JP7767792B2 - 電子天びん - Google Patents

Description

本発明は、電子天びんに関する。

実験室等では、粉体等の被測定物の質量（重量）を測定するために電子天びんが使用されている。このような電子天びんは、測定環境における対流等の影響を防止するため、計量皿を囲む風防を備える。この風防には、開閉可能な扉が設けられている（特許文献１参照）。使用者は、風防の扉を開け、電子天びんの計量皿の載置面に被測定物を載置し、風防の扉を閉め、表示部のひょう量値を確認し、被測定物の重量値を得ている。

使用者が計量作業を行うときには、風防の扉を手で開閉することが困難な場合がある。例えば、右手にスパチュラを持ち、左手に試薬瓶をもっているときには、両手がふさがっているため、風防の扉を手で開閉することが困難である。このため、風防の扉を自動で開閉することが可能な電子天びんが提案されている（特許文献２及び非特許文献１参照）。

特開２０１６－１７０１７６号公報 特開２０００－１４６６８１号公報

エクスプローラーシリーズ セミミクロ天びん，OHAUS，[２０２１年５月２５日検索],インターネット<URL: https://japan.ohaus.com/ja-JP/ExplorerSemi-MicroBalances-18>

特許文献２の電子天びんでは、風防の扉は駆動モータの動作により開閉する。この駆動モータの動作は、例えば使用者が操作キーを操作するか、あるいは、扉に取り付けられた取手に触れたことがセンサに検知されることにより開始する。すなわち、特許文献２の電子天びんでは、扉の開閉は駆動モータによって行われるが、該駆動モータを動作させるためには使用者が電子天びんのどこかに接触する必要がある。

非特許文献１の電子天びんには、風防の扉の開閉スイッチとして、赤外線により物体の有無を検知する非接触センサを利用することが記載されている。この電子天びんでは、風防の扉が閉じている状態で使用者が非接触センサに手をかざすと、駆動モータが動作して該扉が開き、扉が開いている状態で使用者が非接触センサに手をかざすと、前記駆動モータが動作して該扉が閉じる。つまり、この電子天びんでは、使用者は非接触で風防の扉を開閉することができる。

このような電子天びんでは、使用者が意図しないタイミングで扉が開閉してしまうことがある。例えば、使用者が、試薬瓶からスパチュラで取り分けた試料を計量皿に移す作業の途中で、使用者の手や衣服、試薬瓶等の物体が非接触センサに近づいてしまい、そのことが非接触センサで検知されると、使用者の意図とは無関係に駆動モータが作動して風防の扉が閉まり始める。移動している扉がスパチュラに衝突すると、試料が風防内の計量室にこぼれ、計量室が汚染されるとともに、試料が無駄になる。

上記の電子天びんでは、非接触センサが物体を検知しても駆動モータが動作しないよう、該非接触センサの機能を無効化することが可能であるが、無効化のためには操作パネルを操作する必要があった。

また、風防の扉の開閉動作に加えて、他の機械要素を動作させるために非接触センサを利用することが考えられるが、その場合は、扉の開閉用の非接触センサとは別に新たな非接触センサを電子天びんに設ける必要がある。

本発明が解決しようとする課題は、非接触センサを利用して電子天びんの所定の動作を実行させる構成において、該非接触センサに多様な機能を持たせることができるようにすることである。

上記課題を解決するために成された本発明に係る電子天びんは、
物体を検出する非接触センサと、
前記非接触センサの検出信号が、予め定められた複数の時間パターンのいずれであるかを識別する状態識別部と、
前記状態識別部が識別した時間パターンに対応付けられた本電子天びんの所定の部分の動作を制御する動作制御部と、
を備える。

本発明に係る電子天びんでは、非接触センサが物体を検出したか否かではなく、状態識別部が非接触センサの検出信号の時間パターンの違いを識別したうえで異なる複数種類の時間パターンのそれぞれに異なる動作を対応付ける。このため、１個の非接触センサに対して１個の動作が対応付けられていた従来の電子天びんよりも、多くの数の動作を対応付けることができ、それにより非接触センサに多様な機能を持たせることができる。この場合、非接触センサとして、物体を検出している間、検出信号を継続して出力するタイプの非接触センサが用いられる場合は、出力時間の長さの違いから検出信号を複数の時間パターンに分けることができる。また、物体を検知する毎に１個の検出信号を出力するタイプの非接触センサが用いられる場合は、所定の時間内に出力される検出信号の数の違いに基づき検出信号を複数の時間パターンに分けることができる。複数の時間パターンに対応付けられる動作としては、風防の扉の開閉動作、除電器の動作、風袋引き動作、非接触センサの無効化／有効化の設定等が挙げられる。

非接触センサの数は１個に限らず複数個であってもよい。複数個の非接触センサを用いる場合には、各非接触センサがそれぞれ検出する複数の時間パターンを組み合わせることで、１個の非接触センサを用いる場合よりも多様な機能を非接触センサに持たせることができる。

本発明の第１実施形態である電子天びんの斜視図。 上部扉を除いた状態で示す電子天びんの平面概要図。 第１実施形態の電子天びんにおいて入力表示部の表示領域に表示される計量値表示画面の例を示す図。 第１実施形態の電子天びんにおいて入力表示部の表示領域に表示される設定画面の例を示す図。 第１実施形態の電子天びんにおける主要な制御系を概略的に示すブロック図。 第１実施形態の電子天びんにおける非接触センサの検出パターンとそれに対応付けられた動作内容が格納されたパターンテーブルの説明図。 短かざし、長かざしに対応する検出信号のタイミングチャート。 第１実施形態の電子天びんにおける非接触センサの検出信号を用いた動作制御の処理を示すフローチャート。 第１実施形態の電子天びんにおける非接触センサの検出信号を用いた他の動作制御の処理を示すフローチャート。 本発明の第２実施形態である電子天びんの操作卓の上面図。 第２実施形態の電子天びんにおける主要な制御系を概略的に示すブロック図。 第２実施形態の電子天びんにおける非接触センサの検出パターンとそれに対応付けられた動作内容が格納されたパターンテーブルの説明図。 本発明の第３実施形態である電子天びんの主要な制御系を説明するブロック図。 本発明の第４実施形態である電子天びんの主要な制御系を説明するブロック図。 第４実施形態の電子天びんにおいて入力表示部の表示領域に表示される計量値表示画面の例を示す図。 第４実施形態の電子天びんにおいて入力表示部の表示領域に表示される設定画面の例を示す図。 第４実施形態の電子天びんにおいて入力表示部の表示領域に表示される設定画面の他の例を示す図。 第４実施形態の電子天びんにおいて入力表示部の表示領域に表示される設定画面の他の例を示す図。 第４実施形態の電子天びんにおいて入力表示部の表示領域に表示される設定画面の他の例を示す図。 第４実施形態の電子天びんにおいて入力表示部の表示領域に表示される設定画面の他の例を示す図。 第４実施形態の電子天びんにおける非接触センサの検出パターンとそれに対応付けられた動作内容が格納されたパターンテーブルの説明図。 第４実施形態の電子天びんにおける非接触センサの検出信号を用いた動作制御の処理の一部を示すフローチャート。 第４実施形態の電子天びんにおける非接触センサの検出信号を用いた動作制御の処理の他の部分を示すフローチャート。

本発明の実施形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。なお、図中、同一または相当する部分については、同一符号を付している。

［第１実施形態］
＜電子天びんの全体構成＞
図１～図８は本実施形態の電子天びん１を説明するための図である。図１及び図２に示すように、電子天びん１は、被測定物（試料）の質量（重量）を測定するためのものであり、基台１０１と後部筐体１０２とからなる電子天びん本体１０と、基台１０１の上面の前側に配置された操作卓１２と、該基台１０１の上面に配置された、被測定物が載置される計量皿１１と、該計量皿１１を囲う風防２０とを備える。風防２０で囲まれた空間が計量室となる。

計量皿１１に載置された被測定物の重量は、基台１０１の内部に配置されたひょう量機構３６（図４参照）によって検出される。被測定物の重量の検出方式としては、電磁式又はロードセル式などが挙げられる。ひょう量機構３６が電磁式の場合、該ひょう量機構３６は、コラム、レバー、電磁コイル（フォースコイル）、永久磁石、及びレバーの変位を検出する変位センサ等を含む。

