(57)【要約】      （修正有）【課題】局部洗浄装置の洗浄水が適正に吐水されているかどうかを適正にかつ迅速に判定することができる局部洗浄水検査装置を提供する。【解決手段】局部洗浄水検査装置１０は、局部洗浄装置２０から吐出された洗浄水を衝突させる光透過性の衝突板１１と、衝突板１１に衝突した状態を衝突面とは反対面側より撮像する撮像部１２と、撮像部１２で時間経過に伴って複数回撮像した複数枚の撮像画像をもとに、衝突板１１における衝突頻度分布情報を生成する衝突状態検出部１３とを備えている。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
局部洗浄装置より局部に向けて吐出される洗浄水の吐水状態を検査する局部洗浄水検査装置であって、
前記局部洗浄装置から吐出された洗浄水を衝突させる光透過性の衝突板と、
前記衝突板に衝突した状態を衝突面とは反対面側より撮像する撮像部と、
前記撮像部で時間経過に伴って複数回撮像した複数枚の撮像画像をもとに、前記衝突板における衝突頻度分布情報を生成する衝突状態検出部と、を備えたことを特徴とする局部洗浄水検査装置。
【請求項２】
請求項１において、
前記局部洗浄装置は洗浄水を脈動的に吐出する構成とされており、
前記撮像部による複数回の撮像が脈動の複数サイクルを跨ぐ時間とされることを特徴とする局部洗浄水検査装置。
【請求項３】
請求項１または２において、
前記衝突頻度分布情報を撮像した画像に重ねて表示する表示をさらに備えていることを特徴とする局部洗浄水検査装置。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか１項において、
前記局部洗浄装置は、吐出する洗浄水の給水圧の設定変更が可能な構成とされており、
前記局部洗浄装置に検査用信号を出力するように相互に接続された構成とされており、前記局部洗浄装置に対し、給水圧の設定変更と、該設定変更後における吐水指令とを組み合わせた圧変更吐水指令を出力する給水制御部をさらに備えていることを特徴とする局部洗浄水検査装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、局部洗浄装置より局部に向けて吐出される洗浄水の吐水状態を検査する局部洗浄水検査装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、局部洗浄装置の洗浄水の吐水状態の検査は、洗浄水を特許文献１に示されているような衝突板に当て、洗浄水が当たった部位を目視で計測する方法が採られていた。なお、この文献には局部洗浄装置に関する発明が開示されており、ＣＣＤカメラで撮像した撮像画像で洗浄動作状況を表示することが記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００２−３５６８９５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記のような検査方法では、洗浄水が衝突板に衝突して跳ね返り、跳ね返り水が吐水される洗浄水と衝突するため、洗浄水が衝突板に当たる部位が移動することがある。したがって、検査者はそのような状態を、衝突板を瞬間的に見て判断しなければならないため、適正な合否判定がなされない可能性がある。また、時間を要する可能性が高く、検査工数が増大するおそれがある。
【０００５】
本発明は、このような事情を考慮して提案されたもので、その目的は、局部洗浄装置の洗浄水が適正に吐水されているかどうかを適正にかつ迅速に判定することができる局部洗浄水検査装置を提供することにある。
【０００６】
なお、本発明は撮像画像を用いる構成としている。ＣＣＤカメラで洗浄動作状況を撮像することは特許文献１にも記載してあるが、そのＣＣＤカメラは洗浄ノズルに取り付けられたものであるため、その場所から撮像した画像で吐水位置や状態を正しく判定することは困難である。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するために、本発明の局部洗浄水検査装置は、局部洗浄装置より局部に向けて吐出される洗浄水の吐水状態を検査する局部洗浄水検査装置であって、前記局部洗浄装置から吐出された洗浄水を衝突させる光透過性の衝突板と、前記衝突板に衝突した状態を衝突面とは反対面側より撮像する撮像部と、前記撮像部で時間経過に伴って複数回撮像した複数枚の撮像画像をもとに、前記衝突板における衝突頻度分布情報を生成する衝突状態検出部と、を備えたことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
