連続的にスライド移動させて、上4桁の7セグメントLED23に表示させるとともに、切換操作後の設定項目「SPEd」を下4桁の7セグメントLED24に表示させることにより、切換操作前の設定項目「Pro1」と切換操作後の設定項目「SPEd」とが並んで表示され、階層内における設定項目の位置が把握しやすくなる。
(2)なお、8桁の7セグメントLED23,24ではなく、下4桁の7セグメントLED24のみを用いることもできる。この場合は、図3(b)に示すように、8桁の7セグメントLED23,24で表示されたもののうち、下4桁の7セグメントLED24の部分のみが表示されることになるが、かかる場合であっても、スライド移動する方向によって階層内の移動を認識できる。
このようにすれば、上4桁の7セグメントLED23が必要ないから、部品点数を削減することができる。
<実施形態2>
前記実施形態1では、上位の層(中層)の設定項目「Pro1」(切換操作前の設定項目)をスライド移動させる表示態様としたが、本実施形態では、図4,図5に示すように、下位の層(下層)の設定項目「SPEd」(切換操作後の設定項目)をスライド移動させる表示態様とするものである。前記実施形態1と同一の構成については、同一符号を付して重複する説明を省略し、異なるところのみを次に説明する。なお、以下の説明においては、8桁の7セグメントLED23,24を用いること及び4桁の7セグメントLED24を用いて下4桁のみを表示してもよい。したがって、以下の図では上4桁の7セグメントLED23が点線で表示されている。
(1)図4は、下層の設定項目「SPEd」を下4桁の7セグメントLED24内において左側にスライド移動させたものである。具体的には、下4桁の7セグメントLED24に表示された中層の「Pro1」(B1)が上4桁の7セグメントLED23に移動するとともに、下4桁の7セグメントLED24内の右側から左側へ向かって下層の設定項目「SPEd」がスライド移動し(B2〜B4)、下4桁の7セグメントLED24に「SPEd」と表示された時点でスライド移動が止まる(B5)。
(2)図5は、下位の層(下層)の設定項目「SPEd」のうち、一文字を順に消灯させたものである。具体的には、下4桁の7セグメントLED24に表示された中層の「Pro1」(C1)が上4桁の7セグメントLED23に移動するとともに、下4桁の7セグメントLED24内の左端から右端まで下層の設定項目「SPEd」のうちの消灯された文字がスライド移動した後(C2〜C5)、下4桁の7セグメントLED24の全てに「SPEd」と表示される(C6)。
このようにすれば、設定項目が中層(上位階層)又は下層(下位階層)のいずれに移動するかを認識することができる。
<実施形態3>
実施形態1,2では、上位の層(中層)の設定項目又は、下位の層(下層)の設定項目をスライド移動させる表示態様としたが、本実施形態は、図6に示すように、設定項目をスライド移動させるのではなく、セグメントの表示態様により階層の移動方向を認識できるようにしたものである。
具体的には、下4桁の7セグメントLED24に表示された中層の「Pro1」(D1)が上4桁の7セグメントLED23に移動するとともに、下4桁の7セグメントLED24のうちの左端から順に右端まで下端の一つのセグメントを4桁全てが点灯するまで新たに点灯させていく(D2〜D5)。そして、下4桁の7セグメントLED24の下端の全てのセグメントが点灯すると、下端のセグメントが消灯し、代わりに「SPEd」が表示される(D6)。なお、点灯させるセグメントは階層の移動方向を表示できれば、下端でなくてもよく、7セグメントのうちの他の位置のセグメントであってもよい。
このようにすれば、ジョグスイッチ18による切換操作(押圧操作)が中層(上位階層)の設定項目へのものか、下層(下位階層)の設定項目へのものかによって表示の変化が互いに異なる方向に移動する表示態様を、切換表示の過程において下4桁の7セグメントLED24に表示させるから、設定項目が上位階層又は下位階層のいずれに移動するかを視覚的に認識することができる。
<実施形態4>
実施形態1,2では、7セグメントLEDの表示を横(左右)方向にスライド移動させたが、本実施形態は、7セグメントLEDの表示を縦(上下)方向にスライド移動させるものである。
具体的には、図7に示すように、4桁の7セグメントLED40,41が上下二段設けられ、このうち上段の7セグメントLED40に中層(上位の階層)が表示され、下段の7セグメントLED41に下層(下位の階層)が表示されるようになっている。
下段の7セグメントLED41には、図7に示すように、まず現在の設定項目である中層の「Pro1」が表示されている(E1)。このとき、ジョグスイッチ18が押圧操作されると、「Pro1」の表示が一セグメントずつ上側にスライド移動していく(実線矢印方向E2,E3)。そして、上段の7セグメントLED40は、「Pro1」が表示されるとそのままの状態で止まり、一方、下段の7セグメントLED41は下方から上方に向けて下層の「SPEd」がスライド移動し始め(E4,E5)、下段の7セグメントLED41に「SPEd」が全て表示されると止まる(E6)。なお、逆に下層から中層に移動する場合には、上記した表示態様と逆の表示態様(点線矢印方向E6〜E1)で表示される。また、上段には7セグメントLED40を設けず、下段の7セグメントLED41のみを設ける構成としてもよい。
