JP4403994B2 - 電子式コントローラの操作パネル装置 - Google Patents

Description

本発明は、工場設備などのコントロールセンタや制御盤の盤面に１乃至は複数台配設され、設備機器の運転、設定、試験、保護、制御、監視、計測などの制御を行うための各種操作スイッチを有する電子式コントローラの操作パネル装置に関する。

従来の電子式コントローラの操作パネル装置は、例えば図３に示すように、図示せぬ制御盤盤面の収容部に収容された直方体形状のケース１の前面の操作面２に、モード切替スイッチ３ａ，３ｂと、各種の操作スイッチ４と、表示部５とを備えて構成されている。
一方のモード切替スイッチ３ａは、−部分にドライバの先端等を差し込んで回動させ、所望位置に合わせることによって設備機器などの設定や試験モードに切り替えるためのスイッチである。他方のモード切替スイッチ３ｂも目的とする機能は同じであるが、ボタン式で順次押下することによって別のモード切替を行うようになっている。

各種の操作スイッチ４は、設定や試験などの該当するモード時にスイッチング機能が有効となり、例えば設定モードの際に当該モードで有効となる操作スイッチ４を操作して所望機器の速度等の設定を行うようになっている。
表示部５は、現在選択されているモードや各種の操作スイッチ４の操作状態や、機器の動作状態などを点灯、数値表示する。

このような構成において、例えばモード切替スイッチ３ａで試験モード（ＴＥＳＴ）に切り替え、表示部５の表示状態を確認しながら所定の操作スイッチ４を操作することによって試験の設定を行う。
この種の従来の電子式コントローラの操作パネル装置として、例えば特許文献１記載のものがある。
特開昭６０−２４６４０１号公報

ところで、従来の電子式コントローラの操作パネル装置においては、モード切替スイッチ３ａ，３ｂによって機器の設定や試験モード等に切り替えているが、操作面２に配設されている各種の操作スイッチ４の機能が固定でありモード切り替えを行っても変わらないようになっている。このため、機器の設定や試験を行うに必要な各種の操作スイッチ４は、設定用、試験用といった具合に各種モード毎に必要となり、通常、それら必要な各種の操作スイッチ４が操作面２に配設されている。

しかし、年々制御機器等の小型化が進み、これに伴って操作面２を狭くする必要があるが、上述のように各種モード毎に必要な操作スイッチ４は必ず配設する必要があるので、多種類の操作スイッチ４を狭い操作面２に配設した場合、スイッチ同士の間隔が狭くなる。このため、操作スイッチ４を操作し難くなったり、誤操作を招いたりする問題が生じ、また、各種の操作スイッチ４や表示部５の標記名称を小さくしなければならないので名称が見難くなって誤操作を誘発するといった問題が生じる。

このような誤操作の防止や操作性を良好とするためには、操作面２を広くしなければならないので必然的に電子式コントローラの操作パネル装置自体を大きくしなければならず、小型化の要求を満たすことができなくなる。
本発明は、このような課題に鑑みてなされたものであり、設定や試験等のモード切り替えや操作を行うための多種類の操作スイッチを、狭い操作面に良好な操作性で誤操作が生じないように配設することができ、また、操作面を狭くできることよって装置全体の小型化を図ることができる電子式コントローラの操作パネル装置を提供することを目的としている。

上記目的を達成するために、本発明の請求項１による電子式コントローラの操作パネル装置は、操作面に、機器の各種制御を行うための複数の操作スイッチが配設された電子式コントローラの操作パネル装置において、各々が薄板状で表面に複数の操作スイッチ、裏面に突起部を有し、前記突起部がそれぞれ異なる位置に配置されている複数のアタッチメントパネルと、前記複数のアタッチメントパネルの各突起部に対応するようにそれぞれ配置した押圧スイッチと、前記操作面への何れかのアタッチメントパネルの装着時に突起部にて押圧される押圧スイッチの動作に応じてモード切り替えを行うと共に、当該装着されたアタッチメントパネルの操作スイッチを有効とする制御を行うモード切替制御手段とを備えたことを特徴とする。

