JP4827244B2

JP4827244B2 - 検出センサ、そのセンサヘッド及びコントロールユニット

Info

Publication number: JP4827244B2
Application number: JP2006152803A
Authority: JP
Inventors: 隆幸落合; 芳治小野島
Original assignee: Panasonic Electric Works SUNX Co Ltd
Current assignee: Panasonic Industrial Devices SUNX Co Ltd
Priority date: 2006-05-31
Filing date: 2006-05-31
Publication date: 2011-11-30
Anticipated expiration: 2026-05-31
Also published as: JP2007322251A

Description

本発明は、複数種類のセンサヘッドが選択にコントロールユニットに接続可能とされた検出センサ等に関する。

検出センサの中には、いわゆるヘッド分離型と言われるタイプのものがあり、これは、検出領域での物理量変化に応じた電気信号を出力するセンサヘッドと、このセンサヘッドからの電気信号を処理して当該電気信号に対応する数値を表示するコントロールユニットとが別体とされ、互いに信号線を介して接続される構成となっている。このようなヘッド分離型のものでは、コントロールユニットには、互いに様々な種類のセンサヘッドが接続可能とされており、接続されたセンサヘッドの種類によって、検出範囲（レンジ）が異なる。例えば圧力センサの場合、０〜１００ｋＰａタイプ（正圧力範囲）、−１００〜０ｋＰａタイプ（負圧力範囲）、−１００〜１００ｋＰａタイプ（連成圧力範囲）など、検出範囲が互いに異なるものが多々ある。

そこで、下記特許文献１には、センサユニットから識別信号を出力させ、コントロールユニット側では、センサユニットからの電気信号と識別信号とを処理して、当該電気信号を当該識別信号に対応する検出範囲に応じた数値に変換して表示部に表示させるようにした技術が開示されている。
特開２００２−２２５８２公報

しかしながら、コントロールユニットに接続されるセンサヘッドの種類によって異なるのは検出範囲だけでなく、コントロールユニットに表示される数値の単位が異なることもある。この場合、従来では、複数種類の単位が印刷されたシールが予め用意されており、コントロールユニットに接続したセンサヘッドに適した単位が印字されたシールをユーザがコントロールユニットに貼り付けるという対応がとられていた。これでは、ユーザがセンサヘッドの種類を間違えたり、貼り付けるべきシールを間違えたりするという問題が生じ得る。

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、その目的は、センサヘッドに対応する単位情報を表示可能な検出センサ、そのセンサヘッド及びコントロールユニットを提供するところにある。

上記の目的を達成するための手段として、請求項１の発明に係る検出センサは、複数種類のセンサヘッドが選択的にコントロールユニットに接続可能とされた検出センサであって、前記センサヘッドは、物理量変化に対応する電気信号を出力する検出部と、当該センサヘッドの種類を識別させるための識別信号を出力する識別信号出力部とを備えて構成され、前記コントロールユニットは、表示部と、現在接続されているセンサヘッドからの前記電気信号に対応したレベル情報を前記表示部に表示させる第１表示制御部と、前記各センサヘッドの種類それぞれについて当該各センサヘッドからの識別信号と当該各センサヘッドの単位情報とを対応付ける第１対応関係情報が記憶される第１記憶部と、現在接続されているセンサヘッドからの前記識別信号に対応する単位情報を前記第１記憶部の第１対応関係情報に基づき選択する選択部と、前記選択部で選択された単位情報を前記表示部に表示させる第２表示制御部と、単位表示切替スイッチとを備え、前記第１対応関係情報には、一識別信号に対して複数の単位情報が対応付けられた情報が含まれ、前記選択部は当該一識別情報に基づき複数の単位情報を選択可能とされ、前記第２表示制御部は、前記単位表示切替スイッチの操作に応じて、前記選択部で選択された複数の単位情報を選択的に切り替え表示させ、前記第１表示制御部は、前記電気信号に対応したレベル情報を、前記第２表示制御部で切り替え表示された単位情報に対応する換算係数により換算処理して表示させる。
なお、「単位情報」を表示部に表示する表示形態は、そのまま表示する形態以外に、表示部の表示桁数等に応じて一部省略化、簡略化して表示する形態などであってもよい。

請求項２の発明は、請求項１に記載の検出センサにおいて、前記第１表示制御部は、前記各センサヘッドの種類それぞれについて当該各センサヘッドからの識別信号と当該各センサヘッドからの電気信号に対する換算係数情報とを対応付ける第２対応関係情報が記憶される第２記憶部を備え、現在接続されているセンサヘッドからの識別信号に対応した換算係数情報を前記第２記憶部に基づき選択し、当該換算係数情報と前記電気信号とに基づくレベル情報を前記表示部に表示させる構成である。

請求項３の発明は、請求項１または請求項２に記載の検出センサにおいて、前記コントロールユニットには表示切替スイッチが設けられ、前記第２表示制御部は、前記表示切替スイッチの操作に応じて前記単位情報と前記単位情報以外の情報とを選択的に切り替え表示させる構成である。

