JP2001027624A - 熱分析装置のデータ処理装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【課題】 類似の試料の測定データのデータ処理を容易
に行うことができるようにする熱分析装置のデータ処理
装置を提供する。 【解決手段】 示差走査熱量計が測定した測定データ
と、パーソナルコンピュータによるデータ処理の結果６
Ｃだけでなく、このデータ処理の処理手順と条件につい
ても、ハードディスク装置の同じファイル６に保存す
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、示差走査熱量計等
の熱分析装置が出力した測定データをデータ処理する熱
分析装置のデータ処理装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】示差走査熱量計（ＤＳＣ）のデータ処理
装置の構成例を図４に示す。ここでは、４台の示差走査
熱量計１をＲＳ−２３２Ｃインターフェイスを介してそ
れぞれパーソナルコンピュータ２に接続する場合につい
て説明する。示差走査熱量計１は、測定対象となる試料
と熱的に不活性な基準物質とをそれぞれ炉体内に収容
し、これらの炉体の温度を変化させながら、試料と基準
物質との間の温度差を検出することにより、試料に出入
りする熱量を測定する熱分析装置である。これらの各示
差走査熱量計１は、それぞれＲＳ−２３２Ｃケーブル３
を通じて通信制御装置４に接続されている。また、パー
ソナルコンピュータ２も、ＲＳ−２３２Ｃケーブル３を
通じてこの通信制御装置４に接続されている。通信制御
装置４は、このパーソナルコンピュータ２が各示差走査
熱量計１とそれぞれＲＳ−２３２Ｃインターフェイスに
よる通信ができるように制御する装置である。そして、
パーソナルコンピュータ２は、これらの各示差走査熱量
計１に測定条件を設定したり測定の開始を指示する等の
測定の制御を行うようになっている。また、このパーソ
ナルコンピュータ２は、各示差走査熱量計１が測定した
測定データを入力してデータ処理を行うと共に、これら
の測定データとデータ処理の結果を、内蔵するハードデ
ィスク装置２ａにファイルとして保存するデータ処理装
置としての役割も果たすようになっている。なお、この
パーソナルコンピュータ２には、ディスプレイ２ｂが装
備されると共に、プリンタ５も接続されている。

【０００３】上記パーソナルコンピュータ２が実行する
データ処理としては、例えばスムージング処理や熱量解
析処理等がある。スムージング処理は、測定データを平
滑化してノイズを除去する処理であり、ディジタルデー
タの各サンプリング値を移動平均によって前後の指定さ
れたサンプリング数の平均値に変換するものである。例
えば、図５に示すように、細線で示したディジタルデー
タＡの各サンプリング値を前後の合計５サンプルの平均
値に変換すると、太線で示したような平滑なディジタル
データＢを得ることができる。なお、このスムージング
処理は、測定データから高周波成分を除去するＬＰＦ
（低域通過フィルタ）として機能するものであるため、
移動平均以外のディジタルフィルタを用いることもでき
る。また、熱量解析処理は、試料と基準物質との温度差
を示す測定データのピーク付近の熱量を計算する処理で
あり、図６に示すように、ディジタルデータがピークを
示す前後の指定されたサンプリング位置Ｃ，Ｄの間の面
積（ハッチングで示した領域）を算出することにより得
られる。

【０００４】示差走査熱量計１が測定した測定データを
パーソナルコンピュータ２に入力して上記スムージング
処理や熱量解析処理によるデータ処理を行う場合には、
このパーソナルコンピュータ２のデータ処理用のソフト
ウエアを用いて、まずスムージング処理を選択し、処理
条件として移動平均を取るサンプリング数を入力する。
そして、このスムージング処理を実行すれば、測定デー
タに対してスムージングが施される。次に、熱量解析処
理を選択し、処理条件としてピークの前後の端のサンプ
リング位置を入力する。そして、この熱量解析処理を実
行すれば、スムージングを施した測定データに対して熱
量が算出される。また、データ処理用のソフトウエアが
マクロ機能を有する場合には、マクロプログラム上で、
まずスムージング処理の実行を指示すると共に、このス
ムージング処理のパラメータとしてサンプリング数の処
理条件を指定する。次に、熱量解析処理の実行を指示す
ると共に、この熱量解析処理のパラメータとしてサンプ
リング位置の処理条件を指定する。そして、このマクロ
プログラムを実行すれば、測定データにスムージングが
施された後に、熱量の算出が行われる。