この構成によれば、例えば機器の設定モード用のアタッチメントパネル（設定用パネル）と、試験モード用のアタッチメントパネル（試験用パネル）とを備える。機器の設定を行う場合は、設定用パネルを操作面に装着すると、設定用パネルの突起部が操作面の奥の押圧スイッチを押圧してオンとする。このオンによってモード切替制御手段が、その押圧スイッチのオンに応じた設定モードに切り替えると共に、その装着された設定用パネルの操作スイッチを有効とする制御を行う。

これによって、操作者が設定用パネルのスイッチ操作によって機器の設定を行うことができる。これと同様に機器の試験を行う場合は、操作面に試験用パネルを装着することによって、操作者が試験用パネルのスイッチ操作によって機器の試験を行うことができる。設定や試験モード以外にも他の種々の制御を行うモード用のアタッチメントパネルを用意すれば、電子式コントローラの操作パネル装置本体の操作面を広くしなくても種々の制御モードで操作を行うことが可能となる。

また、本発明の請求項２による電子式コントローラの操作パネル装置は、請求項１において、前記操作面の複数の操作スイッチが配設された領域を、前記アタッチメントパネルの装着領域としたことを特徴とする。
この構成によれば、操作面で既に使用されている操作スイッチ配設領域と同一領域に、各種モード用のアタッチメントパネルを装着できるので、操作面における１つの操作領域をより有効利用することができ、これによって操作面をより狭い面積とすることができる。

また、本発明の請求項３による電子式コントローラの操作パネル装置は、請求項１または２において、前記アタッチメントパネルは、各種モード毎に異なる色で着色されていることを特徴とする。
この構成によれば、各種モード用のアタッチメントパネルがモード別に色分けされているので、操作者が所望のモードとする際に間違うことが無くなる。また、電子式コントローラの操作パネル装置の操作面へのアタッチメントパネルの装着後にも他の操作者が現在どのモードとなっているかを容易に判別することができる。更に、現在のモードを的確に判別可能なので誤操作を防止することができる。

また、本発明の請求項４による電子式コントローラの操作パネル装置は、請求項１または２において、前記アタッチメントパネルは、前記操作面への装着時に各種モード毎に異なる色で発光する発光手段を備えることを特徴とする。
この構成によれば、操作者が電子式コントローラの操作パネル装置の操作面へのアタッチメントパネルの装着時に、当該装着アタッチメントパネルのモードを確認することができ、装着後にも他の操作者が現在どのモードとなっているかを容易に判別することができ、更に、誤操作を防止することができる。

また、本発明の請求項５による電子式コントローラの操作パネル装置は、請求項１から４の何れか１項において、前記操作面の装着領域に前記アタッチメントパネルを取付けるための枠を形成し、前記アタッチメントパネルの外周形状を、装着先の操作面の装着領域に形成された枠に嵌合する形状としたことを特徴とする。
この構成によれば、電子式コントローラの操作パネル装置が複数あって、操作パネル装置毎に制御機能が異なる場合、各操作パネル装置のアタッチメントパネル取付面である操作面毎に、凹型、凸型、凹凸型などのように形状の異なる取付枠を設ける。そして、各アタッチメントパネルの外周の形状を、装着先の操作面の取付枠に嵌合する形状とした。これによって、１つの制御盤に電子式コントローラの操作パネル装置が複数搭載され、操作パネル装置毎に制御機能が異なる場合、取付枠に適合する外周形状のアタッチメントパネル以外は該当操作面に装着することができないので、アタッチメントパネルを、本来装着すべき操作面と誤って他の操作面に取付けるといったことを防止することができる。

