検出センサ
【課題】作業者による誤認識の防止を図ることができる検出センサを提供する。
【解決手段】ＣＰＵには、出力信号の信号レベル（平均値ＭＡ）を第２表示部に表示する通常表示機能と、出力信号の信号レベルをフォーカス倍率Ｆｘで乗算した調整値ＡＤを第２表示部に表示するフォーカス機能とが切り替え可能に備えられる。ＣＰＵは、通常表示機能において第２表示部に平均値ＭＡをそのまま常時表示させる表示態様となるように設定され、フォーカス機能において第２表示部に調整値ＡＤと文字列「Ｆｏｃ」を交互に表示する表示態様となるように設定される。ＣＰＵは作業者により通常表示機能及びフォーカス表示機能のいずれか一方が選択されると、その選択された表示機能によるいずれかの表示態様にて出力信号の信号レベルを表示する。
【解決手段】ＣＰＵには、出力信号の信号レベル（平均値ＭＡ）を第２表示部に表示する通常表示機能と、出力信号の信号レベルをフォーカス倍率Ｆｘで乗算した調整値ＡＤを第２表示部に表示するフォーカス機能とが切り替え可能に備えられる。ＣＰＵは、通常表示機能において第２表示部に平均値ＭＡをそのまま常時表示させる表示態様となるように設定され、フォーカス機能において第２表示部に調整値ＡＤと文字列「Ｆｏｃ」を交互に表示する表示態様となるように設定される。ＣＰＵは作業者により通常表示機能及びフォーカス表示機能のいずれか一方が選択されると、その選択された表示機能によるいずれかの表示態様にて出力信号の信号レベルを表示する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、被検出物を検出する検出センサに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
例えば光電センサなどの検出センサは、投光素子から投光された光を受光素子にて受光し、被検出物（ワーク）の有無による受光量の変化に対して設定された閾値レベルに基づき被検出物の検出を行なっている（例えば特許文献１参照）。
【０００３】
特許文献１の検出センサでは、受光部にて得られる検出値を適宜拡大調整し、その調整後の値を表示部に表示値として表示する表示機能（スケーリング機能）を有している。この表示機能は、例えば受光素子にて得られる検出値の表示の際に、表示値を見易くするなどの理由から得られた検出値を所定の倍率で乗算するものである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００７−１５８６４１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、上記のような表示機能を有する検出センサでは、その表示機能を使用すると、受光素子にて得られる検出値の変化量以上に、表示部に表示される調整後の表示値が変化する。そのため、その表示機能を使用していることを認識している作業者においては、その調整後の表示値の変化については問題ないと感じるものの、表示機能を使用していることを認識していない作業者においては、その調整後の表示値の変化に対して違和感を持ち、検出センサの故障を疑うような誤認識する虞がある。
【０００６】
本発明は、上記課題を解決するためになされたものであって、その目的は、作業者による誤認識の防止を図ることができる検出センサを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するために、請求項１に記載の発明は、被検出物の検出状態に応じた検出信号を出力する検出手段と、前記検出手段にて得られた前記検出信号の信号レベルを表示可能な表示手段と、前記検出信号の信号レベルを前記表示手段に表示させる制御手段と、を備えた検出センサであって、前記制御手段は、前記検出信号の信号レベルを前記表示手段に表示させる第１表示機能と、前記検出信号の信号レベルを所定の倍率で演算した演算後の信号レベルを前記表示手段に表示させる第２表示機能とを備えるとともに、前記第１表示機能による表示態様と前記第２表示機能による表示態様とが異なるように設定され、前記第１表示機能及び前記第２表示機能のいずれか一方の機能を選択可能な機能選択手段により選択された表示機能にて、前記信号レベルを前記表示手段に表示させることをその要旨とする。
【０００８】
この発明では、制御手段には、出力信号の信号レベルを表示手段に表示する第１表示機能と、出力信号レベルを所定の倍率で演算した演算結果を表示手段に表示する第２表示機能とが切り替え可能に備えられる。第１表示機能による表示態様と第２表示機能による表示態様とが異なるように設定され、第１表示機能及び第２表示機能のいずれか一方が選択手段により選択された際に、その選択された表示機能にて信号レベルが制御手段により表示手段に表示される。このように第１表示機能と第２表示機能のそれぞれの表示態様を異なるように構成したことで、いずれかの一方の表示機能にて表示手段に信号レベルが表示される場合に、作業者に対して各表示機能の表示態様の違いによって、どちらの表示機能が選択されているのか報知することができるため、検出センサの故障等の使用者による誤認識を抑えることができる。
【０００９】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の検出センサにおいて、前記検出手段にて検出される前記被検出物の検出状態における信号レベル及び非検出状態における信号レベルと、予め設定される目標値との比率に基づき、前記第２表示機能における前記倍率を設定する倍率設定手段を備えたことをその要旨とする。
【００１０】
この発明では、検出手段にて検出される被検出物の検出状態における信号レベル及び非検出状態における信号レベルと、予め設定される目標値との比率に基づき、第２表示機能における倍率を設定する倍率設定手段が備えられる。このような構成であっても、第１表示機能の表示態様と第２表示機能の表示態様とが異なるため、請求項１と同様の効果を奏することができる。
【００１１】
請求項３に記載の発明は、請求項２に記載の検出センサにおいて、前記第２表示機能における前記倍率が基準レベルを超えた際に、異常と判定して報知する異常判定手段を備えたことをその要旨とする。
【００１２】
この発明では、第２表示機能における倍率が基準レベルを超えた際に、異常と判定して報知する異常判定手段が備えられる。このように、異常判定手段により、倍率が基準レベルを超えた際に、表示・音等により報知されることで、第２表示機能における倍率を基準レベル以下に誘導することができる。
【００１３】
請求項４に記載の発明は、請求項２又は３に記載の検出センサにおいて、前記目標値を変更可能な変更手段を備え、前記倍率設定手段は、前記変更手段にて前記目標値が変更された際に、前記第２表示機能における前記倍率を再設定することをその要旨とする。
【００１４】
この発明では、目標値を変更可能な変更手段が備えられ、その変更手段にて目標値が変更された際に、倍率設定手段により第２表示機能における倍率が再設定される。このように、使用者により目標値を変更可能な変更手段を設け、その変更手段により目標値が変更された場合に倍率を再設定することで、第２表示機能における倍率を調整することができる。そのため、例えば請求項３に記載の構成のように、第２表示機能における倍率が基準レベルを超えてその旨が報知された場合に、目標値を再設定して倍率を基準レベル以下に調整することができる。
【００１５】
請求項５に記載の発明は、請求項２〜４のいずれか一項に記載の検出センサにおいて、前記制御手段は、前記機能選択手段により前記第２表示機能が選択されている際には、前記第２表示機能における前記倍率で演算した演算後の信号レベルと、前記倍率とを前記表示手段に表示させることをその要旨とする。
【００１６】
この発明では、機能選択手段により第２表示機能が選択されている際には、制御手段により、第２表示機能における倍率で演算した演算後の信号レベルと、第２表示機能における倍率とが表示手段に表示される。このように、第２表示機能選択時において、第２表示機能における倍率で演算した演算後の信号レベルと、その倍率とが表示手段にて表示されることで、使用者に対し、演算後の信号レベルが基の信号レベルからどの程度の倍率で変更されたものなのか報知することができる。
【発明の効果】
【００１７】
