(57)【要約】【課題】局部洗浄装置の洗浄水が適正な位置に適正な強度で吐水されているかどうかを簡易に判定できる局部洗浄水検査装置を提供する。【解決手段】局部洗浄装置２０から吐出された洗浄水をマトリクス状の検査面１１ｂに当てて、洗浄水の水圧をマトリクスの要素１１ｃごとに検出する面圧検出部１１と、所定時間内において前記面圧検出部により周期的に計測した複数回分の水圧を、マトリクスの要素１１ｃごとに積算して圧力分布を求める圧力分布算出部１２と、圧力分布算出部１２で求めた圧力分布を表示する表示部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する洗浄水の水圧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マトリクス状の検査面に当てて、該洗浄水の水圧をマトリクスの要素ごとに検出する面圧検出部と、
所定時間内において前記面圧検出部により周期的に計測した複数回分の水圧を、前記マトリクスの要素ごとに積算して圧力分布を求める圧力分布算出部と、
前記圧力分布算出部で求めた前記圧力分布を表示する表示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、
前記局部洗浄装置に検査用信号を出力するように接続された構成とされており、
前記所定時間における洗浄水の吐水指令を前記局部洗浄装置に対し出力する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。
【請求項３】
請求項２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、
前記制御部は、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ことを特徴とする局部洗浄水検査装置。
【請求項４】
請求項３において、
前記制御部は、前記局部洗浄装置に対し、一定時間間隔で前記圧変更吐水指令を複数回繰り返し出力することを特徴とすることを局部洗浄水検査装置。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれか１項において、
前記局部洗浄装置は前記洗浄水を脈動的に吐出する構成とされており、
前記所定時間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６】
請求項１〜５のいずれか１項において、
前記面圧検出部が抵抗式の面圧検出装置であることを特徴とする局部洗浄水検査装置。
【請求項７】
請求項１〜５のいずれか１項において、
前記表示部が前記圧力分布を３次元のグラフで表示することを特徴とする局部洗浄水検査装置。
【請求項８】
請求項２〜７のいずれかに記載された局部洗浄水検査装置と、局部洗浄装置とを組み合わせてなる局部洗浄水検査システム。
【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する洗浄水の水圧を検査する局部洗浄水検査装置およびその装置を用いた局部洗浄水検査システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、局部洗浄装置の洗浄水の水圧検査は、洗浄水を特許文献１に示されているようなパネルに当て、洗浄水が当たった位置やその広がりの範囲から水圧の程度を目視で計測する方法が採られていた。
【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検査の合否が人の目視に委ねられるため、適正な合否判定がなされない可能性がある。また、適正な位置に吐水されているかどうかを判断することも困難である。さらに、専用の検査装置を用いない検査方法であるため、検査工数が増大するおそれもある。そもそも従来では、吐水の状態を数値化することは困難であった。
【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な位置に適正な強度で吐水されているかどうかを簡易に判定できる局部洗浄水検査装置およびその装置を用いた局部洗浄水検査システムを提供することにある。また、検査工程を自動化できるようにすることも本発明の目的とされる。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
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する洗浄水の水圧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マトリクス状の検査面に当てて、該洗浄水の水圧をマトリクスの要素ごとに検出する面圧検出部と、所定時間内において前記面圧検出部により周期的に計測した複数回分の水圧を、前記マトリクスの要素ごとに積算して圧力分布を求める圧力分布算出部と、前記圧力分布算出部で求めた前記圧力分布を表示する表示部とを備えたことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