請求項４の発明は、請求項１または請求項２に記載の検出センサにおいて、前記コントロールユニットには表示切替スイッチが設けられ、前記第１表示制御部及び前記第２表示制御部は、前記表示切替スイッチの操作に応じて前記電気信号に対応したレベル情報と前記単位情報とを前記表示部の同一表示箇所において選択的に切り替え表示させる構成である。

請求項５の発明は、請求項１または請求項２に記載の検出センサにおいて、前記コントロールユニットには表示切替スイッチが設けられ、前記表示部は、前記電気信号に対応したレベル情報を表示する第１表示部と、前記単位情報を表示する第２表示部とを備えて構成され、前記第２表示制御部は、前記表示切替スイッチの操作に応じて前記単位情報と、閾値とを前記第２表示部において選択的に切り替え表示させる構成である。

請求項６の発明は、請求項１から請求項５のいずれかに記載の検出センサにおいて、前記複数種類のセンサヘッドの中には、流体の圧力変化に対応する電気信号を出力する検出部を有するセンサヘッドが含まれており、前記表示部は、斜めのセグメント片を有しアルファニューメリック表示が可能とされ、前記表示部に表示され得る単位情報には、「ｋＰａ」、「ＭＰａ」、「ｍｍＨｇ」、「ｋｇＦ／ｃｍ²」のうち少なくともいずれか１つが含まれる。

請求項７の発明は、請求項１から請求項６のいずれかに記載の検出センサにおいて、前記複数種類のセンサヘッドの中には、流体の流量変化に対応する電気信号を出力する検出部を有するセンサヘッドが含まれており、前記表示部は、斜めのセグメント片を有しアルファニューメリック表示が可能とされ、前記表示部に表示され得る単位情報には、「Ｌ／Ｍ」、「ＭＬ／Ｍ」、「ＭＬ／Ｓ」のうち少なくともいずれか１つが含まれる。

請求項８の発明は、請求項７に記載の検出センサにおいて、前記コントロールユニットには、検出条件が設定される設定部が設けられ、前記第１表示制御部は、前記設定部で設定された検出条件に対応した変換係数情報に基づくレベル情報を表示させる。

請求項９の発明は、請求項１から請求項８のいずれかに記載の検出センサにおいて、前記第２表示制御部は、前記選択部で選択された複数の単位情報のうち予め設定された単位情報を前記表示部にデフォルト表示する。

請求項１０の発明に係るコントロールユニットは、複数種類のセンサヘッドが選択的に接続可能とされたコントロールユニットであって、表示部と、現在接続されているセンサヘッドからの前記電気信号に対応したレベル情報を前記表示部に表示させる第１表示制御部と、前記複数種類のセンサヘッドそれぞれについて当該各センサヘッドからの識別信号と当該各センサヘッドの単位情報とを対応付ける第１対応関係情報が記憶される第１記憶部と、現在接続されているセンサヘッドからの前記識別信号に対応する単位情報を前記記憶部の第１対応関係情報に基づき選択する選択部と、前記選択部で選択された単位情報を前記表示部に表示させる第２表示制御部と、単位表示切替スイッチとを備え、前記第１対応関係情報には、一識別情報に対して複数の単位情報が対応付けられた情報が含まれ、前記選択部は当該一識別情報に基づき複数の単位情報を選択可能とされ、前記第２表示制御部は、前記単位表示切替スイッチの操作に応じて、前記選択部で選択された複数の単位情報を選択的に切り替え表示させ、前記第１表示制御部は、前記電気信号に対応したレベル情報を、前記第２表示制御部で切り替え表示された単位情報に対応する換算係数により換算処理して表示させる。

請求項１１の発明は、請求項１０に記載のコントロールユニットにおいて、前記第１表示制御部は、前記各センサヘッドの種類それぞれについて当該各センサヘッドからの識別信号と当該各センサヘッドからの電気信号に対する換算係数情報とを対応付ける第２対応関係情報が記憶される第２記憶部を備え、現在接続されているセンサヘッドからの識別信号に対応した換算係数情報を前記第２記憶部に基づき選択し、当該換算係数情報と前記電気信号とに基づくレベル情報を前記表示部に表示させる構成である。

請求項１２の発明は、請求項１０または請求項１１に記載のコントロールユニットにおいて、表示切替スイッチが設けられ、前記第２表示制御部は、前記表示切替スイッチの操作に応じて前記単位情報と前記単位情報以外の情報とを選択的に切り替え表示させる構成である。

請求項１３の発明は、請求項１０または請求項１１に記載のコントロールユニットにおいて、表示切替スイッチが設けられ、前記第１表示制御部及び前記第２表示制御部は、前記表示切替スイッチの操作に応じて前記電気信号に対応したレベル情報と前記単位情報とを前記表示部の同一表示箇所において選択的に切り替え表示させる構成である。