風防２０は、前側壁２２と、後側壁２３と、前側壁２２を支持するとともに前側壁２２と後側壁２３をその上側端部間で接続するフレーム２１と、フレーム２１に開閉可能に支持された、右側扉２４、左側扉２５、及び上部扉２６とを備える。前側壁２２、右側扉２４、左側扉２５、及び上部扉２６はガラス等の透明材料により構成されている。右側扉２４、左側扉２５、及び上部扉２６の各々にはグリップ２７が設けられている。使用者はグリップ２７を把持して右側扉２４、左側扉２５、上部扉２６の各々を手動で開閉することができる。また、右側扉２４と左側扉２５は、それぞれモータ３３、３４（図４参照）を駆動源とする扉開閉機構（図示せず）により開閉される。モータ３３、３４は、後部筐体１０２の内部に収容されている。

操作卓１２には、電源スイッチ１４と、入力表示部３５と、２つの非接触センサ３１、３２が設けられている。これら２つの非接触センサ３１、３２は入力表示部３５の左右にそれぞれ配置され、図２に仮想線で示す手などの物体を非接触で検知する。以下、非接触センサ３１を「右非接触センサ３１」、非接触センサ３２を「左非接触センサ３２」と呼ぶ。

右非接触センサ３１及び左非接触センサ３２はいずれも反射型のフォトセンサから成り、発光素子から出射された特定波長の光が物体に反射して受光素子に入射することで物体を検知する。右非接触センサ３１及び左非接触センサ３２は、いずれも物体で反射された光が受光素子に入射している間、検出信号を継続して出力する。フォトセンサとしては、特定波長の光として赤外光を利用する赤外線センサを用いることができるが、これに限られない。また、フォトセンサに代えて、使用者から放射される赤外線を検出する焦電型赤外線センサを非接触センサとして利用することもできる。

入力表示部３５は、液晶パネルとタッチパッドを組み合わせたタッチパネルから成り、計量値や設定項目が表示される表示領域３５１と、操作キー、操作ボタンを表す画像が表示される操作領域３５２とを含む。図３Ａ、図３Ｂは表示領域３５１に表示される画面の例を示しており、図３Ａは試料の計量時に表示される計量値表示画面、図３Ｂは非接触センサに関する設定項目が表示される設定画面である。計量値表示画面、設定画面は、それぞれ本発明の第１表示画面、第２表示画面に相当する。

＜電子天びんの制御系の構成＞
図４は、電子天びん１の制御系を概略的に示す図である。制御部３０は、電子天びん１の動作を制御するものであり、除電器１３、ひょう量機構３６、右非接触センサ３１、左非接触センサ３２、モータ３３、３４、電源スイッチ１４、入力表示部３５が接続されている。また、制御部３０には、通信部３０８を介してプリンタ等の外部装置を接続することができる。制御部３０は、演算処理部（ＣＰＵ）３０１及び記憶部３０２と、機能ブロックとしての計量部３０３、表示制御部３０４、扉開閉制御部３０５、状態識別部３０６、パターン記憶部３０７、通信部３０８を備える。制御部３０に含まれる各ブロックの機能は、記憶部３０２に格納された制御プログラム（ソフトウェア）を演算処理部３０１が実行することにより実現される。

計量部３０３は、ひょう量機構３６から入力される変位センサの検出信号に基づき計量皿１１に載置された被測定物の重量を算出する。表示制御部３０４は、電源スイッチ１４、操作領域３５２の操作キー等の操作信号等に基づき所定の表示画面を入力表示部３５に表示する。扉開閉制御部３０５は、モータ３３、３４を駆動して右側扉２４、左側扉２５を開閉する。パターン記憶部３０７には、右非接触センサ３１及び左非接触センサ３２の各々が検出する時間パターン（以下、「時間パターン」を単に「パターン」と記載し、非接触センサが検出する時間パターンを「検出パターン」と記載する）とそれに対応付けられた電子天びん１の動作内容が格納されたパターンテーブルが記憶されている。状態識別部３０６は、右非接触センサ３１及び左非接触センサ３２からそれぞれ入力される検出信号に基づき、該検出信号の検出パターンを識別する。制御部３０は、状態識別部３０６が識別した検出パターンに対応付けられた動作内容をパターンテーブルから読み出し、計量部３０３、表示制御部３０４、扉開閉制御部３０５等を通じてその動作を実行する。したがって、本実施例では、制御部３０、計量部３０３、表示制御部３０４、扉開閉制御部３０５が動作制御部に相当する。

＜パターンテーブル＞
図５は、パターン記憶部３０７に記憶されているパターンテーブルの例を示している。図５のパターンテーブルは、右非接触センサ３１及び左非接触センサ３２のそれぞれから制御部３０に検出信号が継続して入力される時間（検出信号の入力時間）の長さに応じた6種類の検出パターン（パターン１～６）が設定され、これらのうちパターン６を除く5種類の検出パターンのそれぞれに所定の動作が対応付けられていること（つまり、現時点ではパターン６に対応付けられる動作が設定されていないこと）を示している。

パターンテーブルにおいて、右センサ、左センサは、それぞれ右非接触センサ３１、左非接触センサ３２を表しており、「短」は検出信号の入力時間が3秒未満であること（つまり、右非接触センサ３１又は左非接触センサ３２に短時間、手をかざす「短かざし」が行われたこと)を、「長」は検出信号の入力時間が3秒以上であること（つまり、右非接触センサ３１又は左非接触センサ３２に長時間、手をかざす「長かざし」が行われたこと）を、「なし」は、検出信号が入力されなかったこと（右非接触センサ３１及び左非接触センサ３２に手がかざされなかったこと）を示している。例えば、パターン１は、右非接触センサ３１に対して「短かざし」が行われ、その結果、右非接触センサ３１のみから制御部３０に対して検出信号が入力され、且つその入力時間が3秒未満であることを示している。また、パターン５は、右非接触センサ３１及び左非接触センサ３２の両方に対して「長かざし」が行われた結果、右非接触センサ３１及び左非接触センサ３２から制御部３０に対してほぼ同時に検出信号が入力され、かつ、それらの入力時間がいずれも3秒以上であることを示している。ここで、「ほぼ同時」とは、右非接触センサ３１及び左非接触センサ３２の両方から制御部３０に検出信号が入力されている時間帯が重複していればよく、右非接触センサ３１の検出信号と左非接触センサ３２の検出信号の入力が同期していなくてもよい。

図６は、短かざし時、長かざし時に制御部３０に入力される検出信号のタイミングチャートを示している。状態識別部３０６は、検出信号が「Ｌ」レベルから「Ｈ」レベルに変化してから再び「Ｌ」レベルに戻る（下向き矢印で示す時点）までの時間が3秒以内であるときは「短かざし」と判定し、検出信号が「Ｌ」レベルから「Ｈ」レベルに変化してから3秒後の検出信号のレベルが「Ｈ」であるときは「長かざし」と判定する。

初期状態においては、デフォルトのパターンテーブルがパターン記憶部３０７に記憶されているが、入力表示部３５に設定画面を表示した状態で操作キー、操作ボタン等を操作することにより、検出パターンの内容を変更したり、検出パターンに対応付けられる動作内容を追加／削除／変更したりすることができる。検出パターンの内容の変更とは、例えば「長かざし」に対応する入力時間の下限値、「短かざし」に対応する入力時間の上限値を変更することをいう。検出パターン、動作内容が変更された後のパターンテーブルは、パターン記憶部３０７に上書き保存される。

なお、ディスプレイとマウス・キーボード等の入力操作手段を備えたパーソナルコンピュータが通信部３０８介して制御部３０に接続されている構成においては、使用者が入力操作手段を操作して、検出パターン、該検出パターンに対応付けられる動作内容を変更したり、追加したりできるようにしてもよい。
また、本実施形態では、右非接触センサ３１及び左非接触センサ３２の各々の検出信号の入力時間の長さ、検出信号の入力の有無の違いから、検出信号を6種類の検出パターンに分けたが、所定の時間内に右非接触センサ３１及び左非接触センサ３２の各々から制御部３０に入力される検出信号の回数に基づき、検出信号を複数種類の検出パターンに分けてもよい。

＜非接触センサの検出信号に基づく処理１＞
次に、右非接触センサ３１及び左非接触センサ３２を用いて電子天びん１に所定の動作を実行させるときの制御部３０の処理手順について図７を参照して説明する。図７のフローチャートは、右非接触センサ３１と左非接触センサ３２のいずれかの検出信号が制御部３０に入力されることにより開始され、各ステップの処理は、図４に示された各機能部によって実行される。

