JPH05132989A - 洗浄制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 洗浄領域を画像により検出し表示して手動に
より対象部を詳細に観察したり、観察しながら洗浄す
る。 【構成】 流体を噴射する流体噴射手段９の位置を制御
する位置制御手段７と、流体噴射手段９から出る流体が
被洗浄対象部に供給される状態を監視しかつ画像信号を
出力する撮像部１２が設けられている。また位置制御手
段７に手動で位置入力する位置入力手段１４からの信号
または撮像部１２からの画像信号に基づいて洗浄すべき
対象部の位置と噴射すべき対象部の位置を決めるように
位置制御手段７に制御信号を出力する制御部１３と、洗
浄すべき対象部を表示する表示手段１５が設けられてい
る。これによって使用者は指定した位置を目で確かめな
がら安心して洗浄できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は対象部を観察しながら洗
浄水などの流体の噴射により洗浄するために使われる流
体の噴出量、方向、角度等の位置を制御することのでき
る洗浄制御装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来のこの種の洗浄制御装置は、例えば
トイレに使用される衛生洗浄制御装置では流体を噴射す
る噴射口の開閉制御や、使用者の対象部の一定範囲を洗
浄するために可動部の揺動制御を行なうものであり、ま
た噴出口は対象部のおよその位置に向けて設定され、そ
の後噴射口を開口し流体を噴出させ、対象部を洗浄する
ものであった。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記従来
の構成では、このような噴流は必ずしも使用者の対象部
に命中するとは限らず、使用者は対象部であろうと推定
するところを噴流の通路中に移動させ、洗浄するもので
ある。さらに、対象部はある一定の面積を有しているの
で、使用者は対象部を移動させることにより対象部の全
領域を洗浄するものである。

【０００４】この対象部の移動を少なくするために可動
部を有した噴出口を可動させることにより使用者ができ
るだけ対象部を移動させなくても良いようにしたものが
可動部の揺動制御である。

【０００５】しかしながら、いずれの方式も対象部がど
こであるかについての正確な情報はなく、推定により噴
出口から流体を噴射しているため様々な使用者の対象部
の形態に正確に噴流を当てることができず、使用者自ら
が対象部を移動させなければならないという課題があっ
た。

【０００６】さらに、トイレに於いては痔等を患ってい
る人は患部の状態を観察したくなるものであるが、人間
の身体の構造上見ることはできない。また、身体が不自
由な人は介護を必要とするが、介護人はその人の患部を
見ることができないという課題があった。

【０００７】本発明は上記課題を解決するもので、対象
部の代表位置の検出と対象領域を検出し、あるいは手動
により対象部を詳細観察したり、観察しながら適切に洗
浄できることを目的としたものである。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明は上記目的を達成
するために、流体を噴射する流体噴射手段と、流体噴射
手段から出る前記流体が対象部に当たるように前記流体
噴出手段の位置を制御する位置制御手段と、流体噴射手
段から出る流体が対象部に供給される状態を監視し画像
信号を出力する撮像部と、位置制御手段に位置入力する
位置入力手段と、位置入力手段からの信号または撮像部
からの画像信号に基づいて洗浄すべき対象部の位置が決
められるように位置制御手段に制御信号を出力する制御
部と、撮像部または制御部からの画像信号を表示する表
示手段とを設けたものである。

【０００９】また、前記の構成と、さらに位置入力手段
により指定された位置の方向に撮像部の入力部をズーム
できるズーム手段とを備えたものである。

【００１０】

【作用】本発明は上記の構成によって、撮像部が流体噴
射手段から噴射する流体の対象部に供給される状態を監
視し画像信号として出力し、制御部がこの画像信号に基
づいて位置制御手段により流体噴射手段の位置を制御す
る。洗浄すべき対象部の代表点及びこの代表点を起点と
した近傍の洗浄領域は適切に洗浄される。さらにより洗
浄したい点等には位置入力手段により所望の位置に流体
噴射手段を移動させ手動洗浄を行ない、かつ、この洗浄
状況を表示手段により観察しながら洗浄する。