従って、上記記載の発明によれば、作業者による誤認識の防止を図ることができる検出センサを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本実施形態におけるファイバセンサの平面図。
【図２】ファイバセンサの電気的構成を示すブロック図。
【図３】（ａ）（ｂ）（ｃ）は機能の階層構造を示す説明図。
【図４】フォーカス倍率の設定動作の一例を説明するためのフローチャート。
【図５】フォーカス機能選択時の動作の一例を説明するためのフローチャート。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下、本発明をファイバセンサに具体化した一実施形態を図面に従って説明する。
図１に示すように、ファイバセンサ１０のセンサ本体１１は略直方体に形成されるとともに、その上面には例えば８桁のデジタル表示が可能な表示手段としてのデジタル表示部１２が設けられている。デジタル表示部１２の先端側（図１において左側）には、例えばＬＥＤ（発光ダイオード）からなる放置手段としての動作表示灯１３が設けられている。
【００２０】
また、デジタル表示部１２には、ファイバセンサ１０が備える複数の機能（例えば、閾値レベルの設定及びその微調整）や各種設定値等が表示される。デジタル表示部１２は、４桁を表示する４つの７セグメントＬＥＤ１４ａ〜１４ｄからなる第１表示部１４と、４桁を表示する４つの７セグメントＬＥＤ１５ａ〜１５ｄからなる第２表示部１５とが一列に接続されている。
【００２１】
また、センサ本体１１の上面において、デジタル表示部１２の基端側（図１において右側）には、一対の三角形状の選択スイッチ１６，１７が設けられるとともに、これら選択スイッチ１６，１７の前記デジタル表示部１２とは反対側（図１において右側）に四角形状の決定スイッチ１８が設けられている。
【００２２】
選択スイッチ１６，１７は、それぞれの押圧操作によりデジタル表示部１２に表示される機能等を互いに逆方向の順序で切り替えるためのものであり、決定スイッチ１８は、その押圧操作によりデジタル表示部１２に表示される現在の機能等を決定するためのものである。
【００２３】
図２に示すように、ファイバセンサ１０は、投光素子２１を備えた投光回路２２と、受光素子２３を備えた検出手段としての受光回路２４と、制御手段を構成するＣＰＵ２５とを備えている。ＣＰＵ２５内には、記憶手段としてのメモリ２６及びタイマ２７が備えられている。投光回路２２は、ＣＰＵ２５からの出力信号を受けて投光素子２１を所定の光量で発光させる。発光された光は受光素子２３によって光電変換されて受光回路２４に入力され、受光素子２３での受光量に応じたレベルの出力信号がＣＰＵ２５に出力される。
【００２４】
図１に示すセンサ本体１１には、順次搬送される被検出物Ｗの搬送経路（図２において白抜き矢印の方向）の両側に、図２に示す投光用ファイバ２８及び受光用ファイバ２９が配置されるようになっている。また、これら投光用ファイバ２８及び受光用ファイバ２９は、その先端が前記搬送経路の垂直方向において対向するように配置されている。そして、両ファイバ２８，２９を介して形成される投光素子２１及び受光素子２３間の光路（検出領域）内への被検出物Ｗの進入量によって変化する受光素子２３の受光量（検出値）に応じたレベルの出力信号（アナログ信号）が、受光回路２４からＣＰＵ２５へ出力されるように構成されている。
【００２５】
ＣＰＵ２５は、前記出力信号をサンプリングした複数（例えば３つ）の測定点での受光信号レベルの移動平均値ＭＡを算出し、この平均値ＭＡと閾値レベルとの大小を比較する。そして、ＣＰＵ２５は平均値と閾値レベルとの比較結果に応じて反転する検出信号を出力回路３０に出力するとともに、動作表示灯１３を例えば赤色に点灯させる。
【００２６】
ＣＰＵ２５には制御手段を構成する表示回路３１が電気的に接続されており、ＣＰＵ２５は表示回路３１を介してデジタル表示部１２の７セグメントＬＥＤ１４ａ〜１４ｄ，１５ａ〜１５ｄを駆動しデジタル表示部１２に文字・数字・記号を表示する。また、ＣＰＵ２５にはスイッチ入力回路３２が電気的に接続されており、ＣＰＵ２５はスイッチ入力回路３２を介して選択スイッチ１６，１７及び決定スイッチ１８の操作を検出し、選択スイッチ１６，１７及び決定スイッチ１８の操作に応じてデジタル表示部１２の表示を制御する。
【００２７】
デジタル表示部１２に表示される各機能は、関連するもの同士がまとめられて、上層（上位階層）、中層（中位階層）、下層（下位階層）の二層の階層構造に分類されており、選択スイッチ１６，１７及び決定スイッチ１８の操作によって各機能を実行することができる。
【００２８】
具体的には図３（ａ）に示すように、上層には、「ＲＵＮ（被検出物Ｗの検出動作を実行する通常検出状態）」、「ＴＥＡＣＨ（閾値レベルの設定）」、「Ｌ／Ｄ ＯＮ（入光時ＯＮ／非入光時ＯＮの設定）」「ＴＩＭＥＲ（タイマ動作の設定）」、「ＣＵＳＴ（カスタム設定の内容表示）」、「ＰＲＯ（詳細設定）」の各機能が分類されている。
【００２９】
また上層「ＰＲＯ」の一段下位の層である中層には、「ＰＲＯ１」〜「ＰＲＯ５」の各機能が分類されている。また、中層の一段下位の層である下層には、「Ｐｒｏ１」〜「Ｐｒｏ５」に対応する各機能が分類されている。
【００３０】
尚、本実施形態のファイバセンサ１０には、前記平均値ＭＡを第２表示部１５に表示する第１表示機能としての通常表示機能と、前記平均値ＭＡに対し所定の倍率（後述するフォーカス倍率Ｆｘ）を乗算してその調整した調整値ＡＤを第２表示部１５に表示する第２表示機能としてのフォーカス機能とを有している。特に、各機能の選択等の設定は、中層の機能「ＰＲＯ２（フォーカス機能の設定）」で行い、その機能「ＰＲＯ２」の一段下位の層である下層には、図３（ｃ）に示すように「ＳＥＴ（フォーカス機能時における目標値の設定）」、「ＤＴＣＨ（フォーカス倍率の処理）」、「ＦＳＥＬ（フォーカス機能の選択）」の各機能が分類されている。
【００３１】
被検出物Ｗを検出している状態において、第１表示部１４には閾値レベルが表示されるとともに、第２表示部１５には受光信号レベルが表示される、このとき、決定スイッチ１８が押圧操作されると、デジタル表示部１２の上４桁の第１表示部１４に上層機能「ＲＵＮ」が表示される。この状態で、例えば選択スイッチ１６が押圧操作されると、図３（ａ）に示すように、第１表示部１４に表示される上層の機能がその操作回数に応じて、「ＲＵＮ」→「ＴＥＡＣＨ」→「Ｌ／Ｄ ＯＮ」→「ＴＩＭＥＲ」→「ＣＵＳＴ」→「ＰＲＯ」→「ＲＵＮ」の順でループ状に切り替えられる。また、選択スイッチ１７が操作されると、その操作回数に応じて第１表示部１４に表示される上層の機能が、選択スイッチ１６が押圧操作される場合とは逆向きの順番でループ状に切り替えられる。
【００３２】
更に、例えば第１表示部１４に上層の機能「ＲＵＮ」、「ＴＥＡＣＨ」、「Ｌ／Ｄ ＯＮ」、「ＴＩＭＥＲ」及び「ＣＵＳＴ」のいずれかが表示されている状態で決定スイッチ１８が押圧操作されると、当該機能に係る処理が許容される。また、第１表示部１４に上層の機能「ＰＲＯ」が表示されている状態で、決定スイッチ１８が押圧操作されると、図３（ｂ）に示すように、第１表示部１４に表示される機能が一段下位の層である中層の機能「Ｐｒｏ１」に切り替えられる。そして、この状態で、例えば選択スイッチ１６が押圧操作されると、第１表示部１４に表示される中層の機能がその操作回数に応じて、「Ｐｒｏ１」→「Ｐｒｏ２」→「Ｐｒｏ３」→「Ｐｒｏ４」→「Ｐｒｏ５」→「Ｐｒｏ１」の順番でループ状に切り替えられる。また、選択スイッチ１７が押圧操作されると、その操作回数に応じて第１表示部１４に表示される中層の機能が、選択スイッチ１６が押圧操作される場合とは逆向きの順番でループ状に切り替えられる。
【００３３】
また、例えば第１表示部１４に中層の機能「Ｐｒｏ２」が表示されている状態で決定スイッチ１８が押圧操作されると、第１表示部１４に表示される機能が一段下位の層である下層の機能「ＳＥＴ」に切り替えられる。そして、この状態で、例えば選択スイッチ１６が押圧操作されると、第１表示部１４に表示される下層の機能がその操作回数に応じて、「ＳＥＴ」→「ＤＴＣＨ」→「ＦＳＥＬ」→「ＳＥＴ」の順番でループ状に切り替えられる。また、選択スイッチ１７が押圧操作されると、その操作回数に応じて第１表示部１４に表示される中層の機能が、選択スイッチ１６が押圧操作される場合とは逆向きの順番でループ状に切り替えられる。