まず、制御部３０は、右非接触センサ３１及び左非接触センサ３２の無効設定がされているか否かを判断する（ステップ１０１）。無効設定がされていれば、処理を終了する（ステップ１０１にてＹｅｓ）。ここで、「無効設定」とは、右非接触センサ３１及び左非接触センサ３２から制御部３０に検出信号が入力されてもその検出信号が無効とされることをいう。一方、右非接触センサ３１及び左非接触センサ３２の無効設定がされていなければ（ステップ１０１にてＮｏ）、次に、入力された検出信号が右非接触センサ３１と左非接触センサ３２のいずれか一方のものであるか、あるいは両方のものであるかが判断される（ステップ１０２、１０３）。

右非接触センサ３１と左非接触センサ３２の双方からの検出信号である場合には（ステップ１０２及び１０３にていずれもＹｅｓ）、これら右非接触センサ３１及び左非接触センサ３２から制御部３０に検出信号が入力された時間がいずれも3秒以上であるか否かが判断され、いずれも3秒以上である場合には（ステップ１０４にてＹｅｓ）、表示制御部３０４に、入力表示部３５の表示領域３５１に表示される画面を切り替えさせる（ステップ１０５）。例えば、表示領域３５１に計量値表示画面（図３Ａ)が表示されていれば、それを設定画面（図３Ｂ）に切り替え、逆に設定画面が表示されていれば、それを計量値表示画面に切り替える。

図３Ｂに示すように、設定画面には、パターンテーブルに格納されているパターンのうち、検出パターンに動作が対応付けられているパターン１～４の内容が表示される。ここでは、パターン５の動作内容（つまり、画面切り替え）は表示されないこととする。

使用者は、この設定画面をみて、右非接触センサ３１及び左非接触センサ３２に対してどのような動作をすれば、電子天びんのどの部位が動作するか、また、他の使用者によって検出パターンに対応付けられている動作が変更されていないか等を認識することができる。なお、設定画面では、右非接触センサ３１と左非接触センサ３２は、それぞれ「右タッチレスセンサ」、「左タッチレスセンサ」と表記され、検出信号の入力時間が3秒未満の動作、3秒以上の動作はそれぞれ「短」、「長」と表記されている。また、「右ドア開閉キー」、「無効化キー」、「０／Ｔキー」、「ＰＲＩＮＴキー（印刷キー）」は、それぞれ、右側扉２４の開閉動作、右非接触センサ３１及び左非接触センサ３２の無効化設定、ゼロ点設定／風袋引き動作、印刷動作、が対応付けられていることを表している。

一方、右非接触センサ３１及び左非接触センサ３２の双方から制御部３０に検出信号が入力され、且つ少なくとも一方の検出信号の入力時間が3秒未満である場合（つまり、パターン６、あるいはパターンテーブルに設定されていない検出パターンである場合）は、制御部３０は何もすることなく処理を終了する（ステップ１０４にてＮｏ）。

制御部３０に入力された検出信号が右非接触センサ３１のみからのものである場合は（ステップ１０２にてＹｅｓ、ステップ１０３にてＮｏ）、その検出信号の入力時間が3秒未満であるか否かが判断される。そして、3秒未満であれば（ステップ１０６にてＹｅｓ）、扉開閉制御部３０５に右側扉２４の開閉動作を実行させる（ステップ１０７、パターン１）。具体的には、扉開閉制御部３０５は、右側扉２４が閉鎖されていれば、モータ３３を正方向に回転させて該右側扉２４を開放し、右側扉２４が開放されていれば、モータ３３を逆方向に回転させて該右側扉２４を閉鎖する。右側扉２４が閉鎖状態及び開放状態のいずれであるかは、例えば扉開閉機構に扉開閉検出センサを設け、その検出信号に基づいて判断することができる。

また、右非接触センサ３１の検出信号の入力時間が3秒以上であれば（ステップ１０６にてＮｏ）、制御部３０は、右非接触センサ３１及び左非接触センサ３２を無効化する（ステップ１０８、パターン２）。これにより、右非接触センサ３１及び左非接触センサ３２が無効設定され、制御部３０は、それ以降に右非接触センサ３１及び左非接触センサ３２から制御部３０に入力される検出信号が、パターンテーブルに設定された5種類の検出パターンのいずれかに該当しても、その検出パターンに割り当てられた動作を実行しない（ステップ１０１の処理に相当）。本実施形態では、右非接触センサ３１及び左非接触センサ３２の無効設定は、入力表示部３５の表示領域３５１を所定時間（例えば5秒以上）触れることにより、解除されることとする。

制御部３０に入力された検出信号が左側の非接触センサ３２のみからのものである場合は（ステップ１０２にてＮｏ）、その検出信号の入力時間が3秒未満であるか否かが判断され、3秒未満であれば（ステップ１０９にてＹｅｓ、パターン３）、制御部３０は、計量部３０３にゼロ点設定／風袋引き動作を実行させる（ステップ１１０）。「ゼロ点設定／風袋引き」とは、試料を薬包紙又は計量トレー等の風袋に入れて計量する場合に、風袋の重量を差し引いた試料の重量のみの測定結果を計量値表示画面に表示させるための動作をいう。計量皿１１に風袋を載せた後、風袋引き動作が行われると、計量値表示画面に表示される値が「０」とされ、その後、風袋に入れた試料を計量皿１１に載せると、試料の重量のみの計量値が計量値表示画面に表示される。

一方、非接触センサ３２の検出信号の入力時間が3秒以上であれば（ステップ１０９にてＮｏ、パターン４）、制御部３０は、通信部３０８を通じてプリンタに印刷指令を送る。これにより、入力表示部３５の表示領域３５１に表示されている内容がプリンタから出力される（ステップ１１１）。

＜計量動作＞
次に、使用者が、計量トレーに入れられた試料を右側扉２４側から計量室に入れてその試料の計量を行うときの動作について説明する。
右側扉２４が閉じている状態で、使用者が右側の右非接触センサ３１に3秒未満の短時間、手をかざす（パターン１）。これにより、扉開閉制御部３０５がモータ３３を駆動して右側扉２４を開放する。続いて、使用者が計量皿１１に計量トレーを載置し、左側の非接触センサ３２に3秒未満の短時間、手をかざす（パターン３）。これにより、計量部３０３により風袋引き動作が実行され、入力表示部３５の表示領域の計量値表示画面に、計量値として「０」が表示される。続いて、使用者が、計量皿１１から計量トレーを取り出し、そこに試料を入れて再び計量皿１１に載置し、その後、右非接触センサ３１に3秒未満の短時間、手をかざすと、扉開閉制御部３０５がモータ３３を駆動して右側扉２４を閉鎖する。

また、計量部３０３は、計量皿１１に載置された計量トレー及び試料の合計重量から計量トレーの重量を差し引いた、試料のみの重量を算出する。この結果、入力表示部３５の表示領域の計量値表示画面には、試料の重量の計量値が表示される。この状態で、使用者が左側の非接触センサ３２に3秒以上の長時間、手をかざすと、計量値表示画面の内容がプリンタから出力される。

さらに、右側扉２４が開放された後、使用者が、右非接触センサ３１に3秒以上の長時間、手をかざすと、右非接触センサ３１及び左非接触センサ３２が無効化される。これにより、使用者が計量皿に計量トレーを入れたり、試料を入れたりしている間、右非接触センサ３１及び／又は左非接触センサ３２に使用者の体の一部や衣服、試薬瓶などを誤って近付けてしまっても、電子天びん１の右側扉２４が閉鎖したり、その他、検出パターンに割り当てられた動作が実行されてしたりすることが回避される。

＜非接触センサの検出信号に基づく処理２＞
図８は、右非接触センサ３１及び左非接触センサ３２の無効設定、有効設定の切り替えを、右非接触センサ３１及び左非接触センサ３２で行う場合のフローチャートを示している。ここでは、図５に示すパターンテーブルにおいて、パターン２に「無効・有効切替」動作が対応付けられていることとする。図７のフローチャートと同様、このフローチャートも、右非接触センサ３１及び左非接触センサ３２のいずれかの検出信号が制御部３０に入力されることにより開始される。

まず、制御部３０は、入力された検出信号が右非接触センサ３１、左非接触センサ３２のいずれか一方のものであるか、あるいは両方のものであるかを判断する（ステップ１０２、１０３）。そして、入力された検出信号が非接触センサ３２のみからのものであれば（ステップ１０２にてＮｏ)、右非接触センサ３１及び左非接触センサ３２の無効設定がされているか否かを判断し、無効設定がされていれば、処理を終了し（ステップ２０１にてＹｅｓ）、無効設定がされていなければ（ステップ２０１にてＮｏ）、図７のフローチャートのステップ１０９～１１１と同じ処理を実行する。