以上説明したように本発明によれば、設定や試験等のモード切り替えや操作を行うための多種類の操作スイッチを、狭い操作面に良好な操作性で誤操作が生じないように配設することができるという効果がある。また、操作面を狭くできることよって装置全体の小型化を図ることができるという効果がある。

以下、本発明の実施の形態を、図面を参照して説明する。
図１は、本発明の実施の形態に係る電子式コントローラの操作パネル装置の構成を示す図である。
図１に示すように、電子式コントローラの操作パネル装置は、制御盤などの盤面の収容部に収容され、工場設備機器（単に機器とも称す）の設定や試験等の各種制御を行う電子回路機器が収容された操作パネル装置本体のケース１１と、このケース１１の前面の操作面１２に着脱自在に取付けられる設定及び試験等の各種モード用のアタッチメントパネル１３，１４とを備えて構成されている。

本実施の形態では、一方のアタッチメントパネル１３が機器の各種設定を行うための設定用パネルであり、他方のアタッチメントパネル１４が機器の各種試験を行うための試験用パネルであるとする。以降、設定用パネル１３及び試験用パネル１４と称す。図２（ａ）及び（ｂ）にケース１１の操作面１２に設定用パネル１３が装着された例を示す。図２（ａ）は正面図、（ｂ）は（ａ）に示すＹ１−Ｙ２断面図である。

各パネル１３，１４は、区別し易くするため色分けしてある。例えば設定用パネル１３が青色、試験用パネル１４が黄色に着色してある。
設定用パネル１３は、図１に示すように、その表面に操作スイッチ１３ａ及びＬＥＤ(Light emitting diode)等による表示部１３ｂが配設され、両側面に取付把持部１３ｃが設けられ、更に裏面に突起部１３ｄが設けられている。

取付把持部１３ｃは、両側から指で押さえると縮み、指を離すと広がって戻るバネ構造を有しており、操作面１２に設定用パネル１３を装着する際に、操作者が両側から指で押さえて把持し、操作面１２の所定位置に配置した時点で指を離すと、図示せぬ爪金具が操作面１２の図示せぬ係合部に係合して設定用パネル１３を固定する。
試験用パネル１４も同様に、この表面に操作スイッチ１４ａ及びＬＥＤ等による表示部１４ｂが配設され、両側面に取付把持部１４ｃが設けられ、更に裏面に突起部１４ｄが設けられている。

ケース１１の操作面１２には、通常時における工場設備機器運転のための各種の操作スイッチ１６と、現在選択されているモードや各種操作スイッチの操作状態や、機器の動作状態などを点灯、数値表示する表示部１７が設けられている。
また、操作面１２には、設定用パネル１３を装着する際に突起部１３ｄを挿入する貫通穴１８と、試験用パネル１４を装着する際に突起部１４ｄを挿入する貫通穴１９とが設けられている。

更に、操作面１２の裏面、即ちケース１１内には、図２（ｂ）に示すように、設定モード有効スイッチ２０と、試験モード有効スイッチ２１と、モード切替制御回路２２とが実装されたプリント基板２４を有する。このプリント基板２４は、配線ケーブル２５によって制御回路２６に接続されている。
設定モード有効スイッチ２０は、貫通穴１８との対向位置に配置されており、操作面１２に設定用パネル１３が装着された際に、貫通穴１８に挿入された突起部１３ｄに押圧されてオフからオンとなるようになっている。

試験モード有効スイッチ２１は、貫通穴１９との対向位置に配置されており、操作面１２に試験用パネル１４が装着された際に、貫通穴１９に挿入された突起部１４ｄに押圧されてオフからオンとなるようになっている。
モード切替制御回路２２は、設定モード有効スイッチ２０からのオン信号が入力された際に、本操作パネル装置を設定モードに切り替え、これによって設定用パネル１３の各操作スイッチ１３ａのスイッチ操作を有効とする制御を行う。また、試験モード有効スイッチ２１からのオン信号が入力された際に、本操作パネル装置を試験モードに切り替え、これによって試験用パネル１４の各操作スイッチ１４ａのスイッチ操作を有効とする制御を行うものである。

