JPH11112317A

JPH11112317A - 光電センサ及びその感度レベル表示方法

Info

Publication number: JPH11112317A
Application number: JP26676397A
Authority: JP
Inventors: Takashi Fujii; 隆志藤井
Original assignee: Sunx Ltd
Current assignee: Panasonic Industrial Devices SUNX Co Ltd
Priority date: 1997-09-30
Filing date: 1997-09-30
Publication date: 1999-04-23

Abstract

(57)【要約】【課題】表示部を大型化することなく、受光感度を細
かくレベル表示する。【解決手段】基準レベルＲを感度レベルＳに置換した
後、その感度レベルＳの１０の位の値Ａと１の位の値Ｂ
を求め、Ａに対応する発光体ＰＡを連続点灯し、Ｂに対
応する発光体ＰＢを点滅させる。これにより、１０個の
発光体Ｐ０〜Ｐ９を用いて受光感度を００〜９９の１０
０段階のレベルに分けて表示することができる。従っ
て、従来に比べて発光体の数を増やすことなく、受光感
度を細かくレベル表示することができるという効果を奏
する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、感度レベルの表示
方法を改良した光電センサに関する。

【０００２】

【従来の技術】従来における光電センサの操作パネル及
び表示パネルを図８に示す。図中、Ｓ１は、モード切換
スイッチであり、自動調整モード、手動調整モード、測
定モードとの切り換えが可能となっている。モード切換
スイッチＳ１の前方（図中、上方）にはセットボタンＳ
２と調整方向切換スイッチＳ３とが設けられており、セ
ットボタンＳ２を押すと調整方向切換スイッチＳ３によ
り示される方向に受光感度が調整されるようになってい
る。１は、受光感度をレベル表示するためのレベル表示
部であり、０から９までの目盛りが刻まれるとともに各
数値に対応して１０個の発光体Ｐが一列に並べられてい
る。ここで、受光感度のレベル表示を行うには、受光感
度に応じて０〜９の各発光体Ｐを選択的に点灯させれ
ば、１０段階のレベル表示を行うことができる。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところで、測定精度を
高めるために受光感度をさらに細かくレベル表示をした
いことがある。しかし、上記方法であればさらに多くの
発光体を用いなければならないため、表示部が大型化し
かつコスト高になってしまう。そこで、できるだけ少な
い数の発光体によって多段階のレベル表示を行うために
図９に示すような表示態様も工夫されてはいる。これは
１０個の発光体によって１〜１９の１９段階のレベル表
示を可能にした例で、１，３，５…の奇数レベルでは１
番目、２番目、３番目…の発光体を連続点灯させ、２，
４，６…の偶数レベルでは、同図に示すように、その両
側の奇数レベルに対応する２個の発光体を同時に連続点
灯させるのである。しかしながら、この表示方法によれ
ば１０個の発光体によって１９段階のレベル表示を行う
ことはできるが、更なる多段階表示は発光体の数を増や
さなくては困難である。本発明は、上記事情に鑑みてな
されたもので、その目的は、表示部を大型化することな
く、受光感度を細かくレベル表示することができる光電
センサ及びその感度レベル表示方法を提供するところに
ある。

【０００４】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明に係る光電センサの感度レベル表示方法は、
複数の発光体を連続的に配置してなるレベル表示部を備
え、受光感度に応じてレベル表示部の任意の発光体を点
灯させることにより受光感度のレベル表示を行う光電セ
ンサにおいて、表示すべき受光感度の１つの桁の数値に
対応して前記発光体を連続点灯させ、他の桁の数値に対
応して前記発光体を点滅させることにより各桁の表示を
識別させるところに特徴を有する（請求項３の発明）。
このために、請求項１の発明に係る光電センサは、表示
すべき受光感度の各桁毎の数値を割り出す桁数値演算手
段と、この桁数値演算手段により算出されたいずれか１
つの桁の数値に対応する発光体を連続点灯させ、他の桁
の数値に対応する発光体を点滅させる表示制御手段とを
設けたところに特徴を有する。また、請求項１の光電セ
ンサにおいて、表示制御手段を、表示すべき受光感度の
レベルが３桁以上ある場合において、いずれか１つの桁
について連続点灯させ、他の２桁以上の桁についてはそ
の桁に応じて発光体の点滅周期を異ならせる構成として
もよい（請求項２の発明）。