請求項１４の発明は、請求項１０または請求項１１に記載のコントロールユニットにおいて、表示切替スイッチが設けられ、前記表示部は、前記電気信号に対応したレベル情報を表示する第１表示部と、前記単位情報を表示する第２表示部とを備えて構成され、前記第２表示制御部は、前記表示切替スイッチの操作に応じて前記単位情報と、閾値とを前記第２表示部において選択的に切り替え表示させる構成である。

請求項１５の発明は、請求項１０から請求項１４のいずれかに記載のコントロールユニットにおいて、前記複数種類のセンサヘッドの中には、流体の圧力変化に対応する電気信号を出力する検出部を有するセンサヘッドが含まれており、前記表示部は、斜めのセグメント片を有しアルファニューメリック表示が可能とされ、前記表示部に表示され得る単位情報には、「ｋＰａ」、「ＭＰａ」、「ｍｍＨｇ」、「ｋｇＦ／ｃｍ²」のうち少なくともいずれか１つが含まれる。

請求項１６の発明は、請求項１０から請求項１５のいずれかに記載のコントロールユニットにおいて、前記複数種類のセンサヘッドの中には、流体の流量変化に対応する電気信号を出力する検出部を有するセンサヘッドが含まれており、前記表示部は、斜めのセグメント片を有しアルファニューメリック表示が可能とされ、前記表示部に表示され得る単位情報には、「Ｌ／Ｍ」、「ＭＬ／Ｍ」、「ＭＬ／Ｓ」のうち少なくともいずれか１つが含まれる。

請求項１７の発明は、請求項１６に記載のコントロールユニットにおいて、検出条件が設定される設定部が設けられ、前記第１表示制御部は、前記設定部で設定された検出条件に対応した変換係数情報に基づくレベル情報を表示させる。

請求項１８の発明は、請求項１０から請求項１７のいずれかに記載のコントロールユニットにおいて、前記第２表示制御部は、前記選択部で選択された複数の単位情報のうち予め設定された単位情報を前記表示部にデフォルト表示する。

＜請求項１，１０の発明＞
本構成によれば、センサヘッドからの識別信号に基づき、コントロールユニット側で当該センサヘッドの種類に対応する単位情報を自動で選択し、これが表示部に表示される。従って、コントロールユニットに接続されるセンサヘッドの種類を変えるごとに、これに対応する単位情報が自動で切り替え表示される。
更に、本構成によれば、例えば所定の関係（互いに比例関係）にある複数の単位でレベル表示を行うことができる。

＜請求項２，１１の発明＞
本構成によれば、センサヘッドからの識別信号に基づいて、センサヘッドに対応する単位表示に加えて数値範囲をも自動で選択されるから、これらのためのユーザによる設定作業が必要ない。

＜請求項３，５，１２，１４の発明＞
本構成によれば、表示切替スイッチの操作によって単位情報の表示箇所を他の情報の表示に利用することができる。また、他の情報としては例えば検出用の閾値が望ましい。

＜請求項４，１３の発明＞
本構成によれば、共通の表示箇所にレベル情報と単位情報とを選択的に表示するから表示スペースを節約できる。

＜請求項６，１５の発明＞
「ｋＰａ」、「ＭＰａ」、「ｍｍＨｇ」、「ｋｇＦ／ｃｍ²」は、いずれも圧力の表示単位であるが、単なる数字のみ表示可能な表示体では、これらを表示することは難しく、仮に表示させたとしても、それは、「Ｋ」、「Ｍ」等の文字を省略させて表示させるものであったり、これらの文字を態様が似通った他の記号に置き換えて表示を行なう等であり、その表示を初めて見たものが、表示内容から表示単位を適格に把握できる、とは言いがたい状況にあった。この点に関し、本構成によれば、これらの表示単位をアルファニューメリック表示させているので、表示が分かり易く、表示を初めて見た者であっても、表示内容から表示単位を容易に把握することが出来る。

＜請求項７，１６の発明＞
「Ｌ／Ｍ」、「ＭＬ／Ｍ」、「ＭＬ／Ｓ」は、いずれも流量の表示単位であるが、単なる数字のみ表示可能な表示体では、これらを表示することは難しく、仮に表示させたとしても、それは、「Ｍ」の文字を省略させて表示させるものであったり、これらの文字を態様が似通った他の記号に置き換えて表示を行なう等であり、その表示を初めて見たものが、表示内容から表示単位を適格に把握できる、とは言いがたい状況にあった。この点に関し、本構成によれば、これらの表示単位をアルファニューメリック表示させているので、表示が分かり易く、表示を初めて見た者であっても、表示内容から表示単位を容易に把握することが出来る。

＜請求項８，１７の発明＞
流体の流量を検出対象とするセンサヘッドについては、その流体の種類（例えば気体か液体かなど）や検出方法（圧力変化に基づき流体の流量を検出する方式か、静電容量変化に基づき流体の流量を検出する方式か、光量変化に基づき流体の流量を検出する方式かなど）によって、コントロールユニット側における電気信号に対する計算処理が異なる。そこで、本構成では、センサヘッドからの情報だけでは得られない検出条件（例えば流体の種類及び検出方法のうち少なくともいずれか一方を含む）に関する情報が設定される設定部を設けて、ここでの設定情報も加味して表示制御がされるようにした。