【０００５】上記データ処理によって得られた結果は、
パーソナルコンピュータ２のディスプレイ２ｂに表示し
たり、プリンタ５で印字出力することができる。この
際、データ処理用のソフトウエアを用いてレポート書式
を設定したり、このデータ処理用のソフトウエアのマク
ロプログラム上でレポート書式を作成することにより、
指定されたレポート書式に従ってデータ処理の結果を表
示したり印字することができる。そして、このデータ処
理の結果は、測定データと共にパーソナルコンピュータ
２のハードディスク装置２ａに、図７に示すようなファ
イル６として保存される。このファイル６には、測定デ
ータに関するサンプリング間隔やデータのスケール等を
示すデータ情報６ａと、測定データのデータ本体６ｂ
と、データ処理の処理結果６ｃとが記録される。そし
て、このファイル６は、再度読み出すことにより、デー
タ本体６ｂや処理結果６ｃをディスプレイ２ｂに表示さ
せたり、プリンタ５で印字することができる。また、こ
のデータ処理の際に作成したマクロプログラムも、ハー
ドディスク装置２ａに別途ファイルとして保存すること
ができる。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】ところが、従来は、示
差走査熱量計１が測定した測定データのデータ本体６ｂ
とこの測定データの処理結果６ｃだけをファイル６に保
存していたので、この測定データのデータ本体６ｂにど
のようなデータ処理が施されたのかがファイル６の記録
からは分からなかった。このため、示差走査熱量計１が
新たに測定した測定データに対して以前の測定データと
同じデータ処理を施そうとする場合には、先のデータ処
理の際に、処理の手順と各処理の処理条件とを別に記録
しておかなければならないという問題があった。

【０００７】例えば、異なる試料の測定データに対して
同じデータ処理を施した結果を比較する場合、処理の手
順と各処理の処理条件とを別に記録しておいて、それぞ
れのデータ処理の際に同じ処理手順と条件を設定する必
要がある。また、類似の試料を分析する場合には、以前
に分析した試料の測定データに対するデータ処理の処理
手順と条件とをそのまま流用したり、一部を変更して利
用することができれば手間が省けるが、そのためには、
試料をデータ処理するたびに、この処理手順と条件とを
別に記録しておく必要がある。しかも、特に分析の請け
負いを業務とするような場合には、多種の試料を不定期
に処理することが多いため、データ処理の記録が行われ
ていたとしても、以前の記録を確実に見つけ出すことは
事実上困難である。

【０００８】なお、以前のデータ処理の際に用いたマク
ロプログラムがハードディスク装置２ａに保存されてい
る場合には、これを再度読み出して新たな測定データに
対して実行すれば、同じデータ処理を施すことは可能で
ある。しかしながら、このようなマクロプログラムは、
データ処理のたびに作成されて保存されるので、いずれ
の測定データのデータ処理の際に用いたものかを別に記
録しておかない限り、目的のものを探し出すことは極め
て困難である。

【０００９】本発明は、かかる事情に対処するためにな
されたものであり、測定データとデータ処理の結果だけ
でなく、このデータ処理の処理手順と条件についても同
じファイルに保存することにより、類似の試料の測定デ
ータのデータ処理を容易に行うことができるようにする
熱分析装置のデータ処理装置を提供することを目的とし
ている。