【００３４】
また、フォーカス機能時において、第２表示部１５における表示上限値である第１目標値Ｔ１は、第２表示部１５に表示される最大値（例えば４０９６）が設定され、ＣＰＵ２５のメモリ２６に予め記憶されている。また、第２表示部１５における表示下限値である第２目標値Ｔ２は、第２表示部１５に表示される最小値（例えば０）が設定され、ＣＰＵ２５のメモリ２６に予め記憶されている。但し、これら、目標値Ｔ１，Ｔ２は作業者により、任意に変更可能な構成であってもよく、例えば下層の機能「ＳＥＴ」が表示されている状態で決定スイッチ１８が押圧操作されると、第１目標値Ｔ１が設定可能な状態に切り替えられる。この状態において、第１目標値Ｔ１が作業者により設定され、決定スイッチ１８が押圧操作されると、第２目標値Ｔ２が設定可能な状態に切り替えられる。この状態において、第２目標値Ｔ２が作業者により入力され、決定スイッチ１８が押圧操作されると、第１表示部１４には「ＳＥＴ」が表示され、フォーカス機能選択時における目標値の設定が完了する。
【００３５】
また、第１表示部１４に下層の機能「ＤＴＣＨ」が表示されている状態で、決定スイッチ１８が押圧操作されると、図４に示すようにフォーカス機能における表示倍率の設定動作がＣＰＵ２５にて実行されるようになっている。
【００３６】
ＣＰＵ２５は、投光回路２２及び受光回路２４を介して投光素子２１及び受光素子２３を制御し、例えば被検出物Ｗが無い状態の受光量（以下、第１取得値という）Ｇ１を取得し（ステップＳ１０）、その取得した第１取得値Ｇ１を例えばメモリ２６に記憶する(ステップＳ２０)。次いで、決定スイッチ１８が押圧操作されると、被検出物Ｗがある状態の受光量（以下、第２取得値という）Ｇ２を取得し（ステップＳ３０）、その取得した第２取得値Ｇ２をメモリ２６に記憶する（ステップＳ４０）。その後、ＣＰＵ２５は、式１に示す如くフォーカス機能選択時におけるフォーカス倍率Ｆｘの演算を行う（ステップＳ５０）。尚、フォーカス倍率Ｆｘ設定時において、例えばその倍率が基準レベルを超えていた場合、ＣＰＵ２５は表示回路３１を介して例えば第２表示部１５に「ｈａｒｄ」と表示させる。
【００３７】
【数１】
そして、ＣＰＵ２５は、上記式１にて求めたフォーカス倍率Ｆｘが基準レベル以下であればその倍率Ｆｘをメモリ２６に記憶し（ステップＳ６０）、その後第１表示部には「ＤＴＣＨ」が表示され、フォーカス倍率Ｆｘの設定が終了する。
【００３８】
ここで、メモリ２６は、不揮発性のメモリにて構成されており、例えば本センサ１０の電源オフした後に、再度電源オンした場合、前記フォーカス倍率Ｆｘはそのまま記憶されている。つまり、フォーカス倍率Ｆｘの変更をしない限りは、そのフォーカス倍率Ｆｘの値は一定となるように構成されている。
【００３９】
また、第１表示部１４に下層の機能「ＦＳＥＬ」が表示されている状態で、決定スイッチ１８が押圧操作されると第２表示部１５には「ｏｎ」若しくは「ｏｆｆ」と表示され、選択スイッチ１６，１７が押圧操作されることで第２表示部１５に表示される文字列が「ｏｎ」と「ｏｆｆ」とで切り替えられるようになっている。
【００４０】
そして、第２表示部１５に「ｏｎ」と表示された状態で、決定スイッチ１８が押圧操作されると、ＣＰＵ２５は、上層の機能「ＲＵＮ」実行時に、フォーカス機能を有効として各種動作を実行する。尚、フォーカス機能を選択した場合に、前述のフォーカス倍率Ｆｘの設定（機能「ＤＴＣＨ」）がなされていない場合には、第２表示部１５に「Ｅｒｒ」と表示させ、作業者に対してその旨を報知する。
【００４１】
また、第２表示部１５に「ｏｆｆ」と表示された状態で決定スイッチ１８が押圧操作されると、ＣＰＵ２５は、上層の機能「ＲＵＮ」実行時に、フォーカス機能を無効、つまり通常表示機能を選択したとして各種動作を実行する。
【００４２】
（フォーカス機能選択）
次に、上記のように設定されたフォーカス倍率Ｆｘを用いて、フォーカス機能（第２表示機能）を選択した場合のファイバセンサ１０の動作例について図５を用いて説明する。
【００４３】
ＣＰＵ２５は、上層の機能「ＲＵＮ」が表示されている状態で、決定スイッチ１８が押圧操作されると、被検出物Ｗの検出が開始される。そして、ＣＰＵ２５には、前述したように受光素子２３での受光量に応じたレベルの出力信号が受光回路２４を介して入力され、図５に示すようにＣＰＵ２５は、ＣＰＵ２５に入力される出力信号をサンプリングした複数（例えば３つ）の測定点での受光信号レベルの移動平均値ＭＡを算出し、この平均値（現在値）ＭＡを取得する（ステップＳ１００）。
【００４４】
次いで、ＣＰＵ２５は前記機能「ＤＴＣＨ」にて取得した被検出物Ｗありの状態の第２取得値Ｇ２をメモリ２６から読み込み（ステップＳ１１０）、前記平均値ＭＡから第２取得値Ｇ２を除算して、前記平均値ＭＡと第２取得値Ｇ２との差Ｄ１を算出する（ステップＳ１２０）。
【００４５】
そして、ＣＰＵ２５は、前記ステップＳ１２０にて算出した差Ｄ１と前記機能「ＤＴＣＨ」にて設定されたフォーカス倍率Ｆｘを乗算し（ステップＳ１３０）、その乗算した値に第２目標値Ｔ２を加算することでオフセットさせて調整値ＡＤを算出する（ステップＳ１４０）。尚、前述したように予め第１目標値Ｔ１を第２表示部１５に表示される表示上限値（４０９６）に設定し、予め第２目標値を第２表示部１５に表示される表示下限値（０）に設定しているため、調整値ＡＤの上限を表示上限値、調整値ＡＤの下限を表示下限値となるように調整し、表示することができるようになっている。
【００４６】
そして、ＣＰＵ２５は、表示回路３１を制御し、第２表示部１５には文字列「Ｆｏｃ」と、調整値ＡＤとを交互に表示させる（ステップＳ１５０）。尚、ＣＰＵ２５は、表示回路３１を制御して第１表示部１４に閾値レベルを表示させる。そして、ＣＰＵ２５はステップＳ１００からステップＳ１６０までを繰り返すように動作する。
【００４７】
（通常表示機能選択）
一方、前述のフォーカス機能を無効、つまり通常表示機能を選択した場合、ＣＰＵ２５は、表示回路３１を制御し受光回路２４からＣＰＵ２５へ出力される出力信号の平均値ＭＡを第２表示部１５に表示させる。また、ＣＰＵ２５は、表示回路３１を制御して第１表示部１４に閾値レベルを表示させるようになっている。
【００４８】
上記の構成される検出センサとしてのファイバセンサ１０では、通常表示機能を選択した場合には、信号レベルとしての平均値ＭＡを第２表示部１５に表示させ、フォーカス機能を選択した場合には、フォーカス機能（第１表示機能）が選択されているということを第２表示部１５に文字列「Ｆｏｃ」と信号レベルとしての調整値ＡＤを表示させる。このように、表示機能の違いにより、表示態様を異ならせて、どちらの表示機能が選択されているのかを作業者に対して知らせることができるため、故障でないにも関わらず故障と認識してしまうような作業者による誤認識を抑えることが可能となる。
【００４９】
次に、本実施形態の特徴的な作用効果を記載する。
（１）制御手段としてのＣＰＵ２５には、出力信号の信号レベルとしての受光信号レベル（平均値ＭＡ）を第２表示部１５に表示する第１表示機能としての通常表示機能と、受光信号レベルを所定の倍率（フォーカス倍率Ｆｘ）で乗算した演算結果である調整値ＡＤを第２表示部１５に表示する第２表示機能としてのフォーカス機能とが切り替え可能に備えられる。ＣＰＵ２５は、通常表示機能において第２表示部１５に平均値ＭＡをそのまま常時表示させる表示態様となるように設定され、フォーカス機能において第２表示部１５に調整値ＡＤと文字列「Ｆｏｃ」を交互に表示する表示態様となるように設定される。そして、ＣＰＵ２５は作業者により通常表示機能及びフォーカス表示機能のいずれか一方が選択されると、その選択された表示機能（平均値ＭＡの常時表示若しくは調整値ＡＤと文字列「Ｆｏｃ」の交互表示）によるいずれかの表示態様にて受光信号レベルを表示する。このように通常表示機能とフォーカス機能のそれぞれの表示態様を異なるように構成したことで、いずれかの一方の表示機能にて第２表示部１５に出力信号の信号レベルが表示される場合に、作業者に対して各表示機能の表示態様の違いによって、どちらの表示機能が選択されているのか報知することができるため、検出センサの故障等の使用者による使用者による誤認識を抑えることができる。