＜請求項９，１８の発明＞
本構成によれば、予め設定された単位情報がデフォルト表示されるからユーザにとってもセンサヘッドの接続当初にどの単位でレベル表示されるかが容易に分かる。

本発明の一実施形態を図１〜図６を参照しつつ説明する。
本実施形態の検出センサ１０は、１つのコントロールユニット１１に、例えば検出特性が互いに異なる複数種類のセンサヘッド１２が選択的に接続可能とされた、いわゆるヘッド分離型の構成をなす。

図１は、コントロールユニット１１の全体を示した斜視図である。同図に示すように、コントロールユニット１１は、筐体１１Ａの前面壁に表示部１３と、その下方位置にメニュースイッチ１４、上下スイッチ１５を配置してなる。このコントロールユニット１１に接続されるセンサヘッド１２の例としては、例えば圧力検出用のセンサヘッドや、流体の流量検出用のセンサヘッドなどがある。

図２には、検出センサ１０の内部構成を示すブロック図である。上記圧力検出用のセンサヘッド１２Ａと流体の流量検出用のセンサヘッド１２Ｂとは基本的にはほぼ同じ構成である。各センサヘッド１２は、検出箇所に連なるエアー管に連結される圧力導入ポート１６が筐体１９から導出された形態をなし、この筐体１９内には、圧力導入ポート１６の奥側に設けられ半導体ダイヤフラムを用いた感圧素子１７と、この感圧素子１７に電源供給する電源回路１８とが内蔵されている。感圧素子１７は、圧力導入ポート１６の圧力の大きさに応じたレベルの電気信号Ｓ１（検出信号例えば０〜５Ｖ）を出力する。

ここで、感圧素子１７の出力特性は、各センサヘッド１２の種類によって異なっており、自己の検出特性に基づき所定の検出領域における物理量変化に対応する電気信号を出力する。センサヘッド１２が、例えば圧力検出用か流体の流量検出用かによって異なり、また、同じ圧力検出用であっても、０〜１００ｋＰａタイプ（正圧力範囲）、−１００〜０ｋＰａタイプ（負圧力範囲）、−１００〜１００ｋＰａタイプ（連成圧力範囲）によっても異なる。なお、流体の流量検出用のセンサヘッドは、上記圧力導入ポート１６が、流体が流れる流路からそれと直交する方向に導出されたエアー管に連結され、流体の流量が多いほど圧力導入ポート１６に流入する流体の圧力が大きくなるから、圧力導入ポート１６に流入する流体の圧力に応じた電気信号を感圧素子１７が出力することにより、配管内を流れる気体の流量が検出されるようになっている。

そして、各センサヘッド１２には、各自の種類に応じた識別信号Ｓ２を発生する識別信号出力部１９が設けられている。この識別信号出力部１９は、センサユニット１２が信号ケーブル２０を介してコントロールユニット１１に接続された状態で、当該コントロールユニット１１の電源回路２１からの電源供給を上記電源回路１８が受けることで、予め設定された自己の種類に対応するレベルの電圧信号を上記識別信号Ｓ２として出力する。なお、この識別信号Ｓ２は、０〜５Ｖのアナログ信号としてそのままコントロールユニットに与える構成や、上記電圧信号をデジタル変換してコントロールユニットに与える構成や、或いは、センサヘッド１２とコントロールユニット１１とを接続するコネクタ部２８の複数の接続端子のハイローレベルを上記電圧信号レベルに応じたパターンとする構成であってもよい。

コントロールユニット１１には、図２に示すように、センサヘッド１２から導出された信号ケーブル２０が着脱可能に装着されるコネクタ部２８が設けられている。また、コントロールユニット１１には、電源回路２１と、操作部２２と、メモリ２３と、表示部１３と、ＣＰＵ２４等が内蔵されている。電源回路２１は、信号ケーブル２０内の電源供給ラインを介してセンサヘッド１２内の電源回路１８に接続され、外部の電源回路（図示せず）に接続されることにより、当該電源回路１８、表示部１３、ＣＰＵ２４等に電源を供給する。操作部２２は、上記メニュースイッチ１４、上下スイッチ１５での操作に応じた信号をＣＰＵ２４に与える。

メモリ２３には、図３に示すように、各センサヘッドの種類（例えば型番）ごとに、識別信号（電圧信号レベル）と、上記電気信号Ｓ１を各センサヘッドの検出特性に適した数値範囲（レンジ）の数値に換算するための換算式情報と、単位情報とが対応付けられて記憶されている。従って、これらの記憶情報が「第１対応関係情報、第２対応関係情報」の一例であり、メモリ２３が「第１記録部、第２記憶部」の一例である。