【００１０】

【課題を解決するための手段】請求項１の熱分析装置の
データ処理装置は、熱分析装置が測定した測定データを
入力し、この測定データに対してデータ処理を実行した
ときに、この測定データとデータ処理の結果に加えて、
このデータ処理の処理の手順と各処理の処理条件につい
ても記憶装置にファイルとして保存するので、後に類似
の試料について測定を行った場合に、先の試料について
のデータ処理の詳細が簡単に分かるようになり、確実に
同じデータ処理を行うことができるだけでなく、このデ
ータ処理を変更して別のデータ処理を実行することも容
易となる。また、過去の測定データに対して、以前とは
異なる処理条件等で再度データ処理を行うことも容易と
なる。

【００１１】請求項２の熱分析装置のデータ処理装置
は、記憶装置に保存されたファイルから、過去の測定デ
ータに対して実行したデータ処理の処理の手順と各処理
の処理条件だけを分離して読み出すことができるので、
新たに測定した測定データや以前に測定した別の測定デ
ータのために、このデータ処理をそのまま流用したり、
一部を変更して利用することができるようになる。

【００１２】請求項３の熱分析装置のデータ処理装置
は、ファイルから分離して読み込んだデータ処理の処理
の手順と各処理の処理条件に基づいて、他の測定データ
に対しデータ処理を実行することができるので、新たに
測定した測定データや以前に測定した別の測定データに
対して全く同じデータ処理を施すことができるようにな
る。

【００１３】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態について
図面を参照して説明する。

【００１４】図１〜図３は本発明の一実施形態を示すも
のであって、図１はパーソナルコンピュータのソフトウ
エアの動作を示すフローチャート、図２はパーソナルコ
ンピュータのハードディスク装置に保存されたファイル
の構成を示す図、図３はファイルからデータ処理内容を
分離して読み出し別の測定データと関連付ける操作を説
明する図である。なお、図４〜図７に示した従来例と同
様の機能を有する構成部材には同じ番号を付記する。

【００１５】本実施形態は、図４に示したものと同様の
構成の示差走査熱量計のデータ処理装置について説明す
る。本実施形態でも、パーソナルコンピュータ２は、各
示差走査熱量計１の測定の制御を行うと共に、これらの
示差走査熱量計１が測定した測定データのデータ処理を
行うようになっている。

【００１６】上記パーソナルコンピュータ２のソフトウ
エアの動作を図１のフローチャートに基づいて説明す
る。示差走査熱量計１に試料や基準物質をセットする
と、まずパーソナルコンピュータ２の測定用のソフトウ
エアを起動して、最初のステップで、この試料の測定条
件を設定すると共に（Ｓ１）、測定の開始の指示操作を
行う（Ｓ２）。すると、示差走査熱量計１が測定を開始
するので、この測定データをパーソナルコンピュータ２
に入力する（Ｓ３）。

【００１７】次に、データ処理用のソフトウエアを起動
して、データ処理の設定方法を選択する（Ｓ４）。ここ
で、従来と同様にデータ処理をそれぞれ設定して実行す
る場合には、データ処理の設定方法として「新規設定」
を選択する。この「新規設定」を選択した場合には、デ
ータ処理として実行しようとする具体的な処理を選択す
ると共に（Ｓ５）、その処理条件を入力して（Ｓ６）、
この処理を実行する（Ｓ７）。そして、この処理を施し
た測定データに対して引き続いて別の処理を実行しよう
とする場合には、Ｓ５のステップに戻ってこれら一連の
ステップを繰り返す（Ｓ８）。なお、Ｓ５のステップで
は、予め用意された処理の中からいずれかの処理を選択
するようになっているが、データ処理のプログラム可能
な場合には、この処理を作成するようにしてもよい。こ
の際、処理条件は、作成した処理の中に設定値として含
まれる場合もあるし、別途入力するような構成にするこ
ともできる。

【００１８】上記Ｓ５〜Ｓ７のステップでは、例えば、
まずスムージング処理を選択し（Ｓ５）、処理条件とし
てサンプリング数を入力して（Ｓ６）、このスムージン
グ処理を実行する（Ｓ７）。次に、熱量解析処理を選択
し（Ｓ５）、処理条件としてサンプリング位置を入力し
て（Ｓ６）、この熱量解析処理を実行する（Ｓ７）。す
ると、スムージングを施してノイズを除去した測定デー
タについての熱量を算出するデータ処理を実行すること
ができる。

