産業用 HMI ディスプレイ モジュール:操作パネルの選定
HMI ディスプレイは、作業者が毎日触れる装置の部位です。したがって選定は画素数と同じく操作感にも左右されます。良い HMI モジュールは腕の長さ程度の距離ではっきり読め、作業上必要なら手袋やスタイラスでの入力を受け付け、専用のドライバ層なしで筐体に収まります。本ページでは、産業用 HMI のタッチパネルのサイズ、インターフェース、仕様の考え方と、一般的な操作パネル構成に合う当社の常備モデル系列を扱います。
HMI はインターフェースであり、画面だけではない
HMI モジュールは表示と入力の両方を担います。そのため選定は、ディスプレイをタッチ層へ、タッチ層を使用環境へ、そして全体を筐体の開口へと結び付けます。作業者が読めるパネルサイズ、作業に必要なタッチ方式、制御側が既に対応するインターフェースを、一つのパッケージとして指定してください。パネルを裸の画面、タッチを後付けと考えると、ベゼル端にデッドゾーンが残る HMI になります。
静電容量方式と抵抗膜方式の比較
静電容量タッチは、マルチタッチ、高い透過性、センサーがカバーガラス下にあるため密閉前面にも対応できることから、現在の一般的な選択です。抵抗膜タッチは、手袋やスタイラスを使う場合、あるいは強い薬剤で前面を清掃する場合に役割を保ちます。静電容量層を安定させるカバーガラスや貼り合わせの選択を含めた両者の比較は、<a href="../solutions/capacitive-vs-resistive-touch">静電容量方式と抵抗膜方式</a>のページにまとめています。
作業者が使うためのサイズと解像度
操作パネルのサイズがいくつかに集中するのには理由があります。手持ち・小型装置には 3.5〜5.0 インチ、据え付けパネルの主力には 7.0 インチ、UI が情報量多い場合や離れて見る場合は 10.1 インチです。解像度はデータシートの上限ではなく読む距離に合わせ、作業場所の周囲光に対して十分な輝度を確保してください。
| Size | 代表的な使用例 | タッチの適合 |
|---|---|---|
| 3.5 - 5.0 inch | ハンディ機器、小型装置 | 手袋使用には抵抗膜式、密閉前面には静電容量式 |
| 7.0 inch | 据え付け操作パネル、定番構成 | カバーガラス下の静電容量方式 |
| 10.1 inch | 情報量の多い UI、離れての視認 | 静電容量方式、貼り合わせ積層 |
インターフェース:RGB、LVDS、MIPI
インターフェースは、コントローラとガラスの間にどれだけドライバハードウェアが入るかを決めます。RGB は小型パネルと MCU 直結向けの単純なパラレルバス、LVDS は 7〜10.1 インチのパネルで長くノイズに強い配線により高解像度を運び、MIPI は高解像度構成でピン数を抑える選択です。インターフェースの比較は<a href="../solutions/tft-lcd-interfaces">TFT LCD インターフェース</a>のページにまとめています。ブリッジチップを増やさないため、制御側が既に対応する方式を選んでください。
筐体への組み込み
最後の決め事は機械的なものです。タッチ層のドリフトを防ぐカバーガラス厚とベゼル開口、そして振動に対して光学積層を保持する貼り合わせです。カバーガラス・貼り合わせ・開口を一つの要求事項として指定すれば、端部のデッドエリアを生む相互作用を除けます。これらが固まれば、同じ型番のアセンブリをプログラム期間中に再注文できます。当社の常備カタログは型番ごとに 5 年以上の継続供給を維持し、注文数量は想定ではなく案件ごとに確認します。
対応する RONEN 標準モデル
以下に挙げるモジュールはタッチ層を備え、一般的な HMI サイズを網羅しています。開口を確定する前に、インターフェースとタッチ方式をコントローラおよび筐体と照合してください。
- RG-T035QHI-03CP— 3.5" 320x480 IPS, 300 cd/m2, RGB/SPI/MCU, 静電容量タッチ
- RG-T043BWSA-02CP— 4.3" 800x480 IPS, 800 cd/m2, RGB, 静電容量タッチ
- RG-T050BWSA-02CP— 5.0" 800x480 IPS, 700 cd/m2, RGB, 静電容量タッチ
- RG-T070BAHA-19CA— 7.0" 1024x600 IPS, 450 cd/m2, LVDS, 静電容量タッチ
- RG-T070KWSA-01CP— 7.0" 800x480 IPS, 450 cd/m2, RGB, 静電容量タッチ
- RG-T080BXEA-01CP— 8.0" 1024x768 IPS, 250 cd/m2, LVDS, 静電容量タッチ、定格 -30 C
- RG-T101BAHA-02CP— 10.1" 1024x600 IPS, 420 cd/m2, LVDS, 静電容量タッチ
- RG-T101HIEWA-01CP— 10.1" 1280x800 IPS, 850 cd/m2, LVDS, 静電容量タッチ、定格 -30 C
よくあるご質問
産業用 HMI に適したディスプレイ サイズは?
作業者と設置場所で決まります。手持ち・小型装置には 3.5〜5.0 インチ、据え付けパネルの定番には 7.0 インチ、UI が情報量多い場合や離れて見る場合は 10.1 インチです。解像度はデータシートの上限ではなく、読む距離に合わせてください。
HMI には静電容量式と抵抗膜式のどちらが適しますか?
静電容量方式はマルチタッチとカバーガラス下の密閉前面を備えた現在の一般的な選択肢です。抵抗膜方式は、手袋やスタイラスを使う作業、あるいは前面が強い洗剤に耐える必要がある現場で依然として有効です。
HMI パネルにはどのインターフェースが適しますか?
MCU 直結の小型パネルには RGB、7〜10.1 インチのパネルを長くノイズに強い配線で扱うには LVDS、高解像度でピン数の少ない構成には MIPI です。制御側が既に対応している方式を選んでください。
HMI ディスプレイ モジュールは長期供給されていますか?
当社の常備カタログは型番ごとに 5 年以上の供給継続を維持しているため、認定済みの HMI アセンブリをプログラム期間中に再注文できます。注文数量は案件ごとに確認します。