【０００５】

【発明の作用・効果】本発明の光電センサ及びその感度
レベル表示方法によれば、表示部の発光体が連続点灯し
ているか点滅しているかによって、どの桁を表示してい
るかを識別することができる。従って、たとえば０〜９
の各数値に対応して１０個の発光体が設けられている場
合に、１０位の桁については発光体を連続点灯させ、１
位の桁については点滅させれば、１０位の桁の数値と１
位の桁の数値とを識別することができ、１００段階のレ
ベル表示ができる。また、請求項２の発明のように、点
滅速度を異ならせることにより、複数の桁を識別するこ
とができるから、例えば１００位の桁については連続点
灯させ、１０位の桁については低速で点滅させ、１位の
桁については高速点滅させることによって、３桁を識別
することができる。従って、点滅速度を例えば２種類に
異ならせた場合には、受光感度を１０００段階（１０段
階×１０段階×１０段階）のレベルに分けて表示するこ
とができ、従来に比べ、表示部を大型化させることなく
受光感度を細かくレベル表示することができるという効
果を奏する。

【０００６】

【発明の実施の形態】

＜第１実施形態＞以下、本発明を具体化した第１実施形
態について図１〜図７を参照して説明する。本実施形態
の光電センサは、図１に示すように、直方体に形成され
た本体ケース１１を備えて構成され、その内部には後述
するＣＰＵ２１や増幅回路２６等が設けられている。ま
た、本体ケース１１の上面には操作パネル１２及び表示
パネル１３が設けられている。本体ケース１１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１４が形成され、後面からは電線Ｗが引
き出されている。

【０００７】図２及び図３に表示パネル１３及び操作パ
ネル１２を示す。表示パネル１３の前端部には、動作表
示灯１５と安定表示灯１６とが設けられている。動作表
示灯１５は、被検出物に対する受光データが後述する基
準レベルＲより高い場合に点灯し、安定表示灯１６は被
検出物に対する受光データが基準レベルＲより高く安定
領域内にある場合に点灯する。

【０００８】また、表示パネル１３には０から９の目盛
りが刻まれるとともに各数値に対応して１０個の発光体
Ｐ０〜Ｐ９が長手方向に沿って一列状態で整列配置され
ており、この発光体郡は受光感度を段階的に表示するレ
ベル表示部１７を構成している。このレベル表示部１７
では、後述するように連続点灯表示と点滅表示の組合わ
せによって１００段階のレベル表示が可能となってい
る。

【０００９】操作パネル１２には、モード切換スイッチ
ＳＷ１と、レバー式スイッチＳＷ２とが設けられてい
る。モード切換スイッチＳＷ１は、感度調整モード（図
２中、上側）と測定モード（図２中、下側）とを切り換
えるためのスイッチである。レバー式スイッチＳＷ２
は、受光感度の調整を行うスイッチであり、以下のよう
に構成されている。

【００１０】レバー式スイッチＳＷ２は、操作レバー１
９を備えて構成され、この操作レバー１９は、前後両方
向（図２中、上下方向）に傾動可能であるとともに押し
操作可能となっている。このレバー式スイッチＳＷ２に
は、前後両側にスイッチング回路がそれぞれ２回路設け
られており（図４中、Ｔ１，Ｔ２，Ｔ３，Ｔ４）、操作
レバー１９の前後両側への傾動動作に対し、その傾動角
度に応じてそれぞれ２段階のスイッチング動作をするよ
うになっている。具体的には、傾動角度が小さい場合に
はスイッチング回路Ｔ２又はスイッチング回路Ｔ３がス
イッチング動作をし、傾動角度が大きくなればさらにス
イッチング回路Ｔ１又はスイッチング回路Ｔ４がスイッ
チング作動をする。また、このレバー式スイッチＳＷ２
には押し操作によってスイッチング動作をするスイッチ
ング回路ＴＰも設けられている。