【００５０】
（２）また、予め第１目標値Ｔ１を第２表示部１５に表示される表示上限値（４０９６）と設定され、予め第２目標値を第２表示部１５に表示される表示下限値（０）と設定されている。そのため、調整値ＡＤの上限を表示上限値、調整値ＡＤの下限を表示下限値となるように調整し、表示することができるようになっている。この場合、従来構成の検出センサでは、フォーカス機能が選択されているかどうか知らない作業者が上記のような調整値を見た場合、信号レベルの飽和と誤認識する虞がある。しかしながら、例えば本実施形態の様に第２表示部１５に調整値と文字列「Ｆｏｃ」を交互に表示するような構成とすることで、前述のように誤認識することを抑えることができる。
【００５１】
（３）フォーカス機能時におけるフォーカス倍率Ｆｘが基準レベルを超えた際に、異常と判定して報知する異常判定手段としてのＣＰＵ２５が備えられる。このように、ＣＰＵ２５により、倍率Ｆｘが基準レベルを超えた際に、第２表示部１５に「ｈａｒｄ」と表示させて報知することで、フォーカス機能における倍率Ｆｘを基準レベル以下に誘導することができる。
【００５２】
（４）ＣＰＵ２５には目標値Ｔ１，Ｔ２を変更可能な変更手段としての機能「ＳＥＴ」が備えられ、その機能「ＳＥＴ」にて目標値Ｔ１，Ｔ２が変更された際に、倍率設定手段によりフォーカス機能における倍率Ｆｘが再設定される。このように、使用者により目標値Ｔ１，Ｔ２を変更可能な機能「ＳＥＴ」を設け、その機能により目標値Ｔ１，Ｔ２が変更された場合に倍率Ｆｘを再設定することで、フォーカス機能における倍率Ｆｘを調整することができる。そのため、フォーカス機能における倍率Ｆｘが基準レベルを超えてその旨が報知された場合に、目標値Ｔ１，Ｔ２を再設定して倍率Ｆｘを基準レベル以下に調整することができる。
【００５３】
（５）メモリ２６は、不揮発性メモリで構成されているため、本センサ１０の電源を切断（電源オフ）することによる、設定値の消失が防止されている。このため、フォーカス倍率Ｆｘの設定を電源再投入（電源オン）毎に行う必要が無いため、作業者の作業量を軽減させることができる。
【００５４】
尚、本発明の実施形態は、以下のように変更してもよい。
・上記実施形態では、フォーカス機能有効（選択）時に、第２表示部１５に文字列「Ｆｏｃ」を表示するように構成したが、これに限らない。
【００５５】
例えば、第１表示部１４による閾値レベルを非表示として、フォーカス機能無効とされる通常表示機能選択時には、第１表示部１４に文字列「ｎｏ」と表示するとともに、第２表示部１５には平均値ＭＡを表示する。そして、フォーカス機能有効（選択）時には、第１表示部１４に文字列「Ｆｏｃ」と表示するとともに、第２表示部１５に前記平均値ＭＡにフォーカス倍率Ｆｘを乗算した調整値ＡＤを表示するような構成としてもよい。
【００５６】
また、上記実施形態では特に言及していないが、デジタル表示部１２（第２表示部１５）の発光色をフォーカス機能選択時と通常表示機能選択時とで切り替えるようにしてもよい。
【００５７】
また、例えば通常表示機能選択時において第２表示部１５に表示される平均値ＭＡを点灯表示させ、フォーカス機能選択時において第２表示部１５に表示される調整値ＡＤを点滅表示するように構成してもよい。
【００５８】
また、フォーカス機能選択時において、フォーカス倍率Ｆｘを用いて演算した信号レベルである調整値ＡＤと、フォーカス倍率Ｆｘを例えば第２表示部１５に交互に表示させる構成としてもよい。このように、フォーカス機能選択時において、フォーカス機能における倍率で演算した演算後の信号レベルである調整値ＡＤと、その倍率Ｆｘとが第２表示部１５にて表示されることで、使用者に対し、演算後の信号レベル（調整値ＡＤ）が基の信号レベル（平均値ＭＡ）からどの程度の倍率Ｆｘで変更されたものなのか、報知することができる。尚、上記実施形態の構成に加え、第１表示部１４若しくは別途を設ける表示部に、倍率Ｆｘを表示させる構成であってもよい。
【００５９】
・上記実施形態では、機能フォーカス倍率Ｆｘが基準レベルを超えていた場合に、第２表示部１５に「ｈａｒｄ」と表示して報知する構成としたが、音などによって報知する構成であってもよい。
【００６０】
・上記実施形態では、ＣＰＵ２５の機能「ＳＥＴ」にて第１目標値Ｔ１と第２目標値Ｔ２とを変更可能に構成したが、これに限らず、例えば装置１０出荷段階で予め決められた目標値Ｔ１，Ｔ２のみを用いる構成、つまり目標値Ｔ１，Ｔ２を変更不能な構成であってもよい。
【００６１】
・上記実施形態では、メモリ２６を不揮発性メモリにて構成したが、揮発性メモリにて構成してもよい。尚、揮発性メモリで構成した場合であってもそのメモリに電力供給することで、メモリ内にフォーカス倍率Ｆｘが保持された状態を保つことができる。
【００６２】
・上記実施形態では、デジタル表示部１２を７セグメントＬＥＤを複数（計８個）用いて構成したが、これに限らず、デジタル表示部１２をマトリックス状の表示装置としてもよい。又はＬＥＤ（発光ダイオード）に代えてＬＣＤ（液晶表示装置）等の他の表示装置を用いてもよい。
【００６３】
・上記実施形態では、投光素子２１及び受光素子２３を対向配置した所謂透過型のファイバセンサにて構成したが、これに限らず、例えば投光素子及び受光素子を備えた投受光ユニットとそのユニットと対向配置される反射ミラーとで構成した所謂反射ミラー型のファイバセンサで構成してもよい。また、前記投受光ユニットを備え被検出物Ｗからの反射光を利用して被検出物Ｗの有無を検出する所謂反射型のファイバセンサにて構成してもよい。
【００６４】
・上記実施形態では、本発明をファイバセンサに具体化したが、これに限らず、その他の検出センサに具体化してもよい。
【符号の説明】
【００６５】
１０…ファイバセンサ（検出センサ）、１２…デジタル表示部（表示手段）、１５…第２表示部（表示手段及び異常放置手段）、１６，１７…選択スイッチ（機能選択手段）、１８…決定スイッチ（機能選択手段）２３…受光素子（検出手段）、２４…受光回路（検出手段）、２５…ＣＰＵ（制御手段、機能選択手段、倍率設定手段及び変更手段）、Ｆｘ…フォーカス倍率、Ｔ１，Ｔ２…目標値、Ｗ…被検出物。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、被検出物を検出する検出センサに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
例えば光電センサなどの検出センサは、投光素子から投光された光を受光素子にて受光し、被検出物（ワーク）の有無による受光量の変化に対して設定された閾値レベルに基づき被検出物の検出を行なっている（例えば特許文献１参照）。
【０００３】
特許文献１の検出センサでは、受光部にて得られる検出値を適宜拡大調整し、その調整後の値を表示部に表示値として表示する表示機能（スケーリング機能）を有している。この表示機能は、例えば受光素子にて得られる検出値の表示の際に、表示値を見易くするなどの理由から得られた検出値を所定の倍率で乗算するものである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００７−１５８６４１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、上記のような表示機能を有する検出センサでは、その表示機能を使用すると、受光素子にて得られる検出値の変化量以上に、表示部に表示される調整後の表示値が変化する。そのため、その表示機能を使用していることを認識している作業者においては、その調整後の表示値の変化については問題ないと感じるものの、表示機能を使用していることを認識していない作業者においては、その調整後の表示値の変化に対して違和感を持ち、検出センサの故障を疑うような誤認識する虞がある。
【０００６】