【００１９】また、ここでいうデータ処理には、測定デ
ータやこの測定データの処理の結果をレポート書式に従
って表示したり印字する出力処理を含むことができる。
このため、Ｓ５のステップでこの出力処理を選択し、Ｓ
６のステップでレポート書式を選択し又は作成すれば、
Ｓ７のステップで処理結果をディスプレイ２ｂに表示し
たりプリンタ５で印字させることができる。

【００２０】上記測定とデータ処理の作業が完了する
と、データ処理用のソフトウエアは、Ｓ８のステップか
ら次のステップに移行して、この測定データとデータ処
理の結果とを、データ処理の処理の手順と各処理の処理
条件と共に、ハードディスク装置２ａにファイル６とし
て保存する（Ｓ９）。従って、このファイル６には、図
２に示すように、従来と同様のデータ情報６ａとデータ
本体６ｂと処理結果６ｃに加えて、データ処理の処理の
手順と各処理の処理条件を示すデータ処理内容６ｄが記
録される。データ処理内容６ｄは、例えば上記データ処
理の例であれば、最初にスムージング処理を行い、次に
熱量解析処理を行い、最後に表示又は印字の出力処理を
行うという処理の手順を記録する。また、各処理につい
ては、スムージング処理の場合には指定したサンプリン
グ数、熱量解析処理の場合には指定したサンプリング位
置、出力処理の場合には指定したレポート書式からなる
処理条件も同時に記録される。なお、図１では示してい
ないが、ここで測定した測定データやデータ処理の結果
を放棄する場合には、操作者の指示操作に従ってＳ９の
ステップをスキップすることもできる。

【００２１】上記作業によってハードディスク装置２ａ
に保存されたファイル６は、図３に示すように、データ
処理内容６ｄだけを分離してパーソナルコンピュータ２
のメインメモリに読み出すことができる。そして、この
ようにして読み出したデータ処理内容６ｄは、示差走査
熱量計１が新たに測定した測定データと関連付けて、そ
のデータ本体６ｂに対してこのデータ処理内容６ｄによ
るデータ処理を実行することもできる。即ち、図１に示
した上記Ｓ４のステップにおいて、データ処理の設定方
法として「既存のデータ処理」を選択した場合には、ま
ずハードディスク装置２ａに保存された中からいずれか
のファイル６を選択し（Ｓ１０）、このファイル６から
データ処理内容６ｄだけを分離して読み出し（Ｓ１
１）、パーソナルコンピュータ２に新たに入力された測
定データと関連付ける。そして、この関連付けられたデ
ータ処理内容６ｄに従ってデータ処理を実行すれば（Ｓ
１２）、新たな測定データに対して過去に測定した試料
と同じデータ処理を実行することができる。なお、ここ
では過去のファイル６から読み出したデータ処理内容６
ｄをそのまま流用する場合について説明したが、このデ
ータ処理内容６ｄの処理の手順や処理条件の一部又は全
部を適宜変更してデータ処理を実行することもできる。

【００２２】上記データ処理の処理結果６ｃは、新たに
測定した測定データのデータ情報６ａやデータ本体６ｂ
と今回関連付けしたデータ処理内容６ｄと共に、新たな
ファイル６としてハードディスク装置２ａに保存される
（Ｓ９）。なお、このようなデータ処理内容６ｄは、新
たに測定した測定データに限らず、過去の別の測定デー
タのファイル６からデータ情報６ａとデータ本体６ｂだ
けを分離して読み出し、これに関連付けてデータ処理を
実行することもできる。また、ファイル６全体を読み出
して、このファイル６のデータ本体６ｂに対して同じフ
ァイル６のデータ処理内容６ｄによるデータ処理を再度
実行することもできる。しかも、この際、データ処理内
容６ｄの処理の手順や処理条件の一部又は全部を変更し
てデータ処理を再実行してもよい。このようにして再実
行されたデータ処理の結果は、操作者の指示操作に従
い、ファイル６の処理結果６ｃと置き換えてハードディ
スク装置２ａに上書き保存したり別のファイル６として
保存することができる。なお、データ処理内容６ｄに記
録されたデータ処理として出力処理だけを再実行しよう
とする場合には、データ本体６ｂではなく処理結果６ｃ
だけを利用して、指定されたレポート書式に従い表示し
たり印字することもできる。