【００１１】図４は、光電センサの回路図である。図
中、２１はＣＰＵである。ＣＰＵ２１には、レベル表示
部１７を構成する１０個の発光体Ｐ０〜Ｐ９、動作表示
灯１５、安定表示灯１６、モード切換スイッチＳＷ１、
レバー式スイッチＳＷ２が接続されている。さらに、Ｃ
ＰＵ２１には、投光素子２２が投光回路２３を介して、
受光素子２４が受光回路２５及び増幅回路２６を介して
接続されている。また、出力回路２７が設けられてお
り、被検出物に対する受光データが後述する基準レベル
Ｒより高い場合に出力信号が出力されるようになってい
る。後述する作用説明によって明らかにされるが、上記
ＣＰＵ２１及びそのソフトウエア的構成が、レベル表示
部１７に表示すべき１００段階の受光感度の各桁毎の数
値を割り出す桁数値演算手段と、この桁数値演算手段に
より算出された１０位の桁の数値に対応して発光体Ｐ０
〜Ｐ９を連続点灯させ、１位の桁の数値に対応して点滅
させる表示制御手段とを構成する。

【００１２】本実施形態の作用について説明する。本実
施形態の光電センサは受光感度を自動調整及びマニュア
ル操作によって調整することができ、調整された受光感
度はレベル表示部１７に表示される。なお、本実施形態
では受光感度は基準レベルＲを可変することにより調整
される。以下、図５に示すフローチャートに基づいて詳
述する。

【００１３】基準レベルＲを自動的に算出（受光感度の
自動調整）するには、モード切換スイッチＳＷ１を感度
調整モードに切り換え（ステップ１）、さらに操作レバ
ー１９を押した状態でサンプルを測定領域に通す。これ
により、サンプルに対する受光データが取り込まれメモ
リに記憶される（ステップ２，３）。そして、操作レバ
ー１９に対する押し操作をやめると取り込まれた受光デ
ータの中から最大値ＤMAX と最小値ＤMIN とが抽出さ
れ、以下の計算式によって基準レベルＲが求められる
（ステップ４，５）。Ｒ＝（ＤMAX ＋ＤMIN ）／２

【００１４】この後、基準レベルＲをレベル表示部１７
に表示するために１００段階の感度レベルＳに置換する
（ステップ６）。そのために、設定可能な基準レベルＲ
の最大値をＲMAXとし、以下の計算式によって感度レベ
ルＳを求める。但し、小数点以下は切り捨てる。Ｓ＝Ｒ／ＲMAX ×Ｈ² （Ｈ：発光体の個数で
本実施形態では１０）たとえば、受光データのうち最大値ＤMAX が８４で最小
値ＤMIN が２４とすると基準レベルＲは５４となる。そ
して、設定可能な基準レベルＲの最大値ＲMAXを２００
とすれば、感度レベルＳは２７となる。

【００１５】続いて、感度レベルＳの１０位の桁の数値
と、１位の桁の数値とを求める（ステップ７）。そのた
めには、感度レベルＳを次式で表し、そのＡとＢを求め
る。Ｓ＝Ａ×１０＋Ｂそして、図６に示す感度表示ルーチンを実行する（ステ
ップ８）。すなわち、レベル表示部１７をリセット（各
発光体を消灯）（ステップ２１）した後、ＡとＢを比較
し、ＡとＢが異なる場合には発光体Ｐ０〜Ｐ９のうちＡ
に対応する発光体ＰＡを連続点灯（ステップ２３）する
とともにＢに対応する発光体ＰＢを点滅させる（ステッ
プ２４）。また、ＡとＢが等しい場合にはＢに対応する
発光体ＰＢのみを点滅させる（ステップ２４）。

【００１６】たとえば、感度レベルＳが２７である場合
にはＡ＝２、Ｂ＝７となり、発光体Ｐ２が連続点灯する
とともに発光体Ｐ７が点滅する（図２参照）。なお、感
度レベルＳが２２である場合にはＡ＝２、Ｂ＝２とな
り、発光体Ｐ２のみが点滅する（図３参照）。