本発明は、上記課題を解決するためになされたものであって、その目的は、作業者による誤認識の防止を図ることができる検出センサを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するために、請求項１に記載の発明は、被検出物の検出状態に応じた検出信号を出力する検出手段と、前記検出手段にて得られた前記検出信号の信号レベルを表示可能な表示手段と、前記検出信号の信号レベルを前記表示手段に表示させる制御手段と、を備えた検出センサであって、前記制御手段は、前記検出信号の信号レベルを前記表示手段に表示させる第１表示機能と、前記検出信号の信号レベルを所定の倍率で演算した演算後の信号レベルを前記表示手段に表示させる第２表示機能とを備えるとともに、前記第１表示機能による表示態様と前記第２表示機能による表示態様とが異なるように設定され、前記第１表示機能及び前記第２表示機能のいずれか一方の機能を選択可能な機能選択手段により選択された表示機能にて、前記信号レベルを前記表示手段に表示させることをその要旨とする。
【０００８】
この発明では、制御手段には、出力信号の信号レベルを表示手段に表示する第１表示機能と、出力信号レベルを所定の倍率で演算した演算結果を表示手段に表示する第２表示機能とが切り替え可能に備えられる。第１表示機能による表示態様と第２表示機能による表示態様とが異なるように設定され、第１表示機能及び第２表示機能のいずれか一方が選択手段により選択された際に、その選択された表示機能にて信号レベルが制御手段により表示手段に表示される。このように第１表示機能と第２表示機能のそれぞれの表示態様を異なるように構成したことで、いずれかの一方の表示機能にて表示手段に信号レベルが表示される場合に、作業者に対して各表示機能の表示態様の違いによって、どちらの表示機能が選択されているのか報知することができるため、検出センサの故障等の使用者による誤認識を抑えることができる。
【０００９】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の検出センサにおいて、前記検出手段にて検出される前記被検出物の検出状態における信号レベル及び非検出状態における信号レベルと、予め設定される目標値との比率に基づき、前記第２表示機能における前記倍率を設定する倍率設定手段を備えたことをその要旨とする。
【００１０】
この発明では、検出手段にて検出される被検出物の検出状態における信号レベル及び非検出状態における信号レベルと、予め設定される目標値との比率に基づき、第２表示機能における倍率を設定する倍率設定手段が備えられる。このような構成であっても、第１表示機能の表示態様と第２表示機能の表示態様とが異なるため、請求項１と同様の効果を奏することができる。
【００１１】
請求項３に記載の発明は、請求項２に記載の検出センサにおいて、前記第２表示機能における前記倍率が基準レベルを超えた際に、異常と判定して報知する異常判定手段を備えたことをその要旨とする。
【００１２】
この発明では、第２表示機能における倍率が基準レベルを超えた際に、異常と判定して報知する異常判定手段が備えられる。このように、異常判定手段により、倍率が基準レベルを超えた際に、表示・音等により報知されることで、第２表示機能における倍率を基準レベル以下に誘導することができる。
【００１３】
請求項４に記載の発明は、請求項２又は３に記載の検出センサにおいて、前記目標値を変更可能な変更手段を備え、前記倍率設定手段は、前記変更手段にて前記目標値が変更された際に、前記第２表示機能における前記倍率を再設定することをその要旨とする。
【００１４】
この発明では、目標値を変更可能な変更手段が備えられ、その変更手段にて目標値が変更された際に、倍率設定手段により第２表示機能における倍率が再設定される。このように、使用者により目標値を変更可能な変更手段を設け、その変更手段により目標値が変更された場合に倍率を再設定することで、第２表示機能における倍率を調整することができる。そのため、例えば請求項３に記載の構成のように、第２表示機能における倍率が基準レベルを超えてその旨が報知された場合に、目標値を再設定して倍率を基準レベル以下に調整することができる。
【００１５】
請求項５に記載の発明は、請求項２〜４のいずれか一項に記載の検出センサにおいて、前記制御手段は、前記機能選択手段により前記第２表示機能が選択されている際には、前記第２表示機能における前記倍率で演算した演算後の信号レベルと、前記倍率とを前記表示手段に表示させることをその要旨とする。
【００１６】
この発明では、機能選択手段により第２表示機能が選択されている際には、制御手段により、第２表示機能における倍率で演算した演算後の信号レベルと、第２表示機能における倍率とが表示手段に表示される。このように、第２表示機能選択時において、第２表示機能における倍率で演算した演算後の信号レベルと、その倍率とが表示手段にて表示されることで、使用者に対し、演算後の信号レベルが基の信号レベルからどの程度の倍率で変更されたものなのか報知することができる。
【発明の効果】
【００１７】
従って、上記記載の発明によれば、作業者による誤認識の防止を図ることができる検出センサを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本実施形態におけるファイバセンサの平面図。
【図２】ファイバセンサの電気的構成を示すブロック図。
【図３】（ａ）（ｂ）（ｃ）は機能の階層構造を示す説明図。
【図４】フォーカス倍率の設定動作の一例を説明するためのフローチャート。
【図５】フォーカス機能選択時の動作の一例を説明するためのフローチャート。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下、本発明をファイバセンサに具体化した一実施形態を図面に従って説明する。
図１に示すように、ファイバセンサ１０のセンサ本体１１は略直方体に形成されるとともに、その上面には例えば８桁のデジタル表示が可能な表示手段としてのデジタル表示部１２が設けられている。デジタル表示部１２の先端側（図１において左側）には、例えばＬＥＤ（発光ダイオード）からなる放置手段としての動作表示灯１３が設けられている。
【００２０】
また、デジタル表示部１２には、ファイバセンサ１０が備える複数の機能（例えば、閾値レベルの設定及びその微調整）や各種設定値等が表示される。デジタル表示部１２は、４桁を表示する４つの７セグメントＬＥＤ１４ａ〜１４ｄからなる第１表示部１４と、４桁を表示する４つの７セグメントＬＥＤ１５ａ〜１５ｄからなる第２表示部１５とが一列に接続されている。
【００２１】
また、センサ本体１１の上面において、デジタル表示部１２の基端側（図１において右側）には、一対の三角形状の選択スイッチ１６，１７が設けられるとともに、これら選択スイッチ１６，１７の前記デジタル表示部１２とは反対側（図１において右側）に四角形状の決定スイッチ１８が設けられている。
【００２２】
選択スイッチ１６，１７は、それぞれの押圧操作によりデジタル表示部１２に表示される機能等を互いに逆方向の順序で切り替えるためのものであり、決定スイッチ１８は、その押圧操作によりデジタル表示部１２に表示される現在の機能等を決定するためのものである。
【００２３】
図２に示すように、ファイバセンサ１０は、投光素子２１を備えた投光回路２２と、受光素子２３を備えた検出手段としての受光回路２４と、制御手段を構成するＣＰＵ２５とを備えている。ＣＰＵ２５内には、記憶手段としてのメモリ２６及びタイマ２７が備えられている。投光回路２２は、ＣＰＵ２５からの出力信号を受けて投光素子２１を所定の光量で発光させる。発光された光は受光素子２３によって光電変換されて受光回路２４に入力され、受光素子２３での受光量に応じたレベルの出力信号がＣＰＵ２５に出力される。
【００２４】
図１に示すセンサ本体１１には、順次搬送される被検出物Ｗの搬送経路（図２において白抜き矢印の方向）の両側に、図２に示す投光用ファイバ２８及び受光用ファイバ２９が配置されるようになっている。また、これら投光用ファイバ２８及び受光用ファイバ２９は、その先端が前記搬送経路の垂直方向において対向するように配置されている。そして、両ファイバ２８，２９を介して形成される投光素子２１及び受光素子２３間の光路（検出領域）内への被検出物Ｗの進入量によって変化する受光素子２３の受光量（検出値）に応じたレベルの出力信号（アナログ信号）が、受光回路２４からＣＰＵ２５へ出力されるように構成されている。
【００２５】