ＣＰＵ２４は、圧力センサ全体を制御するものであって、信号ケーブル２０内の信号ライン及びＡ／Ｄ変換器２７を介してセンサヘッド１２内の識別信号出力部１９及び感圧素子１７それぞれと接続されている。また、次述する表示部１３の表示内容についてもＣＰＵ２４から出力される制御信号Ｓ３、Ｓ４に従って制御されるようになっている。

表示部１３は筐体１１Ａの前面壁に上下に配置される二つの表示部、すなわち上側に配される第一表示部２５と、下側に配置される第二表示部２６とから構成されている。これら両表示部２５，２６は共に透過型の液晶表示ディスプレィであり、基本構造は同じであるので、以下、第二表示部２６を例にとって、図４〜図６を参照して説明する。

第二表示部２６は、２枚の偏光板間に液晶層（より詳しくは、一対のガラス板間に液晶を封入したもの）を有するＬＣＤ表示板４３と、ＬＣＤ表示板４３の背面に配置されるバックライト（表示用光源）４５から構成される。バックライト４５はＬＣＤ表示板４３の全体を背面側から照らすことが可能なように、２つのＬＥＤから構成されている。これらＬＥＤは、ＣＰＵ２４から出力されるＬＥＤ制御信号Ｓ４により点灯制御される。

また、ＬＣＤ表示板４３のガラス板の内側には、後述するセグメント電極片（透明電極）Ａが複数個配置されており、これら各セグメント電極片Ａに対する通電の可否をＣＰＵ２４から出力される制御信号Ｓ３によって個別に制御することが可能とされている。すなわち、ＣＰＵ２４から制御信号Ｓ３が出力されて、一部のセグメント電極片Ａに電圧が加わる（通電状態となる）と、電圧が印加されたセグメント電極片Ａに対応する部分の液晶層では、光の透過が遮断される。一方、それ以外の部分では、液晶の効果により光が透過する。

そのため、ＣＰＵ２４により、これらセグメント電極片Ａを選択的に通電させて、バックライト４５から照射されＬＣＤ表示板４３を通過する光を部分的に遮断することで、所望の文字列をＬＣＤ表示板４３の画面上に表示することが出来る。尚、セグメント電極片Ａが、「セグメント片」の一例である。

表示構造について、より具体的に説明すると、セグメント電極片Ａは、ガラス板の内面の所定位置に配列されて４桁の表示体（図１参照）Ｒ１〜Ｒ４を構成している。図５はそのうちの一桁に相当する部分のみを示した図であるが、各表示体は、いわゆる７セグメント電極片（数字８を７つの電極片に分割したもの）Ａ１〜Ａ６に対して斜めに傾斜するセグメント電極片Ａ７〜Ａ１０を４つ加え、更に、７セグメント電極片の中央の片を２分割している（Ａ１１、Ａ１２）。すなわち、４桁の各表示体Ｒ１〜Ｒ４は、それぞれ１２個のセグメント電極片Ａ１〜Ａ１２から構成されている。

そして、先にも述べたように、これら各セグメント電極片Ａ１〜Ａ１２をＣＰＵ２４により選択的に通電させることで、単なる数字の表示に加えて、図６に示すように、「Ｋ」、「Ｍ」、「Ｖ」、「Ｗ」、「Ｘ」、「Ｚ」の英数字、並びにこれを組み合わせた文字列を表示することが可能となる。例えば、英数字「Ｋ」を表示する場合であれば、バックライト４５を点灯させた状態で、セグメント電極片Ａ５、Ａ６、Ａ７、Ａ９、Ａ１２を通電状態とし、その他のセグメント電極片Ａ１、Ａ２、Ａ３、Ａ４、Ａ８、Ａ１０、Ａ１１を非通電状態とすれば、通電部分の液晶層では光が遮断され、他の部分では光が透過するので、［Ｋ」の文字だけが黒く表示され、他の背景部分がバックライト４５の発光色と同色に発光する。

以上の構成により、複数種類のセンサヘッド１２から選択された一センサヘッド１２がコントロールユニット１１に接続され、このコントロールユニット１１の電源が投入されると、センサヘッド１２から電気信号Ｓ１及び識別信号Ｓ２が出力される。ＣＰＵ２４は、受けた識別信号Ｓ２に対応する換算式及び単位情報をメモリ２３から選択し、この選択した換算式を用いて上記電圧信号Ｓ１レベルを換算処理し、その換算した数値（検出値）を第一表示部２５に表示させる。それと共に、ＣＰＵ２４は、選択した単位情報を第二表示部２６に表示させる。このとき、ＣＰＵ２４は、「選択部、第１表示制御部、第２表示制御部」として機能する。なお、第１表示制御部、第２表示制御部の機能を別々のＣＰＵに実行させる構成であっても勿論よい。