【００１１】また、洗浄状況や対象部の状況を詳しく観
察するために位置入力手段により入力した位置の対象部
をズーム手段により拡大表示する。

【００１２】

【実施例】以下本発明の一実施例を添付図面を参照して
説明する。図１に於て、１は便器、２は使用者３が座る
便座、４はノズル５に開閉弁６を経由して流体を供給す
る洗浄水タンク、７はノズル５を可動部８ａを介して上
下左右に移動させる位置制御手段、９はノズル５の伸縮
部１０の先端付近に設けられた流体噴射手段（ここでは
噴射口で説明する）で、便器１内を水圧により出没する
ように構成している。図１における構成は伸縮部１０が
伸びた使用時の状態を示している。さらにノズル５の近
傍には使用者３の対象部１１を監視する撮像部１２が設
置している。この撮像部１２は可動部８ｂを介して位置
制御手段７に接続しており使用時に伸び、不使用時には
収納されるようになっている。位置制御手段７と撮像部
１２は制御部１３と接続している。また、制御部１３に
は位置入力手段１４の信号が入力するようになってい
る。この位置入力手段１４で入力された位置、制御部１
３で認識された対象部１１あるいは撮像部１２の出力は
表示手段１５で表示されるようになっている。そして、
制御部１３は操作部１６からの指示により洗浄操作を開
始するために撮像部１２からの画像信号から対象部１１
を認識する認識部１７と、認識部１７から対象部１１の
位置と噴出すべき対象部１１の洗浄度を判断する判定部
１８と、位置指示部１９とで認識部１７の結果と判定部
１８の判定結果に基づいて洗浄すべき対象部１１の位置
を決めるように位置指示部１９からの指示により位置制
御手段７を制御する構成である。また、２０は便器１内
を間接的に照明する照明手段で制御部１３と接続してい
る。

【００１３】上記の構成において動作を説明する。使用
者３が便座２に座ることによりスイッチ（図示せず）が
入り、照明手段２０が点灯することにより便器１内が照
明される。これは影を出さないように間接的な照明とな
っている。次に図２に示すように撮像部１２から使用者
の使用前の画像（尻部分である対象部）を認識部１７の
メモリに取り込む。ここでこの画像を初期画像２１と
し、この初期画像２１の空間微分演算により差分オペレ
ータをかけてエッジ検出を行ない（もちろん他の方法に
より画像のエッジ部分のみ抽出することができれば良
い。）、図２に示すような２値画像の特徴線を求める。
この特徴線から便座２の部分は既知の情報として予めわ
かっているから、この便座線２２より中心近傍の中心線
２３を求め、更にこの中心線２３よりエッジ線の太い部
分を中心に対象部１１中の排泄物が出る所としての代表
点２４を求める。この代表点２４を基準点として認識部
１７で対象部１１の代表点２４近傍の形状色情報等の初
期画像データを検出して画像認識を行なう。

【００１４】次に、用便後は使用者３が操作部１６を操
作することにより撮像部１２から現画像を認識部１７に
取り込み、この現画像を表示手段１５に表示するととも
に、初期画像に施したと同様のエッジ検出等の画像処理
により形状抽出を行ない対象部１１の代表点２４を求め
る。同様にこの代表点２４を基準点として認識部１７で
対象部１１周辺のエッジの特徴を抽出して画像認識を行
なう。その後現画像（用便後の画像）の代表点２４と初
期画像（用便前の画像）の代表点２４とを一致させるこ
とにより初期画像と現画像の形状をマッチングさせると
ともに同一地点（代表点）の色の比較を判定部１８で行
なう。色の変化がある間は判定結果として未だ洗浄され
ていないということである。そこで、開閉弁６を開口し
流体を洗浄タンク４からノズル５へ供給する。そして位
置指示部１９の指示にしたがって、ノズル５の伸縮部１
０が縮んだ状態から水圧により便器１内に伸張し、位置
制御手段７の作動により所定の位置に噴射口９から流体
を噴射する。この様子は表示部１５で観察できるように
なっている。本発明では最初に代表点２４を洗浄する。
この動作を判定部１８で変化なしの状態まで行い、その
後認識部１７で得られた対象領域内を渦巻き状に位置指
示部１９の指示により走査してゆく。全ての対象領域で
判定部１８の判定が変化無しであれば洗浄終了となり開
閉弁６を閉口しノズル５の伸縮部１０を縮ませて便器１
内から没するようにする。

【００１５】ここで洗浄を更にしたい場合や上記の自動
洗浄をせずに手動で所望の所のみを洗浄したい場合など
には位置入力手段１４により制御部１３を介して入力さ
れた位置を表示部１５に表示確認しながら所望する位置
に入力作業を行なう。入力したならば制御部１３により
位置指示部１９の指示により位置制御手段７を駆動して
噴射口９から流体を対象部に噴射する。表示部１５にタ
ッチ入力の位置入力手段１４を取り付ければ対象部１１
の画像の所を押すことにより制御部１３により位置指示
部１９の指示で位置制御手段７を駆動して噴射口９から
流体を同時に噴射することも可能である。