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な位置に適正な強度で吐水されているかどうかを簡易に判定することができる。また、この局部洗浄水検査装置によれば、局部洗浄装置と連携することで検査工程の効率化（半自動化）を図ることもできる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】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を示す図である。
【図２】同局部洗浄水検査装置の面圧検出部の説明図である。（ａ）は面圧検出部の面圧センサー構造を模式的に示した部分斜視図、（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ線に対応した断面図である。
【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】（ａ）（ｂ）および（ｃ）（ｄ）は、同局部洗浄水検査装置の検査結果の２例を示す図である。（ａ）（ｃ）は圧力分布の３次元グラフ、（ｂ）（ｄ）は圧力分布の２次元グラフである。
【図５】同局部洗浄水検査装置による自動検査の動作を示すフローチャートである。
【図６】同局部洗浄水検査装置による全自動検査の動作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】
【０００９】
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。まず概略基本構成について説明する。
【００１０】
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水圧を検査する検査装置である。この検査装置１０は、面圧検出部１１と、圧力分布算出部１２と、表示部１３とを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。
【００１１】
面圧検出部１１は、局部洗浄装置２０から吐出された洗浄水をマトリクス状の検査面１１ｂに当てて、洗浄水の水圧（検査面１１ｂに対する圧力）をマトリクスの要素１１ｃごとに検出する動作をなす。圧力分布算出部１２は、所定時間内において面圧検出部１１により周期的に計測した複数回分の水圧を、マトリクスの要素１１ｃごとに積算して圧力分布を求める動作をなす。表示部１３は、圧力分布算出部１２で求めた圧力分布を表示する動作をなす。
【００１２】
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は、本検査装置１０の基本構成と、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。
【００１３】
本検査装置１０は、局部洗浄装置２０とは接続せずに単独で検査員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、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が有するマトリクス状の面圧センサー１１ａで受けて検査することができる（ローカル手動検査）。しかし、本実施形態では、検査装置１０と局部洗浄装置２０とが接続され連携しながら検査できるようにした検査システム１（システム手動、自動、全自動検査）について例示し、説明する。
【００１４】
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１５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制御部１４とをさらに備えた構成とされている。
【００１５】
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。このように「給水圧」とは、局部洗浄装置２０における洗浄水の吐出強度を表わすものであり、本明細書では検査により得られる「水圧」と区別して表記した。
【００１６】
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、装置に検査装置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２０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。
【００１７】
本検査装置１０は、図１に示すように、面圧検出部１１と、圧力分布算出部１２と、表示部１３、制御部１４と、操作部１５とを備えている。これらの各部はパソコン（ＣＰＵ、プログラム等）で構成されている。
【００１８】
面圧検出部１１は、上述したマトリクス状の面圧センサー１１ａを備える他、入出力ユニット１１ｄ、Ａ／Ｄ変換器１１ｅ、ＰＬＣ（プログラマブル・ロジカル・コントローラ）１１ｆなどを備えて構成されている。
【００１９】
この面圧センサー１１ａは、平板状のパネル体とされ、マトリクス状に行、列（例えば４４×４４）に要素１１ｃが配列され、各要素１１ｃで圧力を計測できる構成とされている。パネルのいずれかの面が吐出された洗浄水が当たる検査面１１ｂとされる。
【００２０】