例えば、コントロールユニット１１に接続したセンサヘッド１２が圧力検出用のものであり、ここから例えば１Ｖや２Ｖの識別信号Ｓ２が出力された場合には、これに対応する換算式Ｙまたは換算式Ｚによって所定の数値範囲（例えば負圧力範囲、正圧力範囲、連成圧範囲など）の数値に電気信号Ｓ１レベルが換算処理されて第一表示部２５に表示させる。それと共に、「ｍｍＨｇ」（ミリメートルエイチジイ）を意味する「ＭＭＨＧ」または「ｋｇＦ／ｃｍ²」（キログラム重/平方センチ）を意味する「ＫＧＦ／」（又は「ＫｇＦ／」）が第二表示部２６に表示される。なお、本実施形態では表示部２５，２６の表示桁に応じて各単位情報を一部省略して表示する構成としたが、これに限らず、更に省略した表示、一部を簡略化した表示や、単位情報をそのまま全て表示などであってもよい。

一方、図３に示すように、例えば、センサヘッド１２からの識別信号Ｓ２が０Ｖである場合には、それに対応する単位情報として互いに比例関係にある「ｋＰａ」（キロパスカル）と「ＭＰａ」（メガパスカル）とが記憶されている。本実施形態では、上記メニュースイッチ１４及び上下スイッチ１５での所定の操作によって予めいずれをデフォルト表示（初期表示）するかを設定できるようになっている。ＣＰＵ２４は、例えば「ｋＰａ」がデフォルト表示として設定されている場合には、換算式Ｘ１によって所定の数値範囲の数値に電気信号Ｓ１レベルを換算処理して第一表示部２５に表示させる。それと共に、「ｋＰａ」を意味する「ＫＰＡ」を第二表示部２６に表示させる。そして、例えば、メニュースイッチ１４及び上下スイッチ１５のいずれかを操作することにより、ＣＰＵ２４は、換算式Ｘ２によって所定の数値範囲の数値に電気信号Ｓ１レベルを換算処理して第一表示部２５に表示させ、「ＭＰａ」を意味する「ＭＰＡ」を第二表示部２６に表示させるよう切り替え表示を行う。なお、識別信号Ｓ２が４Ｖのときも同様である。このとき、メニュースイッチ１４または上下スイッチ１５は、「単位表示切替スイッチ」として機能する。

本実施形態によれば、コントロールユニット１１に接続されるセンサヘッド１２からの識別信号に基づき、当該センサヘッド１２に対応する単位表示が自動で行われ、作業者の作業負担が軽減される。

また、表示部１３は、アルファニューメリック表示が可能なので、「ｋＰａ」、「ＭＰａ」、「ｍｍＨｇ」、「ｋｇＦ／ｃｍ²」等に対する表示が分かり易く、表示を初めて見た者であっても、表示内容から表示単位を容易に把握することが出来る。

更に、第二表示部２６に表示された単位情報をそれと比例関係の他の単位表示に切り替えることができる。

また、本実施形態では、例えばメニュースイッチ１４または上下スイッチ１５の所定の操作により、第二表示部２６の表示内容を、単位表示から単位表示以外の情報（例えば検出用の閾値やモード名など）に切り替え表示できるようになっている。このとき、メニュースイッチ１４または上下スイッチ１５は、「表示切替スイッチ」として機能する。

＜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る。

（１）上記実施形態では、第二表示部２６を、液晶表示部として、複数の単位情報を選択的に表示させる構成としたが、これに限らず、例えば図７に示すように、複数の単位情報が印字されるとともに各単位情報に対応して複数の表示灯３１，３２が配置された表示部３０を設けて、ＣＰＵ２４により選択された単位情報に対応した表示灯３１（３２）を点灯させる構成であってもよい。なお、このとき、各表示灯３１，３２を互いに異なる色で点灯させる構成が望ましい。また、図８に示すように、複数の単位情報が印字された光透過性の前面パネルの背後に各単位情報をそれぞれ個別に点灯させる複数の発光素子（図示せず）を備えた表示部４０を設けて、ＣＰＵ２４により選択された単位情報に対応した表示素子を点灯させる構成であってもよい。

（２）上記実施形態では、センサヘッド１２から電気信号に応じたレベル表示を、第一表示部２５にて数値表示させる構成としたが、これに限らず、センサヘッド１２から電気信号に応じて回転するダイヤルの周囲に数値が印字され、ダイアルに設けられた指針が指す数値に基づき検出値を読み取る構成であってもよい。また、センサヘッド１２から電気信号に応じたバーグラフ表示の横に数値が配列印字され、このバーグラフ表示の表示レベルと数値から検出値を読み取る構成であってもよい（特開平８−１５０７１号、特開平８−２７３５０５号参照）。

（３）上記実施形態では、センサヘッド１２からの電気信号に応じた数値（検出値）の表示と、単位表示とを別々の表示部に表示させる構成としたが、これに限らず、例えばメニュースイッチ１４または上下スイッチ１５の所定の操作により、１つの表示部に選択的に表示させる構成であってもよい。

（４）上記センサヘッドとしては、圧力変化を物理量として検出するものであったが、これに限らず、物理量に応じた電気信号を出力するものであれば、例えば、熱式、電磁式、機械式の流量センサ等や、光電センサなどであってもよい。