また、入力された検出信号が右非接触センサ３１と左非接触センサ３２の両方からのものであれば（ステップ１０２にてＹｅｓ，ステップ１０３にてＹｅｓ)、右非接触センサ３１及び左非接触センサ３２の無効設定がされているか否かを判断し、無効設定がされていれば、処理を終了し（ステップ２０２にてＹｅｓ）、無効設定がされていなければ（ステップ２０２にてＮｏ）、図７のフローチャートのステップ１０４、１０５と同じ処理を実行する。

一方、入力された検出信号が右非接触センサ３１のみからのものであれば（ステップ１０２にてＹｅｓ、ステップ１０３にてＮｏ)、その検出信号の入力時間が3秒未満であるか否かが判断される。そして、3秒未満であれば（ステップ１０６にてＹｅｓ）、右非接触センサ３１及び左非接触センサ３２の無効設定がされているか否かを判断し、無効化が設定されていれば処理を終了し（ステップ２０３にてＹｅｓ）、無効設定がされていなければ（ステップ２０３にてＮｏ）、扉開閉制御部３０５に右側扉２４の開閉動作を実行させる（ステップ１０７）。また、検出信号の入力時間が3秒未満でなければ（ステップ１０６にてＮｏ）、右非接触センサ３１及び左非接触センサ３２の無効及び有効の設定を切り替える（ステップ２０４）。すなわち、無効設定がされていれば有効化し、無効設定がされていなければ無効化をする。したがって、この場合は、使用者は、右非接触センサ３１及び左非接触センサ３２自身の無効化及び有効化の動作を、電子天びん１のどこにも触れることなく、非接触センサ自身を利用して実行させることができる。

このように、本実施形態では、右非接触センサ３１及び左非接触センサ３２の検出信号が制御部３０に入力されたか否かではなく、右非接触センサ３１及び左非接触センサ３２の検出信号の入力の有無、入力時間の違いを組み合わせた6種類の検出パターンを状態識別部３０６が識別し、その識別結果に基づき、各検出パターンに割り当てられた所定の動作が実行される。したがって、非接触センサの数（この例では2つ）よりも多くの動作を、これら右非接触センサ３１及び左非接触センサ３２を使って実行させることができる。

［第２実施形態］
図９～図１１は本発明の第２実施形態の電子天びんを説明するための図である。第１実施形態と同一部分又は対応する部分には同一の符号を付し、詳細な説明は省略する。
図９に示すように、本実施形態の電子天びん１では、操作卓１２の、右非接触センサ３１及び左非接触センサ３２のそれぞれに隣接する位置（図９において右非接触センサ３１及び左非接触センサ３２のそれぞれの下部）に、発光ダイオード（ＬＥＤ）ライト１３７、１３８が取り付けられている。これらＬＥＤライト１３７、１３８は、右非接触センサ３１及び左非接触センサ３２の無効設定がされているか否かを報知するためのものであり、本発明の報知手段に相当する。図１０に示すように、ＬＥＤライト１３７、１３８は、制御部３０に接続されており、制御部３０により点灯・消灯が切り替えられる。

図１１はパターン記憶部３０７に記憶されているパターンテーブルを示している。この実施形態では、右非接触センサ３１及び左非接触センサ３２の一方の検出信号の入力時間が3秒未満の検出パターン（パターン１及び３）に対して、右側扉２４、左側扉２５の開閉動作がそれぞれ対応付けられている。また、右非接触センサ３１及び左非接触センサ３２の一方の検出信号の入力時間が3秒以上の検出パターン（パターン２及び４）に対して、右非接触センサ３１の無効／有効設定の切り替え動作、左非接触センサ３２の無効／有効設定の切り替え動作がそれぞれ対応付けられている。さらに、右非接触センサ３１及び左非接触センサ３２から制御部３０に対してほぼ同時に検出信号が入力され、且つ、それらの検出信号の入力時間が3秒以上である検出パターン（パターン５）に対して、画面切り替え動作が対応付けられている。

制御部３０は、状態識別部３０６によって右非接触センサ３１及び左非接触センサ３２の検出信号の検出パターンがパターン２であることが識別されると、右非接触センサ３１の有効・無効の設定を切り替える。そして、右非接触センサ３１が有効設定されるとＬＥＤライト１３７を点灯させ、該右非接触センサ３１が無効設定されるとＬＥＤライト１３７を消灯する。同様に、状態識別部３０６によって右非接触センサ３１及び左非接触センサ３２の検出信号の検出パターンがパターン４であることが識別され、左非接触センサ３２が有効設定されるとＬＥＤライト１３８を点灯させ、該非接触センサ３２が無効設定されるとＬＥＤライト１３８を消灯する。

このような構成により、使用者は、右側扉２４及び左側扉２５を、それぞれ右非接触センサ３１及び左非接触センサ３２を利用して開閉させることができ、且つ、右非接触センサ３１及び左非接触センサ３２のそれぞれの無効／有効設定を独立して切り替えることができる。また、使用者は、ＬＥＤライト１３７、１３８の点灯状態をみて、それぞれに隣接する右非接触センサ３１及び左非接触センサ３２の有効・無効の設定状態を認識することができる。

なお、ここでは、右非接触センサ３１及び／又は左非接触センサ３２の有効／無効の設定状態に応じてＬＥＤライト１３７、１３８を点灯／消灯に切り替えるようにしたが、例えば、右非接触センサ３１及び／又は左非接触センサ３２が有効であるときはＬＥＤライトを青色にし、無効であるときはＬＥＤライトの点灯色を赤色にするなど、ＬＥＤライトの点灯色を変更するようにしてもよい。

また、右非接触センサ３１及び／又は左非接触センサ３２の無効設定がされていることは、例えばそのことを表す文字や記号等が入力表示部３５の表示領域３５１に表示されるようにしてもよい。さらに、スピーカを設け、右非接触センサ３１及び／又は左非接触センサ３２の無効・有効の設定の切り替え時に警告音を発生するようにしてもよい。

［第３実施形態］
図１２は本発明の第３実施形態を説明するための図であり、本実施形態の電子天びんの主要な制御系を示している。図４に示す第１実施形態のブロック図と対応する部分には同一の符号を付し詳細な説明は省略する。

この実施形態の電子天びん１は、制御部３０に対して音声で所定の動作の実行を指示するためのマイク１３９を備えており、制御部３０は、該マイク１３９を通して入力された音声を解析する音声解析部３０９を有する。また、パターン記憶部３０７には、上述したパターンテーブルに加えて、音声パターンとそれに対応付けられた動作内容の関係を示す音声パターンテーブル（図示せず）が記憶されている。

マイク１３９を通して音声が制御部３０に入力されると、音声解析部３０９はその音声が予め設定されている音声パターンに相当するか否かを解析し、その解析結果を状態識別部３０６に入力する。状態識別部３０６は、解析された音声パターンを、音声パターンテーブルに格納されている音声パターンと照合し、その音声パターンに対応付けられた動作内容を読み出す。音声パターンテーブルには、音声パターンとして「ムコウ（無効）」、「ムコウカイジョ（無効解除）」、「デンゲンオフ（電源オフ）」等の動作内容を表す比較的単純な文言が設定され、それぞれに右非接触センサ３１及び左非接触センサ３２の無効化動作、無効設定解除動作、電源遮断動作が対応付けられている。

例えば使用者がマイク１３９を通して「ムコウ」という音声を入力し、音声解析部３０９によるその音声の解析結果から「ムコウ」という音声パターンを状態識別部３０６が識別すると、制御部３０は、右非接触センサ３１及び左非接触センサ３２を無効化する。

本実施形態は、非接触センサとしてマイクを利用したものであり、このような構成においても使用者は、電子天びん１の操作卓１２等に触れたり、入力操作したりすることなく、電子天びん１の所定の動作を実行させることができる。

［第４実施形態］
図１３～図１７は本発明の第４実施形態の電子天びんを説明するための図である。図１３は、第４実施形態の電子天びんの主要な制御系を示している。図４に示す第１実施形態と同一部分又は対応する部分には同一の符号を付し、詳細な説明は省略する。この実施形態の電子天びん１では、制御部３０は、第１実施形態において制御部３０が有している各機能ブロックに加えて、設定変更処理部３１０を有している。設定変更処理部３１０の詳細は後述する。また、表示制御部３０４は、以下に述べるように第４実施形態に特有の画面を表示領域３５１に表示する制御を行う。