ＰＬＣ１１ｆで入出力ユニット１１ｄを制御して行（または列）を切り替えながら、行（または列）ごとにセンシングできるように構成されている。その行（または列）ごとの検出情報をＡ／Ｄ変換器１１ｅを介してＰＬＣ１１ｆが入力する。なお、全行（または列）について例えば１００Ｈｚのサンプリング周期で計測できるように、ＰＬＣ１１ｆがスイッチング制御できるようにすればよい。
【００２１】
より具体的には図２に示すように、面圧センサー１１ａは２枚のフィルム１１ａａにそれぞれ、行、列の銀電極１１ａｂが配線されている。銀電極１１ａｂの上には感圧導電性インク１１ａｃがコーティングされている。行、列の交点がセンシングポイントとなり圧力がかかると上下の感圧導電性インク１１ａｃどうしが接触し電気抵抗値が変化する。本検査装置１０の場合、図２（ｂ）において白抜き矢印方向から検査面１１ｂに洗浄水が当たり、下側の感圧導電性インク１１ａｃが上方に移動し上下の感圧導電性インク１１ａｃどうしが接触する。
【００２２】
上下の感圧導電性インク１１ａｃ間の交点がマトリクスの要素１１ｃ（図１参照）とされる。電気抵抗値はＡ／Ｄ変換器でデジタル値に変換され、パソコンに取り込まれる。なお、面圧センサー１１ａに加わる圧力値と電気抵抗値は反比例関係にある。
【００２３】
検査をする場合には、面圧センサー１１ａは、その中心が、便器装置（不図示）に組み込まれた局部洗浄装置２０の洗浄水供給部２１のノズル位置から見て左右にぶれていない適正な中心位置、つまり人が便座に正しく腰掛けた場合のお尻の中心位置となるように配されることが望ましい。
【００２４】
本検査システム１は、局部洗浄装置２０から吐出される洗浄水が面圧センサー１１ａの一方の面（検査面１１ｂ）に当たることで、当たった箇所（１または複数の要素１１ｃ）において圧力がかかり電気抵抗値が変化することで水圧を検知する構成とされている。
【００２５】
このようにして、局部洗浄装置２０から吐出される洗浄水の水圧値（単位：Ｋｇｆ／ｃｍ２）がマトリクスの要素１１ｃごとに計測される。
【００２６】
このように面圧センサー１１ａが抵抗式であるため、電気抵抗値により水圧値を求めることができ、検査面１１ｂと同等位置とされる局部における水圧を簡易に計測できる検査装置１０を構成することができる。
【００２７】
本検査装置１０は、要素１１ｃごとの水圧を、所定時間での圧力値の積算により求めるようにしている。この所定時間は例えば１〜数秒間とされ、その間に例えば３０〜３００回計測するようにすればよい。この所定時間は、検査装置１０の操作部１５から洗浄水吐出の開始操作をすることで、制御部１４が局部洗浄装置２０に開始指令と、終了までの時間とで動作指示により決定されればよい。このように、制御部１４は局部洗浄装置２０に対し種々の吐水指令を出力する。
【００２８】
図３は水圧計測のタイムチャートである。面圧センサー１１ａ（検査面１１ｂ）に向けて、局部洗浄装置２０から洗浄水を当てているときに、面圧検出部１１が計測の開始指令を受けると、その所定時間後までの間に、周期的な計測タイミングごとに圧力値（水圧値）を計測し、その水圧値を圧力分布算出部１２で積算する。これを要素１１ｃごとに実行する。なお、この計測タイミングは、面圧検出部１１（ＰＬＣ１１ｆ）側、パソコン側のいずれかで測るようにすればよい。もちろんそのために、クロック（タイマー）が必要であることは言うまでもない。
【００２９】
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、所定時間中、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、所定時間が複数サイクルに跨ぐようにすることが望ましい。
【００３０】
水圧検査を所定時間、実施するためには、操作部１５からの指示により、制御部１４から局部洗浄装置２０に、吐水指令（計測開始指令と計測時間あるいは計測終了指令）を出力するようにすればよい。
【００３１】
このように本実施形態では、所定時間中の複数回のサンプリングで水圧値が積算され、その合算値で要素１１ｃごとの水圧の強弱を判断するようにしている。そのため、洗浄水が面圧センサー１１ａに衝突して跳ね返り、その跳ね返りの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、複数回の計測で平均化され、適切に強弱を判定することができる。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計測、積算することで、洗浄水を吐出しないタイミング内でのゼロ積算となることがなく、適切な水圧の判定を行うことができる。
【００３２】
このように圧力分布算出部１２が要素１１ｃごとに積算した水圧値は、表示部１３に種々の様式で表示される。例えば、図４（ａ）（ｃ）のような３次元のグラフや、図４（ｂ）（ｄ）のような２次元のグラフが表示されるようにすればよい。３次元グラフは、水圧の強度、つまりグラフの高さごとに色分け表示されるようにしてもよい。このようにグラフ化できるため、水圧の状態を数値化して残すことができる。
【００３３】
なお、図４（ａ）（ｂ）は低給水圧の場合のグラフであり、図４（ｃ）（ｄ）は高給水圧の場合のグラフである。このようなグラフ表示をするためには、基準レベルを定める必要があり、その基準レベルは、洗浄水を吐出させない無負荷の計測をして決定すればよい。
