JP2006292702A - 検出センサ - Google Patents
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Abstract
【課題】 簡易な操作で正確な設定値の設定変更が可能な検出センサを提供する。
【解決手段】 被検出物Wの検出を行う検出モードと、出力信号の出力時間を変更する第1設定モードと、被検出物Wに投光される光の投光周期を変更する第2設定モードと、をモード切替スイッチ12により切り替え可能に構成し、CPU30は、検出モード時に、回転操作子15が操作されたときには、回転操作子15の操作に応じて閾値を設定変更するとともに、設定変更された閾値をデジタル表示器20に表示する。
【選択図】 図1
Description
また、設定値として閾値を変更する際に、例えば閾値を10段階変更しようとすると、設定用のボタンを10回も押さねばならず、ボタン操作が面倒となっていた。また、一般に作業者は、ボタンを押す回数が多くなるほど、ボタンを早押ししようとするため、ボタンを押す回数を間違えることが多い。したがって、例えば、誤ってボタンを10回以上押してしまうことにより変化し過ぎた閾値を、所定値(10回分)まで戻さなければならないことが多く、閾値の設定作業が煩雑となっていた。
アナログ操作が可能な操作手段と、
前記操作手段の操作に応じて前記所定の条件に適用される設定値を設定変更する設定手段と、
ディジタル表示手段と、
前記設定手段により設定変更された設定値を前記ディジタル表示手段に表示させる表示制御手段と、を備える構成としたところに特徴を有する。
なお、「所定の条件」には、例えば、検出感度、出力される信号のタイミングや出力時間、光電センサにおける投光周期、などが含まれる。また、「設定値」としては、例えば、「条件」が検出感度であれば、閾値などが含まれ、「条件」が出力時間であれば、出力時間の延長時間などが含まれる。さらに、「アナログ操作」には、所定の方向に連続的に操作可能とされ、その操作方向及び操作量に応じて設定値を連続的に変更させることができるものが含まれる。
前記設定手段は、回転操作子の回転が所定範囲を超えると、前記所定範囲を超えた部分については設定値を変化させないところに特徴を有する。
前記回転操作子の表面には、略中央部を横切るように設けられる溝部の両端部が周面に至るように設けられているところに特徴を有する。
前記設定手段は、前記条件として前記検出手段の検出感度に適用される設定値を設定変更可能に構成されており、
前記表示制御手段は、前記設定手段で設定変更された設定値を前記ディジタル表示手段へ表示させるところに特徴を有する。
前記設定手段は、前記速度検出手段で検出された操作速度に応じた変化量で前記検出感度を可変させて設定変更するところに特徴を有する。
前記設定手段は、
前記検出モードにおいては、前記操作手段の操作により前記検出感度の設定変更が可能とされるとともに、前記設定モードにおいては、前記検出感度以外の他の設定値を前記操作手段の操作により設定変更可能とされるところに特徴を有する。
前記設定手段は、前記出力手段から出力される出力信号の出力時間が設定値とされ、前記設定モードのときに、前記操作手段の操作により前記出力時間が設定変更可能に構成されているところに特徴を有する。
被検出物へ向けて光を投光する投光手段と、
前記投光手段から投光された光を受光する受光手段とを備えるところに特徴を有する。
前記設定モードのときに、前記操作手段の操作により前記投光周期を設定変更可能に構成されているところに特徴を有する。
前記切り替え手段は、前記設定モードを、第1設定モードと第2設定モードとに切り替え可能に構成されており、
前記設定手段は、前記第1設定モードのときには前記操作手段の操作により前記出力時間が設定変更されるとともに、前記第2設定モードのときには前記操作手段の操作により前記投光周期が設定変更されるところに特徴を有する。
前記検出信号出力手段から出力される検出信号のレベルと閾値との比較を行う第1比較手段とを備え、
前記設定手段により設定変更される前記検出感度の設定値は前記閾値であり、
前記検出手段により、前記第1比較手段による比較結果に基づき被検出物の検出を行うところに特徴を有する。
前記表示制御手段は、
前記ディジタル表示手段に、前記閾値と前記検出信号出力手段から出力される検出信号レベルとの相対値を表示させるところに特徴を有する。
前記表示制御手段は、前記複数の表示部に少なくとも、前記閾値と前記検出信号出力手段の検出信号レベルとをそれぞれ表示させるところに特徴を有する。
前記表示制御手段は、前記複数の表示部に少なくとも、前記検出信号出力手段から出力される検出信号レベルと、前記閾値と前記検出信号レベルとの相対値と、をそれぞれ表示させるところに特徴を有する。