本発明の局部洗浄水検査装置は上述した構成とされているため、局部洗浄装置の洗浄水が適正に吐水されているかどうかを適正にかつ迅速に判定することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】（ａ）は本発明の一実施形態に係る局部洗浄水検査装置の基本構成および局部洗浄装置の基本構成を示す図、（ｂ）は同局部洗浄水検査装置で使用される衝突板の正面図である。
【図２】同局部洗浄水検査装置による検査を模式的に示した図である。
【図３】同局部洗浄水検査装置の基本動作を示すタイムチャートである。
【図４】同局部洗浄水検査装置による検査流れの一例を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下に、本発明の実施の形態について、添付図面にもとづいて説明する。まず、局部洗浄水検査装置１０の概略基本構成について説明する。
【００１１】
局部洗浄水検査装置１０（以下、「検査装置１０」と略す）は、局部洗浄装置２０より局部に向けて吐出する洗浄水の吐水状態を検査する検査装置である。この検査装置１０は、衝突板１１と、撮像部１２と、衝突状態検出部１３とを少なくとも備えた構成とされる。各部はつぎに説明する動作構成とされる。
【００１２】
衝突板１１は、局部洗浄装置２０から吐出された洗浄水を衝突させる光透過性の板体である。撮像部１２は、衝突板１１に衝突した状態を衝突面（裏面１１ｂ）とは反対面（表面１１ａ）側より撮像する構成部である。衝突状態検出部１３は、撮像部１２で時間経過に伴って複数回撮像した複数枚の撮像画像３０をもとに、衝突板１１における衝突頻度分布情報４０を生成する構成部である。
【００１３】
なお、本検査装置１０による検査は、時間経過に伴って複数枚の画像を撮像し、個々の画像で、その撮像タイミングで洗浄水の当たった位置が判別できるようにすることが望ましい。そうすることで、それらの画像を合成することにより衝突頻度分布を算出することができる。このようにするためには、衝突板１１に衝突した洗浄水が衝突後すぐに落下し、積層したり残留したりしないようにすることが望ましい。そのようにするためには、例えば衝突面を撥水処理した衝突板１１を用いることが望ましい。
【００１４】
ついで、本検査装置１０の詳細な構成、動作および検査出力例などについて説明する。図１（ａ）は、本検査装置１０の基本構成と、本検査装置１０と局部洗浄装置２０とを含む局部洗浄水検査システム１（以下、「検査システム１」と略す）の基本ブロック図である。
【００１５】
本検査装置１０は、衝突板１１を用いて、局部洗浄装置２０とは接続せずに単独で検査者が操作して動作させながら検査することができる構成とされている。つまり、本検査装置１０によれば、局部洗浄装置２０を操作して吐出される洗浄水を、検査装置１０が有する衝突板１１で受けて検査することができる（ローカル手動検査）。そしてさらに、検査装置１０と局部洗浄装置２０とが接続されてなる検査システム１として検査することもできる（システム検査）。以下では、検査システム１について説明する。
【００１６】
本検査装置１０は、このような検査システム１において動作するために、局部洗浄装置２０に対する吐水指示などの検査指示を入力するための操作部１６と、その指示にもとづき局部洗浄装置２０の洗浄水供給部２１に対し吐水指令などの検査用信号を出力する給水制御部１５とをさらに備えた構成とされている（図１（ａ）参照）。
【００１７】
局部洗浄装置２０は、洗浄水供給部２１と、検査装置１０からの検査用信号を受け付ける検査用信号入力部２２と、洗浄操作部２３とを備えている。洗浄水供給部２１は、洗浄水の給水圧を異ならせて吐水できるようになっている。洗浄操作部２３は、局部を洗浄する際に、洗浄（吐水）開始、終了、給水圧の設定などができる種々のスイッチを有している。
【００１８】
本検査システム１では、この局部洗浄装置２０の洗浄操作部２３からの操作に代えて、検査用信号入力部２２で入力した検査用信号にもとづいて洗浄水供給部２１が動作する。例えば、局部洗浄装置２０は、検査装置１０が接続されたときに、検査モードであると判断し、検査用信号入力部２２に入力を切り替えるようにしてもよい。また、検査装置１０からの指示を受けずにローカル手動で検査する場合は、洗浄操作部２３で種々の操作を受け付けて洗浄水の吐出を行いながら、検査装置１０が単独で検査をすればよい。検査装置１０、局部洗浄装置２０間は有線または無線で接続されていればよい。
【００１９】
本検査装置１０は、図１に示すように、撮像部１２と、衝突状態検出部１３と、表示部１４と、給水制御部１５と、操作部１６とを備えている。撮像部１２は例えばＣＣＤカメラで構成され、他の各部はパソコン（ＣＰＵ、プログラム等）で構成されている。