【００３４】
低給水圧の場合と高給水圧の場合とを比較すると、低給水圧の洗浄水の当たる部位が高給水圧のものよりも前方とされ、かつ、低給水圧の洗浄水の水圧が高給水圧のものよりも小さく（高さが低い）表示されている。
【００３５】
本実施形態の例では図４に示すように、計測された水圧は中心部で積算量が多く、周囲では積算量が少なく、独立峰のような形状に表示されており、洗浄水が周囲に分散しすぎていないという、洗浄水の適正な飛散分布を判定することができる。特に高給水圧の場合、洗浄水の当たる前後間の広がりは小さく、ピンポイントで的に当たっていることがグラフより判断できる。
【００３６】
図４（ａ）（ｃ）の３次元のグラフによれば、その高さにより適切な水圧かどうかを部位ごとに判断できる。また、２次元のグラフによれば、適切な位置に洗浄水が吐出されているかどうかを判断できる。また、図４（ｂ）（ｄ）で示すように、低給水圧と高給水圧による洗浄水が当たる位置は前後にずれているが、このような給水圧の強弱による正しい位置ずれを、このグラフで判定することができる。また、色分け表示により、洗浄水の強く当たる部位内の段階ごとの適切な水圧を判定することができる。
【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説明する。
【００３８】
上述した水圧値計測は、検査装置２０の操作部１５で給水圧を設定してから吐水開始をすれば、その給水圧での水圧値の合算値を算出できるシステム手動の検査ができるようになっている。給水圧を変更して計測する場合は、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では、自動検査と全自動検査を実行できるようになっている。いずれもの場合も、検査装置１０の操作部１５から自動スイッチ、全自動スイッチで開始できるようにすればよい。また、これらの実行モードでは、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】
自動検査の場合、図５に示すように、まず給水なし（無負荷）で検査し（Ｓ１０１、Ｓ１０２）、設定値にしたがい低給水圧の洗浄について検査し（Ｓ１０３、Ｓ１０４）、つぎに設定値にしたがい高給水圧の洗浄について検査を実行する（Ｓ１０５、Ｓ１０６）。そして、最後に低給水圧、高給水圧のグラフ表示を行う（Ｓ１０７）。
【００４１】
すなわち、制御部１４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。システム手動検査の場合は、その圧変更吐水指令を一度出力されるが、図５の自動検査の場合は、制御部１４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】
全自動検査の場合、お尻洗浄とビデ洗浄について２回繰り返して検査が実施される。１回目では、洗浄水供給部のノズルをお尻位置に移動させ（Ｓ２０１、Ｓ２０２）、給水なし、低給水圧、高給水圧について順次検査を行う（Ｓ２０５〜Ｓ２１０）。２回目では、洗浄水供給部のノズルをビデ位置に移動させ（Ｓ２０１、Ｓ２０３、Ｓ２０４）、給水なし、低給水圧、高給水圧について順次検査を行う（Ｓ２０５〜Ｓ２１０）。そして、２回の検査が終了した後、お尻とビデの両方についてグラフ表示を行う（Ｓ２１１）。
【００４３】
図６の全自動検査の場合も、制御部１４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。全自動の場合は、その連続動作が２回繰り返される。
【００４４】
なお、自動、全自動検査において、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、一定時間間隔で連続的に３回以上の給水圧の設定変更を行う検査も可能である。
【００４５】
以上のようにして自動、全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る。なお、全自動検査において、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】
【００４６】
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          面圧検出部              
１１ａ        面圧センサー
１１ａａ      フィルム
１１ａｂ      銀電極
１１ａｃ      感圧導電性インク
１１ｂ        検査面
１１ｃ        要素
１１ｄ        入出力ユニット
１１ｅ        Ａ／Ｄ変換器
１１ｆ        ＰＬＣ
１２          圧力分布算出部
１３          表示部
１４          制御部
１５          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
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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