前記表示制御手段は、前記複数の表示部に少なくとも、前記閾値と前記検出信号出力手段から出力される検出信号レベルとの相対値と、前記操作手段の操作位置を示す情報と、をそれぞれ表示させるところに特徴を有する。
前記被検出物の検出の可否に応じて点灯と消灯とで反転する動作表示灯を備えるところに特徴を有する。
前記閾値から所定量シフトしたレベルと、前記検出信号出力手段から出力される検出信号のレベルとの比較を行う第2比較手段と、
前記第2比較手段の比較結果に応じて点灯と消灯とで反転する安定動作表示灯とを備えるところに特徴を有する。
本構成によれば、アナログ操作という操作方法の認識が容易かつ簡易な操作手段により設定変更された設定値を、ディジタル表示手段の表示により正確な(精度の高い)認識が可能となる。
本構成によれば、例えば、左右に移動させて設定値の調整を行うスライドスイッチと比較して、移動方向に小型化することが可能になる。
回転操作子の回転数に制限があるものでは、作業者が制限値以上回転させようとした場合に回転操作子が壊れるおそれがあるが、本構成によれば、回転操作子の回転数に制限がないため、回転操作子が壊れることを防止できる。
また、一般に、ディジタル表示手段に表示される設定値は、所定範囲内のもののみが表示可能となっている。ここで、回転操作子が回転数に制限なく回転操作可能であると、表示可能な所定範囲を超える範囲まで回転させた場合に、実際の設定値とは異なる設定値がディジタル表示手段に表示されることにより、作業者等の設定値の認識に過誤が生じるおそれがある。
一方、本構成によれば、設定手段は、回転操作子の回転が所定範囲を超えると、当該所定範囲を超えた部分については設定値を変化させないから、作業者による設定値の認識誤りを防止することができる。
本構成によれば、回転操作子が小型であっても、比較的大きな工具で回転操作子を回転させることが可能になる。
また、回転操作子を回転させるための工具(例えば十字状等)が作業者の手元にない場合に、回転操作子の表面の溝部にさえ係合する部材があれば(回転操作子の表面の直径よりも大きい他の部材であっても)、かかる部材を工具に代えて回転操作子を回転させることができる。
本構成によれば、ディジタル表示手段の表示により設定変更された検出感度の設定値を知ることができる。
本構成によれば、操作手段の操作速度を変えることで、検出感度の変動幅に応じて検出感度の変動速度を変えて設定変更することが可能となるから、検出感度の設定変更が容易になる。
本構成によれば、操作パターンに応じて、設定値を変更する際の変化量を変えることが出来るから、設定値の変更操作が行い易くなる。すなわち、設定値を微調整したい場合には、変化量の小さい操作パターンを選択してやればよく、これとは反対に設定値を大きく変えてやりたい場合には、変化量の大きな操作パターンを選択してやればよい。
本構成によれば、主操作、副操作はいずれも、軸に関連した操作である。このような構成であれば、両操作を連係させ易く、第二の操作パターンにおいても良好な操作性が維持できる。
<請求項9の発明>
本構成であれば、微調整(変化量が小さく設定できる)を行なう場合には主操作のみ行なえばよいから、設定値の変更操作に集中し易くなる。
一般に、設定値を所定の値に調整するには、まず、初期の段階で変化量を大きくした状態(粗調整)で変更作業を行い、最後に変化量を小さくする(微調整)ことが望ましい。本構成であれば、操作手段は、常には付勢手段に付勢された状態にある。従って、粗調整を行なっているときに、軸方向への押し込み力を弱めてやれば、押し込まれた状態にある操作手段は元の状態に自動的に復帰するから、それ以降は微調整に切り替わる。このように、粗調整から微調整に切り替える際に、それ専用の切り替え操作を必要としなくて済むから、操作性に優れるものとなる。
一般に、被検出物の検出を行うときに検出感度を設定変更することが多く、検出感度以外の設定変更については(例えば、投光周期の設定等)、被検出物の検出を行わないときに設定変更することが多い。そこで、本構成によれば、被検出物の検出を行う検出モードのときに操作手段の操作により検出感度の設定変更を可能とし、被検出物の検出を行わない設定モードのときに操作手段の操作により検出感度以外の設定値の設定変更を可能とした。これにより、検出感度の設定変更の際に他のモードに切り替える手間を少なくすることができる。
被検出物の検出環境に応じて出力信号の出力時間を変更する必要が生じる場合(例えば、接続機器の応答時間が遅く、検出可能時間に足りない場合に出力信号を一定時間延長する)があるが、本構成によれば、出力手段から出力される出力信号の出力時間を設定変更できるから、被検出物の検出環境に応じた検出を行うことができる。