【００２０】
衝突板１１は、上述したように光透過性とされ、例えば方形（図例では正方形）の板体とされる。本検査装置１０は、図１（ａ）に示すように、衝突板１１の裏面１１ｂには、局部洗浄装置２０の洗浄水供給部２１より吐出された洗浄水が衝突し、衝突板１１の裏面１１ｂにおける洗浄水の衝突状態を、表面１１ａ側より撮像部１２で撮像する構成とされている。
【００２１】
本検査システム１は、検査装置１０の指令にもとづき、局部洗浄装置２０から洗浄水が吐出されるようになっている。その洗浄水が衝突板１１の裏面１１ｂに当たり、検査装置１０は、その状態を撮像部１２で連続的に撮像し、衝突状態検出部１３がそれらの複数の撮像画像３０をもとに衝突頻度分布情報４０を生成する構成とされている。
【００２２】
例えば、図２に示すように、所定の撮像時間間隔においてｎ回撮像し、そのｎ枚分の撮像画像３０より衝突頻度分布情報４０を算出する手順が実行される。図２は撮像画像３０の時系列画像の例と、その合成例を示した図である。
【００２３】
撮像画像３０（衝突板１１）における衝突状態は、図２に示すように、中心部には洗浄水が多く当たり、ほぼ均一に水膜が広がった気泡を含まない衝突部３１が形成され、その周囲には少し大きめの気泡３２や小さな気泡３３を含んだ気泡含有水の領域が形成されている。
【００２４】
このような撮像画像３０は時系列に変化し、図例に示すように、１番目、ｍ番目、ｎ番目の各撮像画像３０はおおむね似通っているが、各衝突部３１の大きさや位置は少しずつ異なっている。
【００２５】
衝突状態検出部１３が、これらの撮像画像３０の重ね合わせなどにより画像合成することで、衝突板１１における衝突最頻部位４１と、その次に頻度の高い部位４２とを、衝突頻度分布情報４０（分布画像）として生成することができる。分布画像４０としては、例えば図２のように、頻度分布を閾値で区切って境界線Ｂを描写しただけのものでもよいし、頻度ごとに色分けしたものでもよい。また、衝突頻度分布情報４０は、お尻洗浄、ビデ洗浄のいずれについても生成されるようにすることが望ましい。
【００２６】
この衝突頻度分布情報４０は、撮像画像３０に対応した分布画像でもよいし、その座標データでもよい。さらに、この衝突頻度分布情報４０（の分布画像）や、図２の右下の図に示すように、衝突頻度分布情報４０と撮像画像３０の１枚とを重ねた合成画像４５を表示部１４で表示することで、検査者は洗浄水の頻度分布を視覚で捉えることができる。その結果、局部洗浄装置２０の洗浄水が適正に吐水されているかどうかを適正にかつ迅速に判定することができる。その結果、局部洗浄装置２０の洗浄水の吐水状態の検査を短時間で効率的に実施することができる。
【００２７】
また、合成画像４５は、重ね合わせ対象の撮像画像３０を種々変えて複数生成されるようにしてもよい。このような合成画像４５によれば、衝突板１１から跳ね返ってきた洗浄水との衝突により変化した衝突部の頻度も判断することができる。
【００２８】
なお、図２には、衝突部３１の大きさで頻度分布を算出する例を示したが、これには限られない。例えば気泡３２、３３の頻度分布で判断するようにしてもよい。その他種々の算出方法が採用され得る。
【００２９】
衝突状態を撮像する時間間隔（検査時間）は、特に限定はないが、例えば数秒〜数分間とされ、その間に例えば、周期的なタイミングで３０〜１００回撮像するようにすればよい。例えば動画で撮像し、その動画を構成する複数の静止画を間引いて抽出するようにしてもよい。また、吐出される洗浄水と跳ね返り水との衝突による衝突位置の変動の分布が把握できるように撮像回数を定めることが望ましい。なお、撮像する間隔は、一定の間隔で周期的に撮像してもよく、不等間隔で撮像してもよい。
【００３０】
この撮像時間間隔（検査時間）は、局部洗浄装置２０から洗浄水を吐水させ衝突板１１に衝突させているときに、検査装置１０の操作部１６で開始と終了と指定して衝突状態検出部１３に通知するようにすればよい。
【００３１】
また、検査システム１の場合、操作部１６の操作で、給水制御部１５が局部洗浄装置２０に対し吐水指令を出力するようにすればよい。そして、検査装置１０では、その給水の開始と終了を定めた吐水指令に合わせて、吐水していると考えられる時間内に撮像時間間隔を定めるようにすればよい。
【００３２】
図３は撮像のタイミングを表したタイムチャートである。本検査システム１では、吐水指令による吐水の時間間隔内で、撮像がなされるようになっている。具体的には、まず吐水開始指令で衝突板１１に向けて、局部洗浄装置２０から洗浄水の吐水を開始し、その後に撮像部１２が、撮像終了時間までの間に、周期的なタイミングごとに衝突板１１を撮像する。そしてその後、衝突状態検出部１３が衝突頻度分布情報４０を生成する。