図１４は、第４実施形態の電子天びんにおいて表示領域３５１に表示される例を示しており、図１４Ａは試料の計量時に表示される計量値表示画面、図１４Ｂ及びＣはいずれも電子天びんが有する各部の動作の設定を変更する際に表示させる設定画面の例である。計量値表示画面は第１実施形態におけるもの（図３Ａ）と同様である。設定画面は図１４Ｂ及びＣで示した例の他にも複数用意されており、後述のように右非接触センサ３１及び左非接触センサ３２を操作することによってそれら複数の画面同士の間で表示を切り替えることができる。

設定画面では、設定項目が階層的に設定されている。第１階層では「測定モード選択」、「測定モード別設定」、「測定一般設定」、「システム設定」、「履歴表示」という5つの設定項目（但し、「履歴表示」では実際には使用者が設定する項目はなく、所定の表示のみを行う）が用意されている。これら第１階層の5つの設定項目にそれぞれ対応する5個の第１階層アイコン４１１が表示領域３５１の左端に縦に並んで表示されており、後述のように右非接触センサ３１及び左非接触センサ３２を操作することでそれら5つの設定項目のうちの1つが選択された状態となる。図１４Ｂでは第１階層アイコン４１１のうち最も上に表示された「測定モード選択」が第１選択カーソル４２１によって選択された状態を表し、図１４Ｃでは第１階層アイコン４１１のうち上から４番目に表示された「システム設定」が第１選択カーソル４２１によって選択された状態を示している。

第２階層では、第１階層で選択された項目毎に複数の設定項目が用意されている。図１４Ｂでは第１階層の「測定モード選択」内の選択肢である「一般測定」、「個数測定」、「パーセント測定」、「平均測定」、「固体比重測定」という5つの選択肢が表示されており、それらのうちの「個数測定」が第２選択カーソル４２２によってハイライトされた状態となっている。なお、「一般測定」は計量値をそのまま計量値表示画面に表示するもの、「個数測定」は別途入力した試料の単量値で計量値を除して得られる個数を表示するもの、「パーセント測定」は別途入力した基準質量で計量値を除した質量百分率を表示するもの、「平均測定」は動きのある小動物の体重等を測定する際に計量値の時間平均を表示するもの、「固体比重測定」は空気中と液体中でそれぞれ試料を計量したうえで該試料の比重を算出して表示するものである。後述のように右非接触センサ３１及び左非接触センサ３２を操作することによって第２選択カーソル４２２を移動させたうえで1個の項目を選択することにより、選択された操作が実行可能となる。「個数測定」又は「パーセント測定」を選択した場合にはさらに、試料の単量値や基準質量を入力するための第３階層の設定項目が表示領域３５１に表示される（図示省略）。図１４Ｂ中の表示領域３５１内の右端に表示された">"の記号が、その左方に記載された第２階層の項目の下に第３階層が用意されていることを示している。

図１４Ｃは第１階層の「システム設定」内の選択肢である「環境設定」、「印刷設定」、「メモリ保存設定」、「通信設定」及び「校正・点検」という5つの選択肢が表示されており、それらのうちの「環境設定」が第２選択カーソル４２２によってハイライトされた状態となっている。これら5つの選択肢にはいずれも第３階層の設定項目が用意されている。

図１４Ｃにおいて「環境設定」を選択すると、図１４Ｄに示す第３階層の設定項目が記載された画像が表示される。この画像では第２階層の5つの設定項目が第２階層アイコン４１２のみで表示され、5つの第２階層アイコン４１２のうち「環境設定」に対応するアイコンに第２選択カーソル４２２を合わせた状態で表示されている。後述のように右非接触センサ３１を操作することによって、これら第３階層の設定項目のうちの1つにカーソル（第３選択カーソル４２３）を合わせて選択操作をすると、図１４Ｅに示す第４階層の設定項目が表示される。図１４Ｅに示した設定項目に関しては後で詳述する。

なお、本実施形態では表示領域３５１に同時に表示できる項目の個数は5個であるが、この個数は4個以下又は6個以上であってもよい。また、表示領域３５１に同時に表示できる項目の個数は5個（又はその他の個数）としたうえで、第２選択カーソル４２２を下端の項目からさらに下側に移動させることによって、他の項目を表示させるようにしてもよい。

次に、図１５を参照しつつ、右非接触センサ３１及び左非接触センサ３２を操作することによって電子天びん１の各種機能の設定を行う方法を説明する。図１５は、パターン記憶部３０７に記憶されているパターンテーブルの例を示している。この実施形態では、計量値表示画面が表示されているときと、設定画面が表示されているときでは、右非接触センサ３１及び／又は左非接触センサ３２に対して同じ操作を行ったとしても、その応答として電子天びんの各部が実行する動作が異なる。そのため、図１５ではそれら2つの画面のそれぞれの表示時に分けて、電子天びんの各部の動作を示している。また、本実施形態では以下に述べるように、計量値表示画面の表示時における右非接触センサ３１及び左非接触センサ３２の操作に対応する各部の動作の設定の一部を、設定画面を操作することにより変更することができる。そのため、計量値表示画面表示時に関して図１５中にパターン１～４として記載した、右センサ（右非接触センサ３１）及び左センサ（左非接触センサ３２）のうちのいずれか一方のみを短かざし又は長かざしする操作を行った場合の電子天びんの動作は、一例として記載した。右センサと左センサを同時に長かざしする場合（図１５中のパターン５）の動作は、計量値表示画面表示時、設定画面表示時に関わらず、計量値表示画面と設定画面の切り替え動作に固定されており、変更することができない。また、設定画面表示時の各操作（パターン１～５）も変更できないようになっている。

まず、図１４Ａに示された計量値表示画面が表示されている状態において、使用者が右非接触センサ３１と左非接触センサ３２に対して同時に長かざし（パターン５。後述の「第１の検出パターン」に相当。）の操作を行うと、状態識別部３０６は、右非接触センサ３１及び左非接触センサ３２の各々から入力される検出信号に基づいて、操作されたパターンを識別する。これを受けて、表示制御部３０４は表示領域３５１に表示される画面を計量値表示画面から設定画面に切り替える。

設定画面では、初期状態では第１階層として第１階層アイコン４１１のうち「測定モード選択」のアイコンが第１選択カーソル４２１によって選択され、第１階層アイコン４１１の右側に「測定モード選択」内の選択肢である「一般測定」、「個数測定」、「パーセント測定」、「平均測定」、「固体比重測定」が表示されている（図１４Ｂ。但し、この段階では第２選択カーソル４２２は表示されていない。）。

測定モード選択以外の第１階層内の項目を設定する場合には、使用者が右非接触センサ３１を1回短かざし（パターン１）することにより、第１選択カーソル４２１は第１階層アイコン４１１のうちの1つ下方のアイコンに移動する。右非接触センサ３１の短かざしを複数回繰り返し行うと、第１選択カーソル４２１はその回数と同じ個数分だけ下側のアイコンに移動する。例えば初期状態から右非接触センサ３１を3回短かざしすると、図１４Ｃに示した表示となる。最後の選択肢となる最も下側のアイコンに第１選択カーソル４２１が到達した後にさらに右非接触センサ３１を1回短かざしすると、第１選択カーソル４２１は最も上側のアイコンに移動する。

以上の操作によって第１階層の項目のうちの1つを選択した後、使用者が右非接触センサ３１に対して長かざし（パターン２）の操作を行うと、状態識別部３０６は、右非接触センサ３１から入力される検出信号に基づいて操作されたパターンを識別する。これにより、第１階層における選択が確定し、第２階層の選択肢の選択に移行する。

表示制御部３０４は表示領域３５１のうち第１階層アイコン４１１の右側に表示された5つの選択肢のうちの最も上側にあるもの（図１４Ｂでは「一般測定」）に第２選択カーソル４２２を表示する。この状態で使用者が右非接触センサ３１を1回短かざし（パターン１）する毎に、第２選択カーソル４２２は1つ下の選択肢に移動する（図１４Ｂでは第２選択カーソル４２２が「個数測定」まで移動した状態を示す）。第２選択カーソル４２２が最も下側の選択肢に移動した後にさらに右非接触センサ３１を1回短かざしすると、第２選択カーソル４２２は最も上側の選択肢に移動する。

以上の操作によって選択したい選択肢に第２選択カーソル４２２を合わせた後、使用者が右非接触センサ３１を1回長かざし（パターン２。後述の「第２の検出パターン」に相当。）する。状態識別部３０６は、右非接触センサ３１から入力される検出信号に基づいて操作されたパターンを識別する。選択された選択肢に第３階層が設定されていない場合（例えば図１４Ｂ中の「一般測定」）にはその選択が確定し、設定変更処理部３１０は確定した選択肢に設定された電子天びんの動作を設定する。一方、第２階層で選択された選択肢に第３階層が設定されている場合には、表示制御部３０４は第３階層の選択肢及び第３選択カーソル４２３を表示する（図１４Ｄ）。その後、第２階層で行った操作と同様の方法により、第３階層の選択肢の選択を行うことができる。第４階層以降の階層が存在する場合も同様である。