本構成によれば、光電センサの感度を設定変更することができる。
一般に、投光手段の投光周期の設定変更は、被検出物の検出に先立って行われる。そこで、本構成によれば、被検出物の検出を行わない設定モードのときに操作手段の操作により投光手段の投光周期を設定変更可能に構成した。これにより、投光周期の設定変更が行われることが多い設定モードのときに、操作手段を操作すれば投光周期の設定変更が行われるから、設定モードのときに、他のモードに切り替える手間を少なくすることができる。
本構成によれば、切り替え手段による第1設定モードと第2設定モードとの切り替えにより、出力信号の出力時間の設定変更と投光周期の設定変更とのいずれかを行うことができる。
本構成によれば、検出手段により被検出物の検出を行うことができる。
本構成によれば、ディジタル表示手段に表示される閾値と検出信号レベルとの相対値により、容易に閾値と検出信号レベルとの関係を認識することができる。
本構成によれば、閾値と検出信号レベルとの関係を視認することができるから、被検出物の検出状態を容易に認識することができる。
本構成によれば、検出信号レベルと、閾値と前記検出信号レベルとの相対値との関係を視認することができるから、被検出物の検出状態を容易に認識することができる。
本構成によれば、ディジタル表示手段に表示される閾値と検出信号レベルとの相対値により、容易に閾値と検出信号レベルとの関係を視認することができるだけでなく、操作手段の操作位置を示す情報に基づき、操作手段の操作可能な範囲を視認することができる。
本構成によれば、表示される内容を容易に認識することができる。
例えば、複数の表示部に、閾値と当該閾値とは異なる他の表示がされた場合には、いずれが閾値の表示であるかの認識が困難となるおそれがあるが、本構成によれば、閾値の表示を行う表示部の表示色を、他の表示部の表示色とは異ならせるから、容易に閾値の表示であることが認識することができる。
本構成によれば、動作表示灯により、被検出物の検出の可否を容易に認識することができる。
本構成によれば、安定動作表示灯により、被検出物の検出状態又は非検出状態が安定した状態にあるかを認識することができる。
本発明の実施形態1を図1ないし図4を参照しつつ説明する。
1.検出センサの構成
本発明の検出センサの実施形態1に係るファイバセンサ1は、受光量に応じた検出信号のレベルを閾値と比較することで被検出物Wの有無を検出するものであり、直方体に形成された本体ケース10を備え、その内部には後述するCPU30等が設けられている。なお、図示はしないが、本体ケース10の前面には投光用及び受光用のファイバーケーブルを差し込むための差し込み孔が形成される一方、後面からは電線が引き出されている。
具体的には、例えば、第一表示部21には、緑色LEDによる緑色の光が表示されるようになっており、第二表示部22には、赤色LEDによる赤色の光が表示されるようになっている。これにより、作業者は2つの表示部のうちいずれの表示が閾値の表示であるかを容易に認識することができる。
動作表示灯34は、被検出物Wの検出時には点灯し、非検出時には、消灯するようになっている。この動作表示灯34により、被検出物Wの検出の可否を視認できるようになっている。
図2は、ファイバセンサ1の回路図である。図中符号30はCPUである。
CPU30は、L/Dスイッチ11及びモード切替スイッチ12に接続されている。CPU30は、モード切替スイッチ12から切換信号を受信するごとに、予め設定されている検出モードから第1設定モード、第2設定モードへと順次設定されるモードを変更する。
本実施形態によれば、操作方法の認識が容易かつ簡易な回転操作子15(操作手段)により設定変更された設定値を、デジタル表示器20(ディジタル表示手段)に表示させることにより、正確な(精度の高い)設定値の認識を行うことができる。
また、回転操作子15の回転数に制限がないため、回転操作子15が壊れることを防止できる。
次に、本発明の実施形態2を図5,図6を参照しつつ説明する。なお、実施形態1と同一の構成については、同一の符号を付して説明を省略する。
また、閾値や感度という一般に操作方向の異なる(一般に、閾値を増加させる方向に回転(時計回り)させると感度が悪くなる一方、直接感度を設定する場合には時計回りで感度がよくなる)2種類のものが併設されている場合に、表示されている数値が感度か閾値かを一見して判断できず、作業者が操作方法について混乱するおそれがある。一方、実施形態2によれば、例えば、予め通常の認識と同じ時計回りを余裕度の増加方向とすれば、作業者は操作方向を容易に認識することができる。また、余裕度を表示する記号Pにより、かかる表示が余裕度であることが容易に認識することができる。