制御回路２６は、工場設備機器の制御を司る回路であり、各種モード時のスイッチ操作に応じた制御を行う。
このような構成の電子式コントローラの操作パネル装置の各種モードへの切り替え動作を説明する。
まず、工場設備機器の動作を制御するための各種設定を行う場合、図１に示す操作パネル装置のケース１１の操作面１２に設定用パネル１３を、図２に示す状態に装着する。この装着を行う場合は、操作者が両側面の取付把持部１３ｃを両側から指で押さえて縮め、この状態のままで突起部１３ｄを貫通穴１８に挿入しながら操作面１２の所定位置に押し付ける。この状態で指を離すと取付把持部１３ｃが広がって爪金具が操作面１２の係合部に係合して設定用パネル１３が固定状態に装着される。

この装着状態では、設定モード有効スイッチ２０が突起部１３ｄに押圧されてオンとなるので、このオン信号がモード切替制御回路２２へ入力され、これによって本操作パネル装置が設定モードに切り替えられ、設定用パネル１３の各操作スイッチ１３ａのスイッチ操作が有効となる。この設定モードに切り替えられた場合、操作面１２の表示部１７の設定モード中のＬＥＤが点灯する。これによって操作者が設定モードとなったことを確認する。

この状態で操作者が、設定用パネル１３の各操作スイッチ１３ａにて所望の設定操作を行うと、この操作指令信号が配線ケーブル２５を介して制御回路２６に入力される。制御回路２６は、その入力に応じた工場設備機器の設定制御を行う。
この設定完了後に、工場設備機器の各種試験を行う場合、設定用パネル１３を、この取付把持部１３ｃを両側から指で押さえつけながら操作面１２から取り外す。そして、試験用パネル１４を操作面１２に装着する。

この場合、操作者が両側面の取付把持部１４ｃを両側から指で押さえて縮め、この状態のままで突起部１４ｄを貫通穴１９に挿入しながら操作面１２の所定位置に押し付ける。この状態で指を離すと取付把持部１４ｃが広がって爪金具が操作面１２の係合部に係合して試験用パネル１４が固定状態に装着される。
この装着状態では、試験モード有効スイッチ２１が突起部１４ｄに押圧されてオンとなるので、このオン信号がモード切替制御回路２２へ入力され、これによって本操作パネル装置が試験モードに切り替えられ、試験用パネル１４の各操作スイッチ１４ａのスイッチ操作が有効となる。この試験モードに切り替えられた場合、操作面１２の表示部１７の設定モード中のＬＥＤが点灯する。これによって操作者が試験モードとなったことを確認する。

この状態で操作者が、試験用パネル１４の各操作スイッチ１４ａにて所望の試験操作を行うと、この操作指令信号が配線ケーブル２５を介して制御回路２６に入力される。制御回路２６は、その入力に応じた工場設備機器の試験制御を行う。
この試験にて工場設備機器が正常であることが確認できた後、試験用パネル１４を操作面１２から取り外して通常運転モードとする。つまり、操作面１２に何も装着されていないので、設定モード有効スイッチ２０及び試験モード有効スイッチ２１がオフとなる。

このオフ状態では、モード切替制御回路２２が通常運転モードに設定し、操作面１２の各操作スイッチ１６のスイッチ操作が有効となる。この通常運転モードとなった場合、操作面１２の表示部１７の通常運転モード中のＬＥＤが点灯する。これによって操作者が通常運転モードとなったことを確認する。
この状態で操作者が、各操作スイッチ１６にて所望の運転操作を行うと、この操作指令信号が配線ケーブル２５を介して制御回路２６に入力される。制御回路２６は、その入力に応じた工場設備機器の運転制御を行う。