第２階層以降で或る選択肢に対する選択が完了した後、右非接触センサ３１の短かざしによって第２選択カーソル４２２を他の選択肢に移動させたうえで、右非接触センサ３１の長かざしにより当該他の選択肢を選択することにより、当該他の選択肢における設定を行うことができる。また、或る選択肢に対する選択が完了した後や、選択しようとする選択肢を変更するために上の階層へ（第２階層から第１階層へ、第３階層から第２階層へ、等）移動する場合には、左非接触センサ３２を1回短かざしすることにより、1つ上の階層に移動することができる。

目的とする全ての選択肢に対する設定が完了した後、右非接触センサ３１と左非接触センサ３２を同時に長かざし（パターン５、第１の検出パターン）すると、状態識別部３０６は右非接触センサ３１及び左非接触センサ３２から入力される検出信号に基づいて操作されたパターンを識別し、それに基づいて表示制御部３０４は表示領域３５１に表示される画面を設定画面から計量値表示画面に切り替える。これにより、設定操作が終了し、試料の計量を行うことができる状態となる。

第４実施形態では、非接触センサを用いて行う電子天びんの各部の設定の1つとして、右非接触センサ３１及び左非接触センサ３２の動作の設定も行うことができる。これら非接触センサの動作を設定する際には、上述の方法で右非接触センサ３１（必要な場合にはさらに左非接触センサ３２）を操作することにより、第１階層では「システム設定」（第１階層アイコン４１１のうち上から4番目）を、第２階層では「環境設定」を、第３階層では「タッチレス機能割り当て」（図１４Ｄ）を、それぞれ選択することにより、図１４Ｅに示す第４階層の画面を表示させる。

この第４階層の画面には「右タッチレスセンサ（短）」、「右タッチレスセンサ（長）」、「左タッチレスセンサ（短）」、「左タッチレスセンサ（長）」という4個の設定項目が用意されている。これらの設定項目はそれぞれ、右タッチレスセンサを短かざししたとき、右タッチレスセンサを長かざししたとき、左タッチレスセンサを短かざししたとき、左タッチレスセンサを長かざししたときの電子天びん１の構成要素の動作を設定するものである。右非接触センサ３１に対して短かざし（パターン１）を行うことでこれら4個の設定項目のうちの1個（例えば「右タッチレスセンサ（短）」）を選択したうえで、右非接触センサ３１に対して長かざし（パターン２）を行うと、図１４Ｆに示すように第４階層の画面中の一部に第５階層の画面３５１５が重畳表示される。

第５階層の画面３５１５には、「ドア開閉キー（右）」、「ＰＲＩＮＴキー」、「Ｏ／Ｔキー」、「ＩＯＮキー」、「なし」という5個の選択肢が表示される。ここで、第５階層において「ドア開閉キー（右）」が表示されるのは第４階層で「右タッチレスセンサ（短）」又は「右タッチレスセンサ（長）」を選択した場合であって、第４階層で「左タッチレスセンサ（短）」又は「左タッチレスセンサ（長）」を選択した場合には第５階層において「ドア開閉キー（右）」の代わりに「ドア開閉キー（左）」が選択される。なお、「ＰＲＩＮＴキー」はデータの印刷を、「Ｏ／Ｔキー」風袋引きを、「ＩＯＮキー」は除電器１３のＯＮ／ＯＦＦ操作を、それぞれ実行する際に使用するものである。「なし」は、第４階層で選択した非接触センサの操作を行ったときに何らの動作も実行されないことを意味している。

この第５階層の画面３５１５が表示されている状態で右タッチレスセンサの短かざし（パターン１）を所定回行うことにより、第４階層で選択した非接触センサの操作（「右タッチレスセンサ（短）」等）に割り当てる機能に第５階層のカーソル４２５を合わせ、その状態で右非接触センサ３１の長かざし（パターン２）を行う。これにより、第４階層で選択した非接触センサの操作に、第５階層のカーソル４２５を合わせた機能が割り当てられる。機能の割り当てを行いたい非接触センサの操作の全てに対して同様の処理を行った後、右非接触センサ３１と左非接触センサ３２を同時に長かざし（パターン５）することにより、表示領域３５１に表示される画面が設定画面から計量値表示画面に切り替わり、設定操作が終了する。

ここまでに述べた第４実施形態の電子天びんの動作は、図１６及び図１７に示すフローチャートに従って実行される。これらのフローチャートの詳細を説明する前に、図１６と図１７の関係を説明する。図１６のフローチャート中のステップ１０４で「YES」と判定されたときに、図１７のフローチャートの冒頭に移行する。また、図１７のフローチャート中のステップ３０４で「YES」と判定されたときに、ステップ３０５を実行したうえで図１６のフローチャート中のステップ１０２に移行する。

動作の開始時には図１６のフローチャートに沿って動作が実行される。図１６のフローチャートでは、以下に述べる相違点を除いて、図８のフローチャートに示した第１実施形態の電子天びんと同様の動作を実行するため、それら相違点以外の動作については説明を省略する。第１の相違点は上記のように、ステップ１０４において右非接触センサ３１及び左非接触センサ３２に対して同時に長かざしされたときに、図１７のフローチャートに移行する点である。第２の相違点は、ステップ１０５、１０７、１１０及び１１１にそれぞれ割り当てられている電子天びんの動作が、第１実施形態では固定されている（変更できない）のに対して、第４実施形態では上述のように使用者が右非接触センサ３１及び左非接触センサ３２を操作することによって変更可能である点である。なお、上記相違点として示した動作は、図７のフローチャートに示した第１実施形態の動作や第２実施形態又は第３実施形態の動作と組み合わせてもよい。

ステップ１０４から図１７のフローチャートに移行すると、まず、表示制御部３０４は表示領域３５１に表示される画面を計量値表示画面から設定画面に切り替える（ステップ３０１）。次に、状態識別部３０６は右非接触センサ３１からの検出信号の入力の有無を確認する（ステップ３０２）。その結果がＹｅｓ（入力有）である場合には、状態識別部３０６はさらに左非接触センサ３２からの検出信号の入力の有無を確認する（ステップ３０３）。

ステップ３０２の結果がＹｅｓであってステップ３０３の結果がＹｅｓである場合にはさらに、右非接触センサ３１からの検出信号と左非接触センサ３２からの検出信号の双方が所定時間以上入力されているか否かを判定する（ステップ３０４）。この判定の結果がYESの場合には、右非接触センサ３１と左非接触センサ３２の双方が長かざしされていることになるため、表示制御部３０４は表示領域３５１に表示される画面を設定画面から計量値表示画面に切り替え（ステップ３０５）、図１６のフローチャートのステップ１０２に戻る。一方、ステップ３０４の判定の結果がNoの場合には、設定画面表示時には機能が割り当てられていない右非接触センサ３１と左非接触センサ３２の双方を短かざしする操作が行われていることから、当該操作を無視してステップ３０２に戻る。

ステップ３０２の結果がＹｅｓであってステップ３０３の結果がＮｏである場合、すなわち右非接触センサ３１からは検出信号が入力され左非接触センサ３２からは検出信号が入力されていない場合には、右非接触センサ３１からの検出信号が所定時間以上入力されているか否かを判定する（ステップ３０６）。この判定の結果がＮｏの場合には右非接触センサ３１が短かざしされていることになるため、表示制御部３０４は、現在の画面に表示されているカーソルを1つ下の選択肢に移動させる操作を実行し（ステップ３０７）、ステップ３０２に戻る。一方、ステップ３０６における判定の結果がＹｅｓの場合には右非接触センサ３１が長かざしされていることになるため、設定変更処理部３１０は現在カーソルで選択されている項目に関して下位の階層の画面が存在するか否かを判定する（ステップ３０８）。ステップ３０８の判定結果がＹｅｓである場合には表示制御部３０４は1つ下位の階層の画像を表示する操作を行い（ステップ３０９）、ステップ３０２に戻る。一方、ステップ３０８の判定結果がNOである場合には、現在カーソルで選択されている項目を、電子天びんが有する所定の構成要素の動作に設定し（ステップ３１０）、ステップ３０２に戻る。