次に、本発明の実施形態3を図7を参照しつつ説明する。
実施形態2では、デジタル表示器20に第一表示部21と第二表示部22とを備えて構成されたが、実施形態3では、デジタル表示器40に第二表示部22は備えられておらず、代わりに回転操作子15の操作位置を示す6個の調整位置表示灯41(41a〜41f)が設けられている。
なお、調整位置表示灯の数は6個に限らず5個以下若しくは7個以上であってもよい。
次に、本発明の実施形態4を図8並びに、図9を参照して説明する。
実施形態1では、閾値の設定変更を行なう際に、回転操作子15の回転速度に応じて変化量を可変させた。具体的には、回転操作子15の回転量(回転方向への操作量)が同じであっても、回転操作子15の回転速度が速い場合には、設定値たる閾値を大きく変化(トリガをN回検出すると、1だけ変化)させ、これとは反対に回転速度が遅い場合には、設定値たる閾値を小さく変化(トリガをN回検出すると、1/4だけ変化)させた。
尚、軸を中心とする回転操作が本発明における主操作に相当する操作であり、軸方向への押し込み操作が本発明の副操作に相当する操作である。
本実施形態の構成であれば、回転操作子55は、常にはコイルスプリング71に付勢された状態にある。従って、粗調整を行なっているときに、軸方向への押し込み力を弱めてやれば、押し込まれた状態にある回転操作子55は元の状態に自動的に復帰するから、それ以降は微調整に切り替わる。このように、粗調整から微調整に切り替える際に、それ専用の切り替え操作を必要としなくて済むから、操作性に優れるものとなる。
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。
10A…上面
12…モード切替スイッチ(切り替え手段)
15…回転操作子(操作手段)
16…溝部
17…エンコーダ
20,40…デジタル表示器(デジタル表示手段)
21…第一表示部
30…CPU(設定手段、表示制御手段、検出手段、出力手段、速度検出手段、第1比較手段、第2比較手段)
22…第二表示部
32…受光回路(検出信号出力手段)
34…動作表示灯
35…安定動作表示灯
41…調整位置表示灯
W…被検出物
Claims (24)
- 所定の条件に基づいて動作する検出センサであって、
アナログ操作が可能な操作手段と、
前記操作手段の操作に応じて前記所定の条件に適用される設定値を設定変更する設定手段と、
ディジタル表示手段と、
前記設定手段により設定変更された設定値を前記ディジタル表示手段に表示させる表示制御手段と、を備えることを特徴とする検出センサ。 - 前記操作手段は、回転可能な回転操作子により構成されていることを特徴とする請求項1記載の検出センサ。
- 前記回転操作子は、回転数に制限なく回転可能に構成されており、
前記設定手段は、回転操作子の回転が所定範囲を超えると、前記所定範囲を超えた部分については設定値を変化させないことを特徴とする請求項2記載の検出センサ。 - 前記回転操作子は、本体ケーシングの表面に突出して設けられており、
前記回転操作子の表面には、略中央部を横切るように設けられる溝部の両端部が周面に至るように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に記載の検出センサ。 - 前記所定の条件に基づいて被検出物の検出を行う検出手段を備え、
前記設定手段は、前記条件として前記検出手段の検出感度に適用される設定値を設定変更可能に構成されており、
前記表示制御手段は、前記設定手段で設定変更された設定値を前記ディジタル表示手段へ表示させることを特徴とする請求項1ないし請求項4のいずれかに記載の検出センサ。 - 前記操作手段の操作速度を検出する速度検出手段を備え、
前記設定手段は、前記速度検出手段で検出された操作速度に応じた変化量で前記検出感度を可変させて設定変更することを特徴とする請求項5に記載の検出センサ。 - 前記操作手段は、少なくとも、前記設定変更のための主操作のみを行なう第一の操作パターンと、前記主操作並びにこれとは異なる副操作を複合的に行なう第二の操作パターンとによる2つのパターンでの操作が可能とされ、
前記設定手段は前記操作手段の操作に基づいて前記設定値を変更する際の変化量を、前記操作パターンに応じて変化させることを特徴とする請求項5に記載の検出センサ。 - 前記主操作は軸を中心とする回転操作であり、前記副操作は前記軸方向への押し込み或いは引き操作であることを特徴とする請求項7に記載の検出センサ。
- 前記副操作は前記押し込み操作であり、更に、