（５）また、上記実施形態について、センサヘッドが流量検出用である場合に、例えばメニュースイッチ１４及び上下スイッチ１５等の所定の操作により、検出対象の流体の種類（気体か液体か、或いは気体の種類）や、検出方法（圧力方式、静電容量方式、光量方式など）の種類に関する検出条件を設定できるようにして、この検出条件をも考慮して更に細かい単位表示切り替え、数値範囲切り替えを行う構成であってもよい。

本発明の一実施形態に係るコントロールユニットの全体を示した斜視図検出センサの内部構成を示すブロック図メモリの記憶内容を示した説明図表示部の電気的構成を示す図表示部を構成するセグメント電極片を示す図英数字が表示された状態を示す図変形例の表示部を示すコントロールユニットの斜視図（その１）変形例の表示部を示すコントロールユニットの斜視図（その２）

符号の説明

１０…検出センサ
１１…コントロールユニット
１２…センサヘッド
１３…表示部
１４…メニュースイッチ（表示切替スイッチ、単位表示切替スイッチ）
１５…上下スイッチ（表示切替スイッチ、単位表示切替スイッチ）
１７…感圧素子（検出部）
１９…識別信号出力部
２３…メモリ（第１記憶部、第２記憶部）
２４…ＣＰＵ（選択部、第１表示制御部、第２表示制御部）
Ｓ１…電気信号
Ｓ２…識別信号