以上説明したように本実施の形態の電子式コントローラの操作パネル装置によれば、当該操作パネル装置の操作面１２と別に、各種モード用のアタッチメントパネル１３，１４を備えた。これらアタッチメントパネル１３，１４は、各々が薄板状で表面に各種の操作スイッチ１３ａ，１４ａ、裏面に突起部１３ｄ，１４ｄを有し、突起部１３ｄ，１４ｄがそれぞれ異なる位置に配置されている。

また、アタッチメントパネル１３，１４の各突起部１３ｄ，１４ｄに対応するように、操作パネル装置の操作面１２に形成した複数の貫通穴１８，１９と、これら貫通穴１８，１９の奥にそれぞれ配置した複数の押圧スイッチ（設定モード有効スイッチ２０，試験モード有効スイッチ２１）と、操作面１２への何れかのアタッチメントパネル１３(又は１４)の装着時に該当貫通穴１８に挿入された突起部１３ｄにて押圧される押圧スイッチである設定モード有効スイッチ２０のオンに応じてモード切り替えを行うと共に、当該装着されたアタッチメントパネル１３の操作スイッチ１３ａを有効とする制御を行うモード切替制御回路（モード切替制御手段）２２とを備えた。

これによって、例えば機器の設定を行う場合、設定モード用のアタッチメントパネルである設定用パネル１３を操作面に装着すると、設定用パネル１３の突起部１３ｄが操作面１２の所定の貫通穴１８に挿入され、その奥の設定モード有効スイッチ２０を押圧してオンとする。このオンによってモード切替制御回路２２が、その設定モード有効スイッチ２０のオンに応じた設定モードに切り替えると共に、その装着された設定用パネル１３の操作スイッチ１３ａを有効とする制御を行う。これによって、操作者が設定用パネルのスイッチ操作によって機器の設定を行うことができる。

これと同様に機器の試験を行う場合は、操作面１２に試験用パネル１４を装着することによって、操作者が試験用パネル１４のスイッチ操作によって機器の試験を行うことができる。設定や試験モード以外にも他の種々の制御を行うモード用のアタッチメントパネルを用意すれば、電子式コントローラの操作パネル装置本体の操作面１２を広くしなくても種々の制御モードで操作を行うことが可能となる。

従って、設定や試験等のモード切り替えや操作を行うための多種類の操作スイッチを、狭い操作面１２に良好な操作性で誤操作が生じないように配設することができる。
更に説明すると、上記のように操作面１２に各種モード用のアタッチメントパネル１３，１４の何れか１つを装着するので、従来の操作面に各種モード用の操作スイッチを設け、モード切替スイッチにてモード切り替えを行う構成のように、操作面に多数の操作スイッチが存在することが無くなる。このため、視認性が良くなり誤認識が無くなることから操作性を格段に向上させることができる。

また、操作面１２の各種の操作スイッチ１６が配設された領域を、各アタッチメントパネル１３，１４の装着領域としたので、操作面１２における１つの操作領域をより有効利用することができ、これによって操作面１２をより狭い面積とすることができる。従って、操作パネル装置全体の小型化を図ることができ、製造コストも下げることができる。
また、アタッチメントパネル１３，１４は、各種モード毎に異なる色で着色されているので、操作者が所望のモードとする際に間違うことが無くなる。更に、操作面１２へのアタッチメントパネル１３，１４の装着後にも他の操作者が現在どのモードとなっているかを容易に判別することができる。更に、現在のモードを的確に判別可能なので誤操作を防止することができる。

また、アタッチメントパネル１３，１４に、操作面１２への装着時に各種モード毎に異なる色で発光するＬＥＤ等の発光手段を備えてもよい。この場合の構成は図示しないが、アタッチメントパネル１３，１４の表面にＬＥＤを搭載し、操作面１２へのアタッチメントパネル１３，１４の装着時に、ＬＥＤに電源が供給される状態に当該ＬＥＤが操作パネル装置の電源に接続されるようにすればよいので、容易に構成することができる。