【００１７】マニュアル操作によって受光感度を調整す
るには、モード切換スイッチＳＷ１を感度調整モードに
切り換えた後、操作レバー１９を調整方向に応じて傾動
する（ステップ９）。即ち、基準レベルＲを大きくする
方向に可変する場合には前方（＋側）へ傾動し、小さく
する方向に可変する場合には後方（−側）へ傾動する。
これにより、前方へ傾動した場合には基準レベルＲは増
加し、後方に傾動した場合には基準レベルＲは減少する
（ステップ１２，１３，１４）。なお、この増減値は、
１回の傾動動作に対して感度レベルＳを１増減する量で
あり、１回の傾動動作でレベル表示部１７の表示が１段
階切り換わるようになっている。

【００１８】また、操作レバー１９は上述したように傾
動角度に応じて２段階のスイッチング動作をし、傾動角
度が小さい場合（スイッチング回路Ｔ２又はＴ３がスイ
ッチング動作）には一定時間待機した後、ステップ１２
に進み、傾動角度が大きい場合（スイッチング回路Ｔ２
又はＴ３のスイッチング動作に加え、スイッチング回路
Ｔ１又はＴ４もスイッチング動作）には一定時間待機す
ることなく直ちにステップ１２に進む（ステップ１０，
１１）。つまり、操作レバー１９の傾動角度を大きくし
た場合には基準レベルＲに対する増減速度が速まり、傾
動角度が小さい場合にはゆっくりと基準レベルＲは増減
する。従って、基準レベルＲが適正レベルより大きく離
れている場合には、操作レバー１９の傾動角度を大きく
すれば瞬時に適正レベルに近づけることができ、また、
操作レバー１９の傾動角度を小さくすれば微調整するこ
とができる。

【００１９】マニュアル操作の場合も、上記自動調整の
場合同様、基準レベルＲは感度レベルＳに置換され（ス
テップ６，７）、その後、感度表示ルーチン（ステップ
８）により、感度レベルＳの１０の位の値Ａに対応して
発光体ＰＡが連続点灯するとともに１の位の値Ｂに対応
して発光体ＰＢが点滅することによりレベル表示部１７
に示される。従って、マニュアル操作をする場合には、
このレベル表示部１７の表示を見ながら調整を行うこと
ができる。

【００２０】続いて、基準レベルＲが適切であるか否か
の確認を行う（ステップ１５）。具体的には、測定領域
にサンプルを通過させ出力信号が出力される否かを確認
する。ここで、自動調整した後サンプルに対して出力信
号が出力されなければその基準レベルＲは適正でないた
め、マニュアル操作に切り換えレベル表示部１７を見な
がら適正値となるように調整を行う。マニュアル操作に
よって調整をしたがまだサンプルに対して出力信号が出
力されない場合にはその基準レベルは適正ではないた
め、再度レベル表示部１７を見ながら適正値へと調整し
直す。

【００２１】このように本実施形態では、１０の位を連
続点灯し、１の位を点滅させることにより１０個の発光
体Ｐ０〜Ｐ９で受光感度を１００段階（００から９９段
階）に分けてレベル表示することができる。従って、発
光体の数を従来に比べて増やすことなく、受光感度を細
かく表示することができるという効果を奏する。このこ
とは小型かつ低コストで精度の高い光電センサの実現を
可能とするものである。

【００２２】＜その他の実施形態＞本発明は上記実施形
態に限定されるものではなく、例えば次のように変形し
て実施することができ、これらの実施形態も本発明の技
術的範囲に属する。（１）上記実施形態では、１０の位を連続点灯し、１
の位を点滅させることにより１０個の発光体Ｐ０〜Ｐ９
で受光感度を１００段階のレベルに分けて表示するよう
に構成されていた。しかし、これに限らず、例えば、点
灯、低速点滅、高速点滅の３状態により１０００段階の
レベルに分けて表示できるように構成してもよい。以
下、具体的構成について述べる。

【００２３】上記実施形態では基準レベルＲを感度レベ
ルＳに置換する際に、小数点以下は切り捨てたが、本実
施形態では小数点１位まで求め小数点２位以下を切り捨
てるようにする。従って、感度レベルＳは以下の式で表
される。Ｓ＝Ａ×１０＋Ｂ＋Ｃ×０．１そして、Ａ，Ｂ，Ｃを求め、図７に示す感度表示ルーチ
ンを実行する。レベル表示部１７をリセットした後、
Ａ，Ｂ，Ｃを比較し、Ａ≠Ｂ≠ＣであればＡに対応する
発光体ＰＡを連続点灯、Ｂに対応する発光体ＰＢを低速
点滅、Ｃに対応する発光体ＰＣを高速点滅する（ステッ
プ３１〜３７）。