Claims

複数種類のセンサヘッドが選択的にコントロールユニットに接続可能とされた検出センサであって、
前記センサヘッドは、物理量変化に対応する電気信号を出力する検出部と、当該センサヘッドの種類を識別させるための識別信号を出力する識別信号出力部とを備えて構成され、
前記コントロールユニットは、表示部と、現在接続されているセンサヘッドからの前記電気信号に対応したレベル情報を前記表示部に表示させる第１表示制御部と、前記各センサヘッドの種類それぞれについて当該各センサヘッドからの識別信号と当該各センサヘッドの単位情報とを対応付ける第１対応関係情報が記憶される第１記憶部と、現在接続されているセンサヘッドからの前記識別信号に対応する単位情報を前記第１記憶部の第１対応関係情報に基づき選択する選択部と、前記選択部で選択された単位情報を前記表示部に表示させる第２表示制御部と、単位表示切替スイッチとを備え、
前記第１対応関係情報には、一識別信号に対して複数の単位情報が対応付けられた情報が含まれ、前記選択部は当該一識別情報に基づき複数の単位情報を選択可能とされ、
前記第２表示制御部は、前記単位表示切替スイッチの操作に応じて、前記選択部で選択された複数の単位情報を選択的に切り替え表示させ、
前記第１表示制御部は、前記電気信号に対応したレベル情報を、前記第２表示制御部で切り替え表示された単位情報に対応する換算係数により換算処理して表示させる検出センサ。
前記第１表示制御部は、前記各センサヘッドの種類それぞれについて当該各センサヘッドからの識別信号と当該各センサヘッドからの電気信号に対する換算係数情報とを対応付ける第２対応関係情報が記憶される第２記憶部を備え、現在接続されているセンサヘッドからの識別信号に対応した換算係数情報を前記第２記憶部に基づき選択し、当該換算係数情報と前記電気信号とに基づくレベル情報を前記表示部に表示させる構成である請求項１に記載の検出センサ。
前記コントロールユニットには表示切替スイッチが設けられ、
前記第２表示制御部は、前記表示切替スイッチの操作に応じて前記単位情報と前記単位情報以外の情報とを選択的に切り替え表示させる構成である請求項１または請求項２に記載の検出センサ。
前記コントロールユニットには表示切替スイッチが設けられ、
前記第１表示制御部及び前記第２表示制御部は、前記表示切替スイッチの操作に応じて前記電気信号に対応したレベル情報と前記単位情報とを前記表示部の同一表示箇所において選択的に切り替え表示させる構成である請求項１または請求項２に記載の検出センサ。
前記コントロールユニットには表示切替スイッチが設けられ、
前記表示部は、前記電気信号に対応したレベル情報を表示する第１表示部と、前記単位情報を表示する第２表示部とを備えて構成され、
前記第２表示制御部は、前記表示切替スイッチの操作に応じて前記単位情報と、閾値とを前記第２表示部において選択的に切り替え表示させる構成である請求項１または請求項２に記載の検出センサ。
前記複数種類のセンサヘッドの中には、流体の圧力変化に対応する電気信号を出力する検出部を有するセンサヘッドが含まれており、
前記表示部は、斜めのセグメント片を有しアルファニューメリック表示が可能とされ、
前記表示部に表示され得る単位情報には、「ｋＰａ」、「ＭＰａ」、「ｍｍＨｇ」、「ｋｇＦ／ｃｍ²」のうち少なくともいずれか１つが含まれる請求項１から請求項５のいずれかに記載の検出センサ。
前記複数種類のセンサヘッドの中には、流体の流量変化に対応する電気信号を出力する検出部を有するセンサヘッドが含まれており、
前記表示部は、斜めのセグメント片を有しアルファニューメリック表示が可能とされ、
前記表示部に表示され得る単位情報には、「Ｌ／Ｍ」、「ＭＬ／Ｍ」、「ＭＬ／Ｓ」のうち少なくともいずれか１つが含まれる請求項１から請求項６のいずれかに記載の検出センサ。
前記コントロールユニットには、検出条件が設定される設定部が設けられ、
前記第１表示制御部は、前記設定部で設定された検出条件に対応した変換係数情報に基づくレベル情報を表示させる請求項７に記載の検出センサ。
前記第２表示制御部は、前記選択部で選択された複数の単位情報のうち予め設定された単位情報を前記表示部にデフォルト表示する請求項１から請求項８のいずれかに記載の検出センサ。
複数種類のセンサヘッドが選択的に接続可能とされたコントロールユニットであって、
表示部と、現在接続されているセンサヘッドからの前記電気信号に対応したレベル情報を前記表示部に表示させる第１表示制御部と、前記複数種類のセンサヘッドそれぞれについて当該各センサヘッドからの識別信号と当該各センサヘッドの単位情報とを対応付ける第１対応関係情報が記憶される第１記憶部と、現在接続されているセンサヘッドからの前記識別信号に対応する単位情報を前記記憶部の第１対応関係情報に基づき選択する選択部と、前記選択部で選択された単位情報を前記表示部に表示させる第２表示制御部と、単位表示切替スイッチとを備え、
前記第１対応関係情報には、一識別情報に対して複数の単位情報が対応付けられた情報が含まれ、前記選択部は当該一識別情報に基づき複数の単位情報を選択可能とされ、
前記第２表示制御部は、前記単位表示切替スイッチの操作に応じて、前記選択部で選択された複数の単位情報を選択的に切り替え表示させ、
前記第１表示制御部は、前記電気信号に対応したレベル情報を、前記第２表示制御部で切り替え表示された単位情報に対応する換算係数により換算処理して表示させるコントロールユニット。
前記第１表示制御部は、前記各センサヘッドの種類それぞれについて当該各センサヘッドからの識別信号と当該各センサヘッドからの電気信号に対する換算係数情報とを対応付ける第２対応関係情報が記憶される第２記憶部を備え、現在接続されているセンサヘッドからの識別信号に対応した換算係数情報を前記第２記憶部に基づき選択し、当該換算係数情報と前記電気信号とに基づくレベル情報を前記表示部に表示させる構成である請求項１０に記載のコントロールユニット。
表示切替スイッチが設けられ、
前記第２表示制御部は、前記表示切替スイッチの操作に応じて前記単位情報と前記単位情報以外の情報とを選択的に切り替え表示させる構成である請求項１０または請求項１１に記載のコントロールユニット。
表示切替スイッチが設けられ、
前記第１表示制御部及び前記第２表示制御部は、前記表示切替スイッチの操作に応じて前記電気信号に対応したレベル情報と前記単位情報とを前記表示部の同一表示箇所において選択的に切り替え表示させる構成である請求項１０または請求項１１に記載のコントロールユニット。
表示切替スイッチが設けられ、
前記表示部は、前記電気信号に対応したレベル情報を表示する第１表示部と、前記単位情報を表示する第２表示部とを備えて構成され、
前記第２表示制御部は、前記表示切替スイッチの操作に応じて前記単位情報と、閾値とを前記第２表示部において選択的に切り替え表示させる構成である請求項１０または請求項１１に記載のコントロールユニット。
前記複数種類のセンサヘッドの中には、流体の圧力変化に対応する電気信号を出力する検出部を有するセンサヘッドが含まれており、
前記表示部は、斜めのセグメント片を有しアルファニューメリック表示が可能とされ、
前記表示部に表示され得る単位情報には、「ｋＰａ」、「ＭＰａ」、「ｍｍＨｇ」、「ｋｇＦ／ｃｍ²」のうち少なくともいずれか１つが含まれる請求項１０から請求項１４のいずれかに記載のコントロールユニット。
前記複数種類のセンサヘッドの中には、流体の流量変化に対応する電気信号を出力する検出部を有するセンサヘッドが含まれており、
前記表示部は、斜めのセグメント片を有しアルファニューメリック表示が可能とされ、
前記表示部に表示され得る単位情報には、「Ｌ／Ｍ」、「ＭＬ／Ｍ」、「ＭＬ／Ｓ」のうち少なくともいずれか１つが含まれる請求項１０から請求項１５のいずれかに記載のコントロールユニット。
検出条件が設定される設定部が設けられ、
前記第１表示制御部は、前記設定部で設定された検出条件に対応した変換係数情報に基づくレベル情報を表示させる請求項１６に記載のコントロールユニット。
前記第２表示制御部は、前記選択部で選択された複数の単位情報のうち予め設定された単位情報を前記表示部にデフォルト表示する請求項１０から請求項１７のいずれかに記載のコントロールユニット。