このように発光手段を備えた場合、操作者が操作面１２へのアタッチメントパネル（例えば１３）の装着時に、当該装着アタッチメントパネル１３のモードを確認することができ、装着後にも他の操作者が現在どのモードとなっているかを容易に判別することができ、更に、誤操作を防止することができる。
また、電子式コントローラの操作パネル装置が複数あって、操作パネル装置毎に制御機能が異なる場合、各操作パネル装置のアタッチメントパネル取付面である操作面毎に、凹型、凸型、凹凸型などのように形状の異なる取付枠を設ける。そして、各アタッチメントパネルの外周の形状を、装着先の操作面の取付枠に嵌合する形状とする。

このようにすれば、１つの制御盤に電子式コントローラの操作パネル装置が複数搭載され、操作パネル装置毎に制御機能が異なる場合、操作面の取付枠に適合する外周形状のアタッチメントパネル以外は該当操作面に装着することができない。従って、アタッチメントパネルを、本来装着すべき操作面と誤って他の操作面に取付けるといったことを防止することができる。
なお、上記実施の形態では、貫通穴１８，１９を設けたが、代わりにフィルムシートを備え、このシートの上から突起部１３ｄ，１４ｄでスイッチ２０，２１を押圧する構成としてもよい。

本発明の実施の形態に係る装置を用いた電子式コントローラの操作パネル装置の構成を示す図である。 上記実施の形態に係る電子式コントローラの操作パネル装置のケースの操作面に設定用パネルが装着された例を示し、（ａ）は正面図、（ｂ）は（ａ）に示すＹ１−Ｙ２断面図である。 従来の電子式コントローラの操作パネル装置の構成を示す図である。

符号の説明

１１ ケース
１２ 操作面
１３ 設定用パネル（アタッチメントパネル）
１４ 試験用パネル（アタッチメントパネル）
１３ａ，１４ａ，１６ 操作スイッチ
１３ｂ，１４ｂ，１７ 表示部
１３ｃ，１４ｃ 取付把持部
１３ｄ，１４ｄ 突起部
１８，１９ 貫通穴
２０ 設定モード有効スイッチ
２１ 試験モード有効スイッチ
２２ モード切替制御回路
２４ プリント基板
２５ 配線ケーブル
２６ 制御回路

Claims (5)

1. 操作面に、機器の各種制御を行うための複数の操作スイッチが配設された電子式コントローラの操作パネル装置において、
   各々が薄板状で表面に複数の操作スイッチ、裏面に突起部を有し、前記突起部がそれぞれ異なる位置に配置されている複数のアタッチメントパネルと、
   前記複数のアタッチメントパネルの各突起部に対応するようにそれぞれ配置した押圧スイッチと、前記操作面への何れかのアタッチメントパネルの装着時に突起部にて押圧される押圧スイッチの動作に応じてモード切り替えを行うと共に、当該装着されたアタッチメントパネルの操作スイッチを有効とする制御を行うモード切替制御手段と
   を備えたことを特徴とする電子式コントローラの操作パネル装置。
2. 前記操作面の複数の操作スイッチが配設された領域を、前記アタッチメントパネルの装着領域とした
   ことを特徴とする請求項１に記載の電子式コントローラの操作パネル装置。
3. 前記アタッチメントパネルは、各種モード毎に異なる色で着色されている
   ことを特徴とする請求項１または２に記載の電子式コントローラの操作パネル装置。
4. 前記アタッチメントパネルは、前記操作面への装着時に各種モード毎に異なる色で発光する発光手段を備える
   ことを特徴とする請求項１または２に記載の電子式コントローラの操作パネル装置。
5. 前記操作面の装着領域に前記アタッチメントパネルを取付けるための枠を形成し、前記アタッチメントパネルの外周形状を、装着先の操作面の装着領域に形成された枠に嵌合する形状とした
   ことを特徴とする請求項１から４の何れか１項に記載の電子式コントローラの操作パネル装置。

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