【００１６】尚、判定部１８の判定に、ここでは色の変
化を検出する方法で説明したが、洗浄前と洗浄後の変化
がわかるものであれば輝度情報等を用いても同様の作用
をする。そして洗浄位置の順番は渦巻き状でなく端から
の走査であってもかまわない。又、対象部は使用者だけ
とは限らず、便器等の汚れが付着するものについても同
様の作用をする。

【００１７】この構成による表示手段１５で対象部の状
況を用便後に表示して確認するような説明を行なった
が、使用の方法により、例えば、痔等の障害を持ってい
る場合には患部を観察する必要があるため、使用前に表
示手段により表示することも可能である。これは、自分
自身で確認する場合のあれば、身体が不自由な人にとっ
ては介護人あるいは医者が患部を観察する事も可能であ
る。

【００１８】次に他の実施例として、図１の構成に付加
して位置入力手段１５により指定された位置の方向に撮
像部１２の入力部をズームできるズーム手段２５とを備
えた構成としてある。なお、この他の実施例における構
成要素の符号は前の一実施例の場合と同一とする。

【００１９】上記の構成において動作を説明する。通常
の洗浄動作は前の動作と同様である。部分的に詳細に洗
浄したい場合や手動で所望の所のみを洗浄したい場合な
どには位置入力手段１４により制御部１３を介して入力
された位置をズーム手段２５によってズーミングして表
示部１５に表示確認しながら所望する位置を決定する。
入力したならば制御部１３により位置指示部１９の指示
により位置制御手段７を駆動して噴射口９から流体を対
象部に噴射する。位置指示部１９への位置入力は手動に
よる方法もあれば、表示部１５にタッチ入力の位置入力
手段１４を取り付ければ対象部１１の画像の所を押すこ
とにより制御部１３により位置指示部１９の指示で位置
制御手段７を駆動して噴射口９から流体を同時に噴射す
ることも可能である。あるいは、音声認識手段を有する
位置指示部１９であれば音声による指示により位置制御
手段７を動かすことも可能である。

【００２０】また、洗浄ではなく薬等を塗布したいとき
は表示部１５を見ながら位置入力手段１４により制御部
１３を介して入力された位置をズーム手段２５によって
ズーミングして表示部１５に表示する。そして、患部を
よく観察して手、ブラシ等で患部に薬品を塗布、あるい
は噴射する。また、薬品を塗布後（あるいは噴射後）に
表示部１５にズーム手段１４で拡大された対象部を表示
させて治療後の確認を行なうことができる。

【００２１】尚、本実施例として便器に使用される衛生
洗浄装置の場合について説明したが、被洗浄体である対
象部としては飛行機、自動車等についても同様におこな
え、飛行機、自動車等をきれいに洗浄するという効果も
生まれる。

【００２２】

【発明の効果】以上説明したように本発明の洗浄制御装
置によれば次の効果を奏する。

【００２３】（１）画像で対象部の汚れを認識して洗浄
するために対象部の洗浄状況を表示手段で確かめながら
観察することができ安心して洗浄することができる。

【００２４】（２）位置入力手段により所望する領域の
み洗浄することができる。更にきれいに洗浄したい場合
や流体の噴射による吐出圧により対象部に出てきた汗の
洗浄等にも適用できる。

【００２５】（３）洗浄は位置制御手段により洗浄すべ
き所を順次洗浄していくため対象部を自ら動かさなくて
も良い。

【００２６】（４）洗浄が完了したことは自動的に検出
され、不必要に洗浄水は使われないので省エネルギーに
なる。

【００２７】（５）使用前に、例えば、痔等の障害を持
っている場合には患部を観察することができ患部に薬等
を塗布するときに確実に塗布することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例における洗浄制御装置の構成
を示すブロック図

【図２】同装置における対象部の模式図

【符号の説明】

７ 位置制御手段 ９ 流体噴射手段 １２ 撮像部 １３ 制御部 １４ 位置入力手段 １５ 表示手段 ２５ ズーム手段

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】流体を噴射する流体噴射手段と、前記流体
   が対象部に当たるように前記流体噴射手段の位置を制御
   する位置制御手段と、前記流体が前記対象部に供給され
   る状態を監視し画像信号を出力する撮像部と、前記位置
   制御手段に位置入力する位置入力手段と、前記位置入力
   手段からの信号または前記撮像部からの画像信号に基づ
   いて洗浄すべき前記対象部の位置が決められるように前
   記位置制御手段に制御信号を出力する制御部と、前記撮
   像部または前記制御部からの画像信号を表示する表示手
   段とを備えた洗浄制御装置。
2. 【請求項２】位置入力手段により指定された位置の方向
   に撮像部の入力部をズームできるズーム手段を有した請
   求項１項記載の洗浄制御装置。