ＣＰＵ２５は、前記出力信号をサンプリングした複数（例えば３つ）の測定点での受光信号レベルの移動平均値ＭＡを算出し、この平均値ＭＡと閾値レベルとの大小を比較する。そして、ＣＰＵ２５は平均値と閾値レベルとの比較結果に応じて反転する検出信号を出力回路３０に出力するとともに、動作表示灯１３を例えば赤色に点灯させる。
【００２６】
ＣＰＵ２５には制御手段を構成する表示回路３１が電気的に接続されており、ＣＰＵ２５は表示回路３１を介してデジタル表示部１２の７セグメントＬＥＤ１４ａ〜１４ｄ，１５ａ〜１５ｄを駆動しデジタル表示部１２に文字・数字・記号を表示する。また、ＣＰＵ２５にはスイッチ入力回路３２が電気的に接続されており、ＣＰＵ２５はスイッチ入力回路３２を介して選択スイッチ１６，１７及び決定スイッチ１８の操作を検出し、選択スイッチ１６，１７及び決定スイッチ１８の操作に応じてデジタル表示部１２の表示を制御する。
【００２７】
デジタル表示部１２に表示される各機能は、関連するもの同士がまとめられて、上層（上位階層）、中層（中位階層）、下層（下位階層）の二層の階層構造に分類されており、選択スイッチ１６，１７及び決定スイッチ１８の操作によって各機能を実行することができる。
【００２８】
具体的には図３（ａ）に示すように、上層には、「ＲＵＮ（被検出物Ｗの検出動作を実行する通常検出状態）」、「ＴＥＡＣＨ（閾値レベルの設定）」、「Ｌ／Ｄ ＯＮ（入光時ＯＮ／非入光時ＯＮの設定）」「ＴＩＭＥＲ（タイマ動作の設定）」、「ＣＵＳＴ（カスタム設定の内容表示）」、「ＰＲＯ（詳細設定）」の各機能が分類されている。
【００２９】
また上層「ＰＲＯ」の一段下位の層である中層には、「ＰＲＯ１」〜「ＰＲＯ５」の各機能が分類されている。また、中層の一段下位の層である下層には、「Ｐｒｏ１」〜「Ｐｒｏ５」に対応する各機能が分類されている。
【００３０】
尚、本実施形態のファイバセンサ１０には、前記平均値ＭＡを第２表示部１５に表示する第１表示機能としての通常表示機能と、前記平均値ＭＡに対し所定の倍率（後述するフォーカス倍率Ｆｘ）を乗算してその調整した調整値ＡＤを第２表示部１５に表示する第２表示機能としてのフォーカス機能とを有している。特に、各機能の選択等の設定は、中層の機能「ＰＲＯ２（フォーカス機能の設定）」で行い、その機能「ＰＲＯ２」の一段下位の層である下層には、図３（ｃ）に示すように「ＳＥＴ（フォーカス機能時における目標値の設定）」、「ＤＴＣＨ（フォーカス倍率の処理）」、「ＦＳＥＬ（フォーカス機能の選択）」の各機能が分類されている。
【００３１】
被検出物Ｗを検出している状態において、第１表示部１４には閾値レベルが表示されるとともに、第２表示部１５には受光信号レベルが表示される、このとき、決定スイッチ１８が押圧操作されると、デジタル表示部１２の上４桁の第１表示部１４に上層機能「ＲＵＮ」が表示される。この状態で、例えば選択スイッチ１６が押圧操作されると、図３（ａ）に示すように、第１表示部１４に表示される上層の機能がその操作回数に応じて、「ＲＵＮ」→「ＴＥＡＣＨ」→「Ｌ／Ｄ ＯＮ」→「ＴＩＭＥＲ」→「ＣＵＳＴ」→「ＰＲＯ」→「ＲＵＮ」の順でループ状に切り替えられる。また、選択スイッチ１７が操作されると、その操作回数に応じて第１表示部１４に表示される上層の機能が、選択スイッチ１６が押圧操作される場合とは逆向きの順番でループ状に切り替えられる。
【００３２】
更に、例えば第１表示部１４に上層の機能「ＲＵＮ」、「ＴＥＡＣＨ」、「Ｌ／Ｄ ＯＮ」、「ＴＩＭＥＲ」及び「ＣＵＳＴ」のいずれかが表示されている状態で決定スイッチ１８が押圧操作されると、当該機能に係る処理が許容される。また、第１表示部１４に上層の機能「ＰＲＯ」が表示されている状態で、決定スイッチ１８が押圧操作されると、図３（ｂ）に示すように、第１表示部１４に表示される機能が一段下位の層である中層の機能「Ｐｒｏ１」に切り替えられる。そして、この状態で、例えば選択スイッチ１６が押圧操作されると、第１表示部１４に表示される中層の機能がその操作回数に応じて、「Ｐｒｏ１」→「Ｐｒｏ２」→「Ｐｒｏ３」→「Ｐｒｏ４」→「Ｐｒｏ５」→「Ｐｒｏ１」の順番でループ状に切り替えられる。また、選択スイッチ１７が押圧操作されると、その操作回数に応じて第１表示部１４に表示される中層の機能が、選択スイッチ１６が押圧操作される場合とは逆向きの順番でループ状に切り替えられる。
【００３３】
また、例えば第１表示部１４に中層の機能「Ｐｒｏ２」が表示されている状態で決定スイッチ１８が押圧操作されると、第１表示部１４に表示される機能が一段下位の層である下層の機能「ＳＥＴ」に切り替えられる。そして、この状態で、例えば選択スイッチ１６が押圧操作されると、第１表示部１４に表示される下層の機能がその操作回数に応じて、「ＳＥＴ」→「ＤＴＣＨ」→「ＦＳＥＬ」→「ＳＥＴ」の順番でループ状に切り替えられる。また、選択スイッチ１７が押圧操作されると、その操作回数に応じて第１表示部１４に表示される中層の機能が、選択スイッチ１６が押圧操作される場合とは逆向きの順番でループ状に切り替えられる。
【００３４】
また、フォーカス機能時において、第２表示部１５における表示上限値である第１目標値Ｔ１は、第２表示部１５に表示される最大値（例えば４０９６）が設定され、ＣＰＵ２５のメモリ２６に予め記憶されている。また、第２表示部１５における表示下限値である第２目標値Ｔ２は、第２表示部１５に表示される最小値（例えば０）が設定され、ＣＰＵ２５のメモリ２６に予め記憶されている。但し、これら、目標値Ｔ１，Ｔ２は作業者により、任意に変更可能な構成であってもよく、例えば下層の機能「ＳＥＴ」が表示されている状態で決定スイッチ１８が押圧操作されると、第１目標値Ｔ１が設定可能な状態に切り替えられる。この状態において、第１目標値Ｔ１が作業者により設定され、決定スイッチ１８が押圧操作されると、第２目標値Ｔ２が設定可能な状態に切り替えられる。この状態において、第２目標値Ｔ２が作業者により入力され、決定スイッチ１８が押圧操作されると、第１表示部１４には「ＳＥＴ」が表示され、フォーカス機能選択時における目標値の設定が完了する。
【００３５】
また、第１表示部１４に下層の機能「ＤＴＣＨ」が表示されている状態で、決定スイッチ１８が押圧操作されると、図４に示すようにフォーカス機能における表示倍率の設定動作がＣＰＵ２５にて実行されるようになっている。
【００３６】
ＣＰＵ２５は、投光回路２２及び受光回路２４を介して投光素子２１及び受光素子２３を制御し、例えば被検出物Ｗが無い状態の受光量（以下、第１取得値という）Ｇ１を取得し（ステップＳ１０）、その取得した第１取得値Ｇ１を例えばメモリ２６に記憶する(ステップＳ２０)。次いで、決定スイッチ１８が押圧操作されると、被検出物Ｗがある状態の受光量（以下、第２取得値という）Ｇ２を取得し（ステップＳ３０）、その取得した第２取得値Ｇ２をメモリ２６に記憶する（ステップＳ４０）。その後、ＣＰＵ２５は、式１に示す如くフォーカス機能選択時におけるフォーカス倍率Ｆｘの演算を行う（ステップＳ５０）。尚、フォーカス倍率Ｆｘ設定時において、例えばその倍率が基準レベルを超えていた場合、ＣＰＵ２５は表示回路３１を介して例えば第２表示部１５に「ｈａｒｄ」と表示させる。
【００３７】
【数１】
そして、ＣＰＵ２５は、上記式１にて求めたフォーカス倍率Ｆｘが基準レベル以下であればその倍率Ｆｘをメモリ２６に記憶し（ステップＳ６０）、その後第１表示部には「ＤＴＣＨ」が表示され、フォーカス倍率Ｆｘの設定が終了する。
【００３８】
ここで、メモリ２６は、不揮発性のメモリにて構成されており、例えば本センサ１０の電源オフした後に、再度電源オンした場合、前記フォーカス倍率Ｆｘはそのまま記憶されている。つまり、フォーカス倍率Ｆｘの変更をしない限りは、そのフォーカス倍率Ｆｘの値は一定となるように構成されている。
【００３９】
また、第１表示部１４に下層の機能「ＦＳＥＬ」が表示されている状態で、決定スイッチ１８が押圧操作されると第２表示部１５には「ｏｎ」若しくは「ｏｆｆ」と表示され、選択スイッチ１６，１７が押圧操作されることで第２表示部１５に表示される文字列が「ｏｎ」と「ｏｆｆ」とで切り替えられるようになっている。
【００４０】