【００３３】
局部洗浄装置２０からの洗浄水の吐出態様としては、図３に示すように、撮像の開始から終了までの間、おおむね一定の給水圧で吐出するもの（脈動なし）と、一定サイクルで給水圧が強弱変化するもの（脈動あり）とがある。脈動ありの給水については、図示するように、撮像時間間隔が複数サイクルに跨ぐようにすることが望ましい。
【００３４】
このように本実施形態では、開始、終了間に撮像した複数の撮像画像３０により、平均化された頻度（衝突頻度分布情報４０）を算出している。そのため、洗浄水が衝突板１１に衝突して跳ね返り、その跳ね返り水が、吐水される洗浄水と衝突して方向が変わったり、水圧が変わったりする場合でも、複数回の撮像により適正な分布が生成され、適切に強弱を判定することができる。
【００３５】
また、脈動あり洗浄の場合でも、複数サイクルを跨ぐように撮像すれば、水圧が高い場合と水圧が低い場合を合計した衝突頻度分布情報４０が得られるため、局部洗浄装置２０の洗浄水が適正に吐水されているかどうかを適正にかつ迅速に判定することができる。
【００３６】
このように衝突状態検出部１３が生成した衝突頻度分布情報４０は、図２の説明で上述したように、表示部１４で種々の様式で表示される。例えば、頻度ごとに色を異ならせてもよい。
【００３７】
ついで、本検査システム１によるシステム自動検査について、図４を参照しながら説明する。
【００３８】
上述した撮像による検査は、検査装置１０の操作部１６で給水圧を設定してから吐水開始をすることで、システム手動の検査ができるようになっている。給水圧を変更して検査する場合は、システム手動検査を繰り返して行えばよい。
【００３９】
しかしながら、より効率的な検査を行うために、本検査システム１は、複数の給水圧について連続して検査する自動検査モードを実行する構成とされている。自動検査モードは、検査装置１０の操作部１６から自動検査スイッチ（不図示）で開始できるようにすればよい。また、この自動検査モードでは、複数の給水圧の検査を連続的に行うものであるから、給水圧の設定変更や異なる給水圧検査間の間隔の設定などをできるようにすればよい。
【００４０】
自動検査モードの場合、図４に示すように、設定値にしたがい低給水圧の洗浄について複数回撮像を実行し（Ｓ１０１、Ｓ１０２）、つぎに設定値にしたがい高給水圧の洗浄について複数回撮像を実行する（Ｓ１０３、Ｓ１０４）。そして、最後に低給水圧、高給水圧の、衝突頻度分布情報４０などの画像表示を行う（Ｓ１０５）。
【００４１】
すなわち、給水制御部１５は局部洗浄装置２０に対し、給水圧の設定変更と、設定変更後における吐水指令とを組み合わせた圧変更吐水指令を出力する構成とされている。手動検査モードの場合は、その圧変更吐水指令を一度出力されるが、図４の自動検査モードの場合は、給水制御部１５が圧変更吐水指令を一定時間間隔で２回繰り返して出力することで、低給水圧と高給水圧の連続的な検査が実行される。
【００４２】
なお、自動検査モードにおいて、上記には低給水圧、高給水圧の２段階の変更例を示したが、局部洗浄装置２０の給水圧の段階数に合わせて、連続的に３回以上の給水圧の設定変更を行う検査も可能である。
【００４３】
以上のようにして自動で検査をすれば、短時間に効率的に結果を得ることができ、局部洗浄装置２０の検査をさらに効率的に行うことができる。なお、お尻洗浄、ビデ洗浄のそれぞれに脈動なし、脈動ありを組み合わせて検査できるようにしてもよい。その他種々の検査組み合わせが適用され得ることは言うまでもない。
【符号の説明】
【００４４】
１            局部洗浄水検査システム（検査システム）
１０          局部洗浄水検査装置（検査装置）
１１          衝突板
１１ａ        表面
１１ｂ        裏面
１２          撮像部
１３          衝突状態検出部
１４          表示部
１５          給水制御部
１６          操作部
２０          局部洗浄装置
２１          洗浄水供給部
２２          検査用信号入力部
２３          洗浄操作部
３０          撮像画像
４０          衝突頻度分布情報
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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