前記設定手段は、前記第二の操作パターンで操作が行われたときには、前記第一の操作パターンで操作がおこなわれたときに比べて、前記設定値の変化が大きくなるように前記変化量を設定することを特徴とする請求項8に記載の検出センサ。 - 前記操作手段を前記押し込み操作に抗する向きに付勢する付勢手段が設けられていることを特徴とする請求項9に記載の検出センサ。
- 被検出物の検出を行う検出モードと、前記検出感度以外の設定値の設定変更を行う設定モードと、を切り替え可能な切り替え手段を備え、
前記設定手段は、
前記検出モードにおいては、前記操作手段の操作により前記検出感度の設定変更が可能とされるとともに、前記設定モードにおいては、前記検出感度以外の他の設定値を前記操作手段の操作により設定変更可能とされることを特徴とする請求項5ないし請求項10のいずれかに記載の検出センサ。 - 検出結果に応じた出力信号を出力する出力手段を備え、
前記設定手段は、前記出力手段から出力される出力信号の出力時間が設定値とされ、前記設定モードのときに、前記操作手段の操作により前記出力時間が設定変更可能に構成されていることを特徴とする請求項11に記載の検出センサ。 - 被検出物へ向けて光を投光する投光手段と、
前記投光手段から投光された光を受光する受光手段とを備えることを特徴とする請求項5ないし請求項12のいずれかに記載の検出センサ。 - 前記設定手段は、前記投光手段の投光周期が設定値とされ、
前記設定モードのときに、前記操作手段の操作により前記投光周期を設定変更可能に構成されていることを特徴とする請求項13に記載の検出センサ。 - 検出結果に応じた出力信号を出力する出力手段を備え、
前記切り替え手段は、前記設定モードを、第1設定モードと第2設定モードとに切り替え可能に構成されており、
前記設定手段は、前記第1設定モードのときには前記操作手段の操作により前記出力時間が設定変更されるとともに、前記第2設定モードのときには前記操作手段の操作により前記投光周期が設定変更されることを特徴とする請求項12に記載の検出センサ。 - 被検出物の検出状態に応じたレベルの検出信号を出力する検出信号出力手段と、
前記検出信号出力手段から出力される検出信号のレベルと閾値との比較を行う第1比較手段とを備え、
前記設定手段により設定変更される前記検出感度の設定値は前記閾値であり、
前記検出手段により、前記第1比較手段による比較結果に基づき被検出物の検出を行うことを特徴とする請求項5ないし請求項15のいずれかに記載の検出センサ。 - 前記表示制御手段は、
前記ディジタル表示手段に、前記閾値と前記検出信号出力手段から出力される検出信号レベルとの相対値を表示させることを特徴とする請求項16に記載の検出センサ。 - 前記ディジタル表示手段は、複数の表示部から構成されており、
前記表示制御手段は、前記複数の表示部に少なくとも、前記閾値と前記検出信号出力手段の検出信号レベルとをそれぞれ表示させることを特徴とする請求項16に記載の検出センサ。 - 前記ディジタル表示手段は、複数の表示部を備えて構成されており、
前記表示制御手段は、前記複数の表示部に少なくとも、前記検出信号出力手段から出力される検出信号レベルと、前記閾値と前記検出信号レベルとの相対値と、をそれぞれ表示させることを特徴とする請求項16に記載の検出センサ。 - 前記ディジタル表示手段は、複数の表示部を備えて構成されており、
前記表示制御手段は、前記複数の表示部に少なくとも、前記閾値と前記検出信号出力手段から出力される検出信号レベルとの相対値と、前記操作手段の操作位置を示す情報と、をそれぞれ表示させることを特徴とする請求項16に記載の検出センサ。 - 前記ディジタル表示手段は、7セグメントLEDから構成されていることを特徴とする請求項1ないし請求項20のいずれかに記載の検出センサ。
- 前記表示制御手段は、前記複数の表示部のうち前記閾値の表示を行う前記表示部の表示色を、他の表示部の表示色とは異ならせることを特徴とする請求項17ないし請求項21のいずれかに記載の検出センサ。
- 前記検出手段は、前記第1比較手段の比較結果に応じて前記被検出物を検出するものであって、
前記被検出物の検出の可否に応じて点灯と消灯とで反転する動作表示灯を備えることを特徴とする請求項11ないし請求項22のいずれかに記載の検出センサ。 - 前記閾値から所定量シフトしたレベルと、前記検出信号出力手段から出力される検出信号のレベルとの比較を行う第2比較手段と、
前記第2比較手段の比較結果に応じて点灯と消灯とで反転する安定動作表示灯とを備えることを特徴とする請求項16ないし請求項23のいずれかに記載の検出センサ。
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