そして、第２表示部１５に「ｏｎ」と表示された状態で、決定スイッチ１８が押圧操作されると、ＣＰＵ２５は、上層の機能「ＲＵＮ」実行時に、フォーカス機能を有効として各種動作を実行する。尚、フォーカス機能を選択した場合に、前述のフォーカス倍率Ｆｘの設定（機能「ＤＴＣＨ」）がなされていない場合には、第２表示部１５に「Ｅｒｒ」と表示させ、作業者に対してその旨を報知する。
【００４１】
また、第２表示部１５に「ｏｆｆ」と表示された状態で決定スイッチ１８が押圧操作されると、ＣＰＵ２５は、上層の機能「ＲＵＮ」実行時に、フォーカス機能を無効、つまり通常表示機能を選択したとして各種動作を実行する。
【００４２】
（フォーカス機能選択）
次に、上記のように設定されたフォーカス倍率Ｆｘを用いて、フォーカス機能（第２表示機能）を選択した場合のファイバセンサ１０の動作例について図５を用いて説明する。
【００４３】
ＣＰＵ２５は、上層の機能「ＲＵＮ」が表示されている状態で、決定スイッチ１８が押圧操作されると、被検出物Ｗの検出が開始される。そして、ＣＰＵ２５には、前述したように受光素子２３での受光量に応じたレベルの出力信号が受光回路２４を介して入力され、図５に示すようにＣＰＵ２５は、ＣＰＵ２５に入力される出力信号をサンプリングした複数（例えば３つ）の測定点での受光信号レベルの移動平均値ＭＡを算出し、この平均値（現在値）ＭＡを取得する（ステップＳ１００）。
【００４４】
次いで、ＣＰＵ２５は前記機能「ＤＴＣＨ」にて取得した被検出物Ｗありの状態の第２取得値Ｇ２をメモリ２６から読み込み（ステップＳ１１０）、前記平均値ＭＡから第２取得値Ｇ２を除算して、前記平均値ＭＡと第２取得値Ｇ２との差Ｄ１を算出する（ステップＳ１２０）。
【００４５】
そして、ＣＰＵ２５は、前記ステップＳ１２０にて算出した差Ｄ１と前記機能「ＤＴＣＨ」にて設定されたフォーカス倍率Ｆｘを乗算し（ステップＳ１３０）、その乗算した値に第２目標値Ｔ２を加算することでオフセットさせて調整値ＡＤを算出する（ステップＳ１４０）。尚、前述したように予め第１目標値Ｔ１を第２表示部１５に表示される表示上限値（４０９６）に設定し、予め第２目標値を第２表示部１５に表示される表示下限値（０）に設定しているため、調整値ＡＤの上限を表示上限値、調整値ＡＤの下限を表示下限値となるように調整し、表示することができるようになっている。
【００４６】
そして、ＣＰＵ２５は、表示回路３１を制御し、第２表示部１５には文字列「Ｆｏｃ」と、調整値ＡＤとを交互に表示させる（ステップＳ１５０）。尚、ＣＰＵ２５は、表示回路３１を制御して第１表示部１４に閾値レベルを表示させる。そして、ＣＰＵ２５はステップＳ１００からステップＳ１６０までを繰り返すように動作する。
【００４７】
（通常表示機能選択）
一方、前述のフォーカス機能を無効、つまり通常表示機能を選択した場合、ＣＰＵ２５は、表示回路３１を制御し受光回路２４からＣＰＵ２５へ出力される出力信号の平均値ＭＡを第２表示部１５に表示させる。また、ＣＰＵ２５は、表示回路３１を制御して第１表示部１４に閾値レベルを表示させるようになっている。
【００４８】
上記の構成される検出センサとしてのファイバセンサ１０では、通常表示機能を選択した場合には、信号レベルとしての平均値ＭＡを第２表示部１５に表示させ、フォーカス機能を選択した場合には、フォーカス機能（第１表示機能）が選択されているということを第２表示部１５に文字列「Ｆｏｃ」と信号レベルとしての調整値ＡＤを表示させる。このように、表示機能の違いにより、表示態様を異ならせて、どちらの表示機能が選択されているのかを作業者に対して知らせることができるため、故障でないにも関わらず故障と認識してしまうような作業者による誤認識を抑えることが可能となる。
【００４９】
次に、本実施形態の特徴的な作用効果を記載する。
（１）制御手段としてのＣＰＵ２５には、出力信号の信号レベルとしての受光信号レベル（平均値ＭＡ）を第２表示部１５に表示する第１表示機能としての通常表示機能と、受光信号レベルを所定の倍率（フォーカス倍率Ｆｘ）で乗算した演算結果である調整値ＡＤを第２表示部１５に表示する第２表示機能としてのフォーカス機能とが切り替え可能に備えられる。ＣＰＵ２５は、通常表示機能において第２表示部１５に平均値ＭＡをそのまま常時表示させる表示態様となるように設定され、フォーカス機能において第２表示部１５に調整値ＡＤと文字列「Ｆｏｃ」を交互に表示する表示態様となるように設定される。そして、ＣＰＵ２５は作業者により通常表示機能及びフォーカス表示機能のいずれか一方が選択されると、その選択された表示機能（平均値ＭＡの常時表示若しくは調整値ＡＤと文字列「Ｆｏｃ」の交互表示）によるいずれかの表示態様にて受光信号レベルを表示する。このように通常表示機能とフォーカス機能のそれぞれの表示態様を異なるように構成したことで、いずれかの一方の表示機能にて第２表示部１５に出力信号の信号レベルが表示される場合に、作業者に対して各表示機能の表示態様の違いによって、どちらの表示機能が選択されているのか報知することができるため、検出センサの故障等の使用者による使用者による誤認識を抑えることができる。
【００５０】
（２）また、予め第１目標値Ｔ１を第２表示部１５に表示される表示上限値（４０９６）と設定され、予め第２目標値を第２表示部１５に表示される表示下限値（０）と設定されている。そのため、調整値ＡＤの上限を表示上限値、調整値ＡＤの下限を表示下限値となるように調整し、表示することができるようになっている。この場合、従来構成の検出センサでは、フォーカス機能が選択されているかどうか知らない作業者が上記のような調整値を見た場合、信号レベルの飽和と誤認識する虞がある。しかしながら、例えば本実施形態の様に第２表示部１５に調整値と文字列「Ｆｏｃ」を交互に表示するような構成とすることで、前述のように誤認識することを抑えることができる。
【００５１】
（３）フォーカス機能時におけるフォーカス倍率Ｆｘが基準レベルを超えた際に、異常と判定して報知する異常判定手段としてのＣＰＵ２５が備えられる。このように、ＣＰＵ２５により、倍率Ｆｘが基準レベルを超えた際に、第２表示部１５に「ｈａｒｄ」と表示させて報知することで、フォーカス機能における倍率Ｆｘを基準レベル以下に誘導することができる。
【００５２】
（４）ＣＰＵ２５には目標値Ｔ１，Ｔ２を変更可能な変更手段としての機能「ＳＥＴ」が備えられ、その機能「ＳＥＴ」にて目標値Ｔ１，Ｔ２が変更された際に、倍率設定手段によりフォーカス機能における倍率Ｆｘが再設定される。このように、使用者により目標値Ｔ１，Ｔ２を変更可能な機能「ＳＥＴ」を設け、その機能により目標値Ｔ１，Ｔ２が変更された場合に倍率Ｆｘを再設定することで、フォーカス機能における倍率Ｆｘを調整することができる。そのため、フォーカス機能における倍率Ｆｘが基準レベルを超えてその旨が報知された場合に、目標値Ｔ１，Ｔ２を再設定して倍率Ｆｘを基準レベル以下に調整することができる。
【００５３】
（５）メモリ２６は、不揮発性メモリで構成されているため、本センサ１０の電源を切断（電源オフ）することによる、設定値の消失が防止されている。このため、フォーカス倍率Ｆｘの設定を電源再投入（電源オン）毎に行う必要が無いため、作業者の作業量を軽減させることができる。
【００５４】
尚、本発明の実施形態は、以下のように変更してもよい。
・上記実施形態では、フォーカス機能有効（選択）時に、第２表示部１５に文字列「Ｆｏｃ」を表示するように構成したが、これに限らない。
【００５５】
例えば、第１表示部１４による閾値レベルを非表示として、フォーカス機能無効とされる通常表示機能選択時には、第１表示部１４に文字列「ｎｏ」と表示するとともに、第２表示部１５には平均値ＭＡを表示する。そして、フォーカス機能有効（選択）時には、第１表示部１４に文字列「Ｆｏｃ」と表示するとともに、第２表示部１５に前記平均値ＭＡにフォーカス倍率Ｆｘを乗算した調整値ＡＤを表示するような構成としてもよい。
【００５６】
また、上記実施形態では特に言及していないが、デジタル表示部１２（第２表示部１５）の発光色をフォーカス機能選択時と通常表示機能選択時とで切り替えるようにしてもよい。
【００５７】
また、例えば通常表示機能選択時において第２表示部１５に表示される平均値ＭＡを点灯表示させ、フォーカス機能選択時において第２表示部１５に表示される調整値ＡＤを点滅表示するように構成してもよい。
【００５８】