このようにすれば、移動する階層が上位階層(下位階層)であれば上方(下方)にスライド移動することとなるので視覚的にどの階層に移動したのかを認識することが容易になる。
<他の実施形態>
本発明は上記記述及び図面によって説明した実施形態に限定されるものではなく、例えば次のような実施形態も本発明の技術的範囲に含まれ、さらに、下記以外にも要旨を逸脱しない範囲内で種々変更して実施することができる。
(1)上記実施形態では、上層、中層、下層の三層からなる階層構造に設定項目が分類されていたが、これに限らず、それ以上、若しくは二層の階層に設定項目が分類されていてもよい。
(2)上記実施形態では、表示手段として7セグメントLEDを用いたが、移動する方向が認識できればこれに限らず、他の表示手段であってもよい。例えば、液晶ディスプレイ等でもよい。
(3)上記実施形態では、同層に移動する場合には、表示態様が変わらない構成としたが、同層に移動する場合には、上位階層又は下位階層に移動する場合とは表示の変化が異なる方向に移動する表示態様としてもよい。例えば、上下階層に移動するときに左右方向にスライド移動する表示態様とする場合には、同層に移動するときには上下方向にスライド移動する表示態様としてもよい。
(4)上記実施形態では、光電センサ10は透過型の光電センサ10としたが、他の光電センサであってもよい。例えば、反射した光の受光量から物体を検出するいわゆる反射型の光電センサであってもよい。
(5)上記実施形態では、検出センサは光電センサ10としたが、磁気センサ(近接センサ)、超音波センサ等の他の検出センサであってもよい。
実施形態1の光電センサのブロック図 (a)上層の設定項目の切換えについて説明する概念図 (b)中層及び下層の設定項目を表示態様と共に説明する概念図 (a)8桁の7セグメントLEDにおいて中層の設定項目のスライド移動を示す図 (b)4桁の7セグメントLEDにおいて中層の設定項目のスライド移動を示す図 下層の設定項目のスライド移動を示す図 下層の設定項目の消灯する文字の移動を示す図 セグメントの移動により階層の移動を示す図 設定項目が上方向にスライド移動して下層に移動する様子を示す図
符号の説明
10…光電センサ(検出センサ)
15…CPU(表示制御手段)
18…ジョグスイッチ
19…スイッチ入力回路
20…表示回路
21…デジタル表示器
22…モードキー
23…上4桁の7セグメントLED(サブ表示手段)
24…下4桁の7セグメントLED(表示手段)

Claims (5)

  1. 複数の機能のそれぞれに対応するとともに、階層構造に分類された複数の設定項目を1つずつ表示可能な表示手段と、
    前記表示手段に現在表示されている設定項目をそれより上位階層または下位階層の設定項目へ切換表示させるための操作手段とを備えた検出センサの表示手段の表示制御方法において、
    前記操作手段によって切換操作されたとき、その切換操作が前記上位階層の設定項目へのものか、前記下位階層の設定項目へのものかによって表示の変化が互いに異なる方向に移動する表示態様を、前記切換表示の過程において前記表示手段に表示させることを特徴とする検出センサの表示手段の表示制御方法。
  2. 複数の機能のそれぞれに対応するとともに、階層構造に分類された複数の設定項目を1つずつ表示可能な表示手段と、
    前記表示手段に現在表示されている設定項目をそれより上位階層または下位階層の設定項目へ切換表示させるための操作手段と、
    前記操作手段による操作に基づき前記表示手段に現在表示されている設定項目を前記切換表示する制御を行う表示制御手段とを備えた検出センサにおいて、
    前記表示制御手段は、前記操作手段によって切換操作されたとき、その切換操作が前記上位階層の設定項目へのものか、前記下位階層の設定項目へのものかによって表示の変化が互いに異なる方向に移動する表示態様を、前記切換表示の過程において前記表示手段に表示させることを特徴とする検出センサ。
  3. 前記表示態様は、前記切換操作前の設定項目または前記切換操作後の設定項目のうち少なくともいずれか一方の設定項目をスライド移動させることを特徴とする請求項2記載の検出センサ。
  4. 前記表示手段に表示される前記切換操作後の設定項目よりも一段上位階層の設定項目が表示されるサブ表示手段が設けられていることを特徴とする請求項2又は請求項3記載の検出センサ。
  5. 前記サブ表示手段は、前記表示手段に対して前記表示態様の表示の変化が移動する方向に隣接配置されていることを特徴とする請求項4記載の検出センサ。
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