ステップ３０２の結果がＮｏである場合には、左非接触センサ３２からの検出信号が所定時間以上入力されているか否かを判定する（ステップ３１１）。この判定の結果がＮｏの場合には左非接触センサ３２が短かざしされていることになる。このとき、表示制御部３０４は現在表示されている画像よりも上位の階層の画像の有無を判定し（ステップ３１２）、Ｙｅｓの場合には1つ上位の階層の画像を表示し（ステップ３１３）、ステップ３０２に戻る。一方、ステップ３１２の判定の結果がＮｏの場合には、そのままステップ３０２に戻る。また、ステップ３１１の判定の結果がＹｅｓの場合には、設定画面表示時には機能が割り当てられていない左非接触センサ３２の長かざしする操作が行われていることから、当該操作を無視してステップ３０２に戻る。

以上のように、右非接触センサ３１と左非接触センサ３２の双方が長かざしされる操作以外の操作が行われた場合には所定の処理を行ったうえでステップ３０２に戻って非接触センサに対して次の操作が行われるのを待ち、右非接触センサ３１と左非接触センサ３２の双方が長かざしされたときには設定画面から計量値表示画面に切り替えた（ステップ３０５）うえで図１６のフローチャート中のステップ１０２に移行することにより、右非接触センサ３１及び左非接触センサ３２の組み合わせに対して割り当てられた各動作を実行することができる。

第４実施形態の電子天びんによれば、扉の開閉のみならず電子天びんの所定の部分の動作の設定操作を非接触センサを用いて行うことができる。そのため、扉の開閉操作のための非接触センサとは別に設定操作のための非接触センサを設ける必要がなく、非接触センサの設置スペースを小さくすることができると共に、コストを抑えることができる。また、当該設定操作時に電子天びんを手で触れる必要がないため、使用者の手に付着した薬品等によって電子天びんが汚れることを防ぐことができると共に、もし複数の使用者のうちの一部が感染症に感染していたとしても、電子天びんを介して他の使用者に接触感染することを防ぐことができる。また、使用者が非接触センサを操作することによって、当該非接触センサ自体の動作の設定を設定することができる。

本発明は上述した各実施形態には限定されず、本発明の主旨の範囲内で種々の変形が可能である。

例えば、上述した各実施形態では、複数の非接触センサを備える電子天びんを例に説明したが、非接触センサは１つであってもよい。例えば、図５のパターンテーブルに示されるパターン１、パターン２は、右非接触センサ３１のみの検出信号の検出パターンであり、このことから明らかなように、１個の非接触センサであっても複数の検出パターンとそれに対応付けられる動作を設定することができる。

また、上述した実施形態では、右非接触センサ３１及び左非接触センサ３２のそれぞれに対して手をかざしている時間（期間）が短時間と長時間のいずれであるかを判定したが、右非接触センサ３１及び／又は左非接触センサ３２に手がかざされたことに対して所定の動作が割り当てられている場合は、手をかざしている時間が短時間及び長時間のいずれであるかの判定は不要である。この場合、状態識別部３０６は、例えば図６に示すような検出信号の立ち上がりエッジを検出することにより、非接触センサ３１又は非接触センサ３２に割り当てられた所定の動作を実行する。

［態様］
上述した複数の例示的な実施形態は、以下の態様の具体例であることが当業者により理解される。

（第１項）
物体を検出する非接触センサと、
前記非接触センサの検出信号が、予め定められた複数の時間パターンのいずれであるかを識別する状態識別部と、
前記状態識別部が識別した時間パターンに対応付けられた本電子天びんの所定の部分の動作を制御する動作制御部と、
を備える。

第１項の電子天びんでは、非接触センサの検出信号は状態識別部に送られ、その時間パターンが予め定められた複数の時間パターンのいずれであるかが識別される。状態識別部は、非接触センサから送られてくる検出信号に基づいて時間パターンを検出し、その時間パターンが予め定められた複数の時間パターンのいずれであるかを識別する。時間パターンとして、例えば非接触センサが検出信号を出力する時間（状態識別部に検出信号が入力する時間）や所定の時間内に検出信号を出力する回数（入力回数）等に基づき検出信号を分類したものが挙げられる。したがって、第１項の電子天びんでは、時間パターンの内容に応じた適宜のタイプの非接触センサが用いられる。つまり、検出信号の出力時間の違いに基づく時間パターンの場合は、物体を検出している間、検出信号を出力し続けるタイプの非接触センサが用いられ、検出信号の出力回数に基づく時間パターンの場合は、物体を検出する毎に検出信号を出力するタイプの非接触センサが用いられる。

動作制御部は、状態識別部の識別結果に応じて、電子天びんの所定の部分に対して、各時間パターンに対応付けられた動作を実行させる。したがって、第１項の電子天びんでは、非接触センサの数よりも多くの動作を、該非接触センサの検出信号に基づいて実行させることができる。この場合、非接触センサの数は１個でもよく、２個以上でもよい。非接触センサが複数ある場合は、個々の非接触センサの検出信号から成る時間パターンだけでなく、複数の非接触センサの検出信号の組み合わせから成る時間パターンを、検出される時間パターンに含めることができる。

（第２項）第１項の電子天びんにおいて、
前記状態識別部が、前記非接触センサの検出信号の立ち上がりエッジから立ち下がりエッジまでの時間、立ち下がりエッジから立ち上がりエッジまでの時間、立ち上がりエッジからの時間、及び立ち下がりエッジからの時間の少なくとも一つに基づいて、前記予め定められた複数の時間パターンのいずれであるかを識別するものとすることができる。

第２項の電子天びんでは、例えば使用者が非接触センサに手をかざす時間、手をかざす回数、あるいはそれらの組み合わせに応じて該非接触センサから出力される検出信号を、それぞれ異なる時間パターンとすることができる。非接触センサに手をかざす時間、手をかざす回数に応じて異なる時間パターンの検出信号を出力する非接触センサとして、反射型のフォトセンサ、焦電型赤外線センサが例示される。

（第３項）第１項又は第２項の電子天びんにおいて、
さらに、計量皿を囲む開閉可能な扉を有する風防と、前記扉を開閉駆動するモータとを備え、
前記時間パターンに対応付けられる所定の部分の動作を、前記モータの動作とすることができる。

第３項の電子天びんでは、試料の計量時に必要な動作の一つである扉の開閉動作を、非接触センサを用いて行わせることができる。

（第４項）第１項から第３項のいずれかの電子天びんにおいて、
さらに、試料の計量値を表示する第１表示画面と、前記複数の時間パターンと該複数の時間パターンのそれぞれに対応付けられている所定の部分の動作内容とを表示する第２表示画面とを表示部に切り替え表示可能な表示制御部を備え、
前記時間パターンに対応付けられる所定の部分の動作を、前記表示制御部の動作とすることができる。

第４項の電子天びんでは、試料の計量値が表示される表示部に、非接触センサの検出信号の時間パターンに対応付けられている動作内容が示された第２表示画面を表示させて、その内容を確認することができる。

（第５項）第１項から第３項のいずれかの電子天びんにおいて、さらに、
試料の計量値を表示する計量値表示画面と、本電子天びんの所定の部分の動作を設定する項目を表示する設定画面とを表示部に切り替え表示可能であって、前記状態識別部が前記複数の時間パターンのうちの所定の第１の時間パターンを識別したときに前記表示制御部が前記計量値表示画面と前記設定画面を切り替える制御を行う表示制御部と、
前記表示部に前記設定画面が表示されている状態において前記状態識別部が前記複数の時間パターンのうちの所定の第２の時間パターンを識別したときに、前記所定の部分の動作の設定を変更する処理を実行する設定変更処理部と
を備える。

第５項の電子天びんでは、使用者が非接触センサに対して所定の第１の操作（扉の開閉の際の操作とは異なる操作）を行うことで状態識別部が第１の時間パターン（扉の開閉の際とは異なる時間パターン）を識別したとき、表示制御部は、表示部に表示される画面を計量値表示画面と設定画面の間で切り替える。この操作によって設定画面が表示された状態でさらに、使用者が非接触センサに対して所定の第２の操作（扉の開閉の際の操作及び前記第１の操作とは異なる操作）を行うことで状態識別部が第２の時間パターン（扉の開閉の際の時間パターン及び前記第１の時間パターンとは異なる時間パターン）を識別したとき、設定変更処理部は電子天びんの所定の部分（ここでいう所定の部分は、非接触センサにより動作する部分には限られない）の動作の設定を変更する処理を実行する。

設定画面に表示され設定変更処理部で変更される設定項目には、例えば測定モード設定（一般測定、個数測定、パーセント測定、平均測定等）、測定設定（風袋引きに関する設定、単位切り替え等）、環境設定（日付・時刻設定、ＬＥＤライトの輝度、非接触センサ操作時のブザー鳴動の有無の設定等）、印刷設定等が挙げられる。