【００２４】また、Ａ＝Ｂ＝Ｃであれば、Ｃに対応する
発光体ＰＣのみ高速点滅し（ステップ３２，３９，４
０）、Ａ＝Ｂ≠Ｃであれば、Ｂに対応する発光体ＰＢを
低速点滅するとともにＣに対応する発光体ＰＣを高速点
滅する（ステップ３２，３９，４１，４２）。つまり、
Ａ＝ＢであればＢを優先し、Ｂ＝ＣであればＣを優先
し、Ａ＝ＣであればＣを優先する。

【００２５】しかし、この方法に従うとＡ＝Ｃ≠Ｂ及び
Ｂ＝Ｃ≠Ａの場合には両者ともに低速点滅と高速点滅の
組合わせとなるため、この場合には小数点１位であるＣ
は表示しないこととし、Ａ、Ｂのみを連続点灯、低速点
滅の組合わせにより表示することとする（ステップ３
２，３３，４３，４４）。このように点灯、低速点滅、
高速点滅の３状態を組み合わせることにより、１０００
段階（００．０から９９．９）のレベルを表示すること
ができる。従って、発光体の数を増やすことなく、さら
に受光感度を細かく表示することができ、小型で精度を
高い光電センサの実現が可能となる。

【００２６】（２）上記第１実施形態では、感度レベル
Ｓにおける１０の位を点灯表示し、１の位を点滅表示す
る構成となっていたが、１０の位を点滅表示し、１の位
を点灯表示するようにしてもよい。

【００２７】（３）上記第１実施形態では、基準レベル
Ｒを可変させることにより受光感度を調整する構成とな
っていたが、増幅回路のゲイン或いは投光素子における
投光量を可変することにより受光感度を調整する構成で
あってもよい。その他、本発明は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。

【図面の簡単な説明】

【図１】第１実施形態における光電センサの全体を示す
斜視図である。

【図２】同実施形態における表示パネルを示す平面図で
ある。

【図３】同実施形態における表示パネル（１０の位と１
の位の値が同じ場合）を示す平面図である。

【図４】同実施形態における光電センサの回路図であ
る。

【図５】同実施形態における全体のフローチャートであ
る。

【図６】同実施形態における感度表示ルーチンを示すフ
ローチャートである。

【図７】他の実施形態における感度表示ルーチンを示す
フローチャートである。

【図８】従来における光電センサの表示パネル及び操作
パネルを示す平面図である。

【図９】従来における受光感度に対する表示態様を示す
説明図である。

【符号の説明】

Ｐ０〜Ｐ９…発光体１７…レベル表示部２１…ＣＰＵ（桁数値演算手段、表示制御手段）

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】複数の発光体を連続的に配置してなるレ
ベル表示部を備え、受光感度に応じて前記レベル表示部
の任意の発光体を点灯させることにより前記受光感度の
レベル表示を行う光電センサにおいて、表示すべき受光感度の各桁毎の数値を割り出す桁数値演
算手段と、この桁数値演算手段により算出されたいずれか１つの桁
の数値に対応して発光体を連続点灯させ、他の桁の数値
に対応して前記発光体を点滅させる表示制御手段とを設
けたことを特徴とする光電センサ。
【請求項２】表示制御手段は、表示すべき受光感度の
レベルが３桁以上ある場合において、いずれか１つの桁
について連続点灯させ、他の２桁以上の桁についてはそ
の桁に応じて発光体の点滅周期を異ならせる構成である
ことを特徴とする請求項１記載の光電センサ。
【請求項３】複数の発光体を連続的に配置してなるレ
ベル表示部を備え、受光感度に応じて前記レベル表示部
の任意の発光体を点灯させることにより前記受光感度の
レベル表示を行う光電センサにおいて、表示すべき受光感度の１つの桁の数値に対応して発光体
を連続点灯させ、他の桁の数値に対応して前記発光体を
点滅させることにより各桁の表示を識別させることを特
徴とする光電センサの感度レベル表示方法。