また、フォーカス機能選択時において、フォーカス倍率Ｆｘを用いて演算した信号レベルである調整値ＡＤと、フォーカス倍率Ｆｘを例えば第２表示部１５に交互に表示させる構成としてもよい。このように、フォーカス機能選択時において、フォーカス機能における倍率で演算した演算後の信号レベルである調整値ＡＤと、その倍率Ｆｘとが第２表示部１５にて表示されることで、使用者に対し、演算後の信号レベル（調整値ＡＤ）が基の信号レベル（平均値ＭＡ）からどの程度の倍率Ｆｘで変更されたものなのか、報知することができる。尚、上記実施形態の構成に加え、第１表示部１４若しくは別途を設ける表示部に、倍率Ｆｘを表示させる構成であってもよい。
【００５９】
・上記実施形態では、機能フォーカス倍率Ｆｘが基準レベルを超えていた場合に、第２表示部１５に「ｈａｒｄ」と表示して報知する構成としたが、音などによって報知する構成であってもよい。
【００６０】
・上記実施形態では、ＣＰＵ２５の機能「ＳＥＴ」にて第１目標値Ｔ１と第２目標値Ｔ２とを変更可能に構成したが、これに限らず、例えば装置１０出荷段階で予め決められた目標値Ｔ１，Ｔ２のみを用いる構成、つまり目標値Ｔ１，Ｔ２を変更不能な構成であってもよい。
【００６１】
・上記実施形態では、メモリ２６を不揮発性メモリにて構成したが、揮発性メモリにて構成してもよい。尚、揮発性メモリで構成した場合であってもそのメモリに電力供給することで、メモリ内にフォーカス倍率Ｆｘが保持された状態を保つことができる。
【００６２】
・上記実施形態では、デジタル表示部１２を７セグメントＬＥＤを複数（計８個）用いて構成したが、これに限らず、デジタル表示部１２をマトリックス状の表示装置としてもよい。又はＬＥＤ（発光ダイオード）に代えてＬＣＤ（液晶表示装置）等の他の表示装置を用いてもよい。
【００６３】
・上記実施形態では、投光素子２１及び受光素子２３を対向配置した所謂透過型のファイバセンサにて構成したが、これに限らず、例えば投光素子及び受光素子を備えた投受光ユニットとそのユニットと対向配置される反射ミラーとで構成した所謂反射ミラー型のファイバセンサで構成してもよい。また、前記投受光ユニットを備え被検出物Ｗからの反射光を利用して被検出物Ｗの有無を検出する所謂反射型のファイバセンサにて構成してもよい。
【００６４】
・上記実施形態では、本発明をファイバセンサに具体化したが、これに限らず、その他の検出センサに具体化してもよい。
【符号の説明】
【００６５】
１０…ファイバセンサ（検出センサ）、１２…デジタル表示部（表示手段）、１５…第２表示部（表示手段及び異常放置手段）、１６，１７…選択スイッチ（機能選択手段）、１８…決定スイッチ（機能選択手段）２３…受光素子（検出手段）、２４…受光回路（検出手段）、２５…ＣＰＵ（制御手段、機能選択手段、倍率設定手段及び変更手段）、Ｆｘ…フォーカス倍率、Ｔ１，Ｔ２…目標値、Ｗ…被検出物。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被検出物の検出状態に応じた検出信号を出力する検出手段と、
前記検出手段にて得られた前記検出信号の信号レベルを表示可能な表示手段と、
前記検出信号の信号レベルを前記表示手段に表示させる制御手段と、
を備えた検出センサであって、
前記制御手段は、
前記検出信号の信号レベルを前記表示手段に表示させる第１表示機能と、前記検出信号の信号レベルを所定の倍率で演算した演算後の信号レベルを前記表示手段に表示させる第２表示機能とを備えるとともに、
前記第１表示機能による表示態様と前記第２表示機能による表示態様とが異なるように設定され、
前記第１表示機能及び前記第２表示機能のいずれか一方の機能を選択可能な機能選択手段により選択された表示機能にて、前記信号レベルを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。
【請求項２】
請求項１に記載の検出センサにおいて、
前記検出手段にて検出される前記被検出物の検出状態における信号レベル及び非検出状態における信号レベルと、予め設定される目標値との比率に基づき、前記第２表示機能における前記倍率を設定する倍率設定手段を備えたことを特徴とする検出センサ。
【請求項３】
請求項２に記載の検出センサにおいて、
前記第２表示機能における前記倍率が基準レベルを超えた際に、異常と判定して報知する異常判定手段を備えたことを特徴とする検出センサ。
【請求項４】
請求項２又は３に記載の検出センサにおいて、
前記目標値を変更可能な変更手段を備え、
前記倍率設定手段は、前記変更手段にて前記目標値が変更された際に、前記第２表示機能における前記倍率を再設定することを特徴とする検出センサ。
【請求項５】
請求項２〜４のいずれか一項に記載の検出センサにおいて、
前記制御手段は、前記機能選択手段により前記第２表示機能が選択されている際には、前記第２表示機能における前記倍率で演算した演算後の信号レベルと、前記倍率とを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。
【請求項１】
被検出物の検出状態に応じた検出信号を出力する検出手段と、
前記検出手段にて得られた前記検出信号の信号レベルを表示可能な表示手段と、
前記検出信号の信号レベルを前記表示手段に表示させる制御手段と、
を備えた検出センサであって、
前記制御手段は、
前記検出信号の信号レベルを前記表示手段に表示させる第１表示機能と、前記検出信号の信号レベルを所定の倍率で演算した演算後の信号レベルを前記表示手段に表示させる第２表示機能とを備えるとともに、
前記第１表示機能による表示態様と前記第２表示機能による表示態様とが異なるように設定され、
前記第１表示機能及び前記第２表示機能のいずれか一方の機能を選択可能な機能選択手段により選択された表示機能にて、前記信号レベルを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。
【請求項２】
請求項１に記載の検出センサにおいて、
前記検出手段にて検出される前記被検出物の検出状態における信号レベル及び非検出状態における信号レベルと、予め設定される目標値との比率に基づき、前記第２表示機能における前記倍率を設定する倍率設定手段を備えたことを特徴とする検出センサ。
【請求項３】
請求項２に記載の検出センサにおいて、
前記第２表示機能における前記倍率が基準レベルを超えた際に、異常と判定して報知する異常判定手段を備えたことを特徴とする検出センサ。
【請求項４】
請求項２又は３に記載の検出センサにおいて、
前記目標値を変更可能な変更手段を備え、
前記倍率設定手段は、前記変更手段にて前記目標値が変更された際に、前記第２表示機能における前記倍率を再設定することを特徴とする検出センサ。
【請求項５】
請求項２〜４のいずれか一項に記載の検出センサにおいて、
前記制御手段は、前記機能選択手段により前記第２表示機能が選択されている際には、前記第２表示機能における前記倍率で演算した演算後の信号レベルと、前記倍率とを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。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【公開番号】特開２０１１−３３４５０（Ｐ２０１１−３３４５０Ａ）
【公開日】平成２３年２月１７日（２０１１．２．１７）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−１７９２６０（Ｐ２００９−１７９２６０）
【出願日】平成２１年７月３１日（２００９．７．３１）
【出願人】（０００１０６２２１）パナソニック電工ＳＵＮＸ株式会社 (578)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年２月１７日（２０１１．２．１７）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年７月３１日（２００９．７．３１）
【出願人】（０００１０６２２１）パナソニック電工ＳＵＮＸ株式会社 (578)
【Ｆターム（参考）】
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