第５項の電子天びんによれば、扉の開閉のみならず電子天びんの所定の部分の動作の設定操作を非接触センサを用いて行うことができる。そのため、扉の開閉操作のための非接触センサとは別に設定操作のための非接触センサを設ける必要がなく、非接触センサの設置スペースを小さくすることができると共に、コストを抑えることができる。また、当該設定操作時に電子天びんを手で触れる必要がないため、使用者の手に付着した薬品等によって電子天びんが汚れることを防ぐことができると共に、もし複数の使用者のうちの一部が感染症に感染していたとしても、電子天びんを介して他の使用者に接触感染することを防ぐことができる。

なお、第５項の電子天びんにおいて、非接触センサを扉の開閉等の（所定の部分の動作の設定以外の）電子天びんの動作に使用することなく、動作の設定にのみ使用するようにしてもよい。

（第６項）第５項の電子天びんにおいて、設定変更処理部において設定を変更する処理を実行する前記所定の部分の動作が、前記非接触センサの動作である。

第６項の電子天びんでは、使用者が非接触センサを操作することによって、当該非接触センサ自体の動作の設定を設定することができる。

例えば、電子天びんが第１非接触センサと第２非接触センサという2個の非接触センサを備える場合には、使用者は(1)第１非接触センサを短かざし、(2)第１非接触センサを長かざし、(3)第２非接触センサを短かざし、(4)第２非接触センサを長かざし、(5)第１非接触センサと第２非接触センサを同時に長かざし、(6)第１非接触センサと第２非接触センサを同時に短かざしという6つの操作を行うことができる。これら6つの操作のうちの1つ（例えば(5)）を前記第１の操作とし、他の1つを前記第２の操作とする。第１の操作を行うことで設定画面を表示したうえで、第２の操作を行うことにより、上記6つの操作のうち前記第１及び第２の操作以外の4つの操作に対応する動作の割り当てを設定できるようにすることができる。

（第７項）第１項から第６項のいずれかの電子天びんにおいて、
前記複数の時間パターンと、各時間パターンに対応付けられた所定の部分の動作とが格納されたパターンテーブルを記憶する記憶部を備えるものとすることができる。

第７項の電子天びんでは、検出される時間パターンと、所定の部分の動作の内容とを簡単に対応付けることができる。

（第８項）第１項から第７項のいずれかの電子天びんにおいて、
前記時間パターンに対応付けられている所定の部分の動作を、前記非接触センサの検出信号を無効化する動作とすることができる。

第８項の電子天びんでは、非接触センサを用いて、非接触センサの検出信号を無効化して、電子天びんの所定の部分が不用意に動作してしまうことを回避することができる。この場合、検出信号が無効化される非接触センサと、検出信号の無効化を実行させるための非接触センサは同じでもよく、異なっていてもよい。

（第９項）第１項から第７項のいずれかの電子天びんにおいて、
前記時間パターンに対応付けられている所定の部分の動作を、前記非接触センサの検出信号が無効化されている状態と有効化されている状態とに切り替える動作とすることができる。

第９項の電子天びんでは、非接触センサの検出信号の無効化だけでなく、有効化の動作を、非接触センサを用いて行わせることができる。この場合、検出信号を有効化するための時間パターンと、無効化するための時間パターンとは、同じでもよく、異なっていてもよい。

（第１０項）第８項又は第９項の電子天びんにおいて、
さらに、前記非接触センサの検出信号が無効化されている状態にあることを報知する報知手段を備えるものとすることができる。

第１０項の電子天びんでは、報知手段の報知する内容によって、使用者は、現在の非接触センサの検出信号が有効か無効か（すなわち、非接触センサを使用可能か否か）を容易に知ることができる。

１…電子天びん
１０…電子天びん本体
１１…計量皿
１２…操作卓
１３…除電器
１４…電源スイッチ
１３７、１３８…ＬＥＤライト
１３９…マイク
２０…風防
２１…フレーム
２２…前側壁
２３…後側壁
２４…右側扉
２５…左側扉
２６…上部扉
２７…グリップ
３０…制御部
３０１…演算処理部
３０２…記憶部
３０３…計量部
３０４…表示制御部
３０５…扉開閉制御部
３０６…状態識別部
３０７…パターン記憶部
３０８…通信部
３０９…音声解析部
３１０…設定変更処理部
３１…右非接触センサ
３２…左非接触センサ
３３、３４…モータ
３５…入力表示部
３５１…表示領域
３５１５…第５階層の画面
３５２…操作領域
３６…ひょう量機構
４１１…第１階層アイコン
４１２…第２階層アイコン
４２１…第１選択カーソル
４２２…第２選択カーソル
４２３…第３選択カーソル
４２５…第５階層のカーソル

Claims (13)

1. 物体を検出する非接触センサと、
   前記非接触センサの検出信号が予め定められた複数の時間パターンのいずれであるかを識別する状態識別部と、
   前記状態識別部が識別した時間パターンに対応付けられた本電子天びんの所定の部分の動作を制御する動作制御部と
   を備える、電子天びん。
2. 請求項１に記載の電子天びんにおいて、
   前記状態識別部が、前記非接触センサの検出信号の立ち上がりエッジから立ち下がりエッジまでの時間、立ち下がりエッジから立ち上がりエッジまでの時間、立ち上がりエッジからの時間、及び立ち下がりエッジからの時間の少なくとも一つに基づいて、前記予め定められた複数の時間パターンのいずれであるかを識別する、電子天びん。
3. 請求項１又は２に記載の電子天びんにおいて、
   さらに、計量皿を囲む開閉可能な扉を有する風防と、前記扉を開閉駆動するモータとを備え、
   前記時間パターンに対応付けられる所定の部分の動作が、前記モータの動作である、電子天びん。
4. 請求項１から３のいずれかに記載の電子天びんにおいて、
   さらに、試料の計量値を表示する第１表示画面と、前記複数の時間パターンと該複数の時間パターンのそれぞれに対応付けられている所定の部分の動作内容とを表示する第２表示画面とを表示部に切り替え表示可能な表示制御部を備え、
   前記時間パターンに対応付けられる所定の部分の動作が、前記表示制御部の動作である、電子天びん。
5. 請求項１から３のいずれかに記載の電子天びんにおいて、さらに、
   試料の計量値を表示する計量値表示画面と、本電子天びんの所定の部分の動作を設定する項目を表示する設定画面とを表示部に切り替え表示可能であって、前記状態識別部が前記複数の時間パターンのうちの所定の第１の時間パターンを識別したときに前記計量値表示画面と前記設定画面を切り替える制御を行う表示制御部と、
   前記表示部に前記設定画面が表示されている状態において前記状態識別部が前記複数の時間パターンのうちの所定の第２の時間パターンを識別したときに、前記所定の部分の動作の設定を変更する処理を実行する設定変更処理部と
   を備える、電子天びん。
6. 請求項５に記載の電子天びんにおいて、
   設定変更処理部において設定を変更する処理を実行する前記所定の部分の動作が、前記非接触センサの動作である、電子天びん。
7. 請求項１から６のいずれかに記載の電子天びんにおいて、
   さらに、前記複数の時間パターンと、各時間パターンに対応付けられた所定の部分の動作とが格納されたパターンテーブルを記憶する記憶部を備える、電子天びん。
8. 請求項１から７のいずれかに記載の電子天びんにおいて、
   前記時間パターンに対応付けられている所定の部分の動作が、前記非接触センサの検出信号を無効化する動作である、電子天びん。
9. 請求項１から７のいずれかに記載の電子天びんにおいて、
   前記時間パターンに対応付けられている所定の部分の動作が、前記非接触センサの検出信号が無効化されている状態と有効化されている状態とに切り替える動作である、電子天びん。
10. 請求項８又は９に記載の電子天びんにおいて、
    前記非接触センサの検出信号が無効化されている状態にあることを報知する報知手段を備える、電子天びん。
11. 請求項１から１０のいずれかに記載の電子天びんにおいて、
    前記複数の時間パターンが、前記検出信号の出力時間の長さが異なるものである、電子天びん。
12. 請求項１から１０のいずれかに記載の電子天びんにおいて、
    前記複数の時間パターンが、所定の時間内に出力される前記検出信号の数が異なるものである、電子天びん。
13. 請求項１から１０のいずれかに記載の電子天びんにおいて、
    前記非接触センサを複数個有し、
    前記複数の時間パターンが、前記複数個の非接触センサがそれぞれ検出する複数の時間パターンを組み合わせたものである、電子天びん。