【００２３】上記構成により、本実施形態の示差走査熱
量計のデータ処理装置によれば、過去に測定した測定デ
ータのデータ処理の詳細がファイル６に保存されるの
で、新たに類似の試料について測定を行った場合にも、
この過去の測定データのファイル６からデータ処理内容
６ｄを読み出すだけで、新たな測定データに対して全く
同じデータ処理を確実に実行することができるようにな
る。また、過去のデータ処理内容６ｄの処理の手順や処
理条件の一部又は全部を変更してデータ処理を実行しよ
うとする場合にも、このデータ処理内容６ｄの詳細を参
照できるので、変更作業が容易となる。さらに、過去に
測定した測定データについてデータ処理内容６ｄだけを
変更してデータ処理を再実行したり、このデータ処理内
容６ｄによるデータ処理を別の過去の測定データに対し
て実行することも容易となる。

【００２４】なお、上記実施形態では、過去の測定デー
タのファイル６から分離したデータ処理内容６ｄを一旦
パーソナルコンピュータ２のメインメモリに読み出して
別の測定データと関連付けたが、この読み出しは特にメ
インメモリである必要はない。例えば、一時ファイルや
別のファイル６への転送複写処理等であってもよく、こ
の別のファイル６上で他の測定データと関連付けること
もできる。また、上記実施形態では、ファイル６をパー
ソナルコンピュータ２のハードディスク装置２ａに保存
する場合について説明したが、フロッピーディスクや光
ディスク等の他の記憶装置に保存することもでき、フラ
ッシュメモリやその他の半導体記憶装置に保存すること
もできる。

【００２５】さらに、ここでいうファイル６は、パーソ
ナルコンピュータ２のファイルシステムがファイル管理
の単位とするいわゆる「ファイル」に限定されず、広く
関連付けられた情報の集まりをいうものとする。例え
ば、測定データのデータ本体６ｂやデータ処理内容６ｄ
がファイルシステム上の別の「ファイル」に格納されて
いる場合であっても、これらが他の測定データとは別個
の独立したディレクトリにまとめて格納されていたり、
インデックスファイルによって特定の測定データに関連
付けられていれば、これらの複数の「ファイル」によっ
て１つのファイル６を構成することもできる。また、複
数の測定データのデータ本体６ｂやデータ処理内容６ｄ
等がまとめて１つのアーカイブファイルに格納されてい
るような場合であっても、このアーカイブファイルの書
庫管理情報によって各測定データごとに分離してアクセ
スが可能であれば、それぞれを個々のファイル６とする
こともできる。さらに、複数の測定データがデータベー
ス管理システムによって管理されている場合には、各測
定データのレコードを個々のファイル６とすることもで
きる。

【００２６】さらに、上記実施形態では、データ処理を
各処理ごとに順次選択し実行する場合について説明した
が、データ処理用のソフトウエアがマクロ機能を備えて
いる場合には、データ処理内容６ｄとしてこのマクロプ
ログラムを記録することもできる。このようにマクロプ
ログラムが測定データと一体になっていれば、この測定
データについて実行したマクロプログラムのファイルを
別途探す必要がなくなる。

【００２７】さらに、上記実施形態では、パーソナルコ
ンピュータ２を用いて示差走査熱量計１の測定データを
データ処理する場合について説明したが、例えば示差走
査熱量計１自体にデータ処理を行いファイル６を保存す
る機能を持たせることも可能である。また、上記実施形
態では、示差走査熱量計１のデータ処理装置について説
明したが、他の熱分析装置のデータ処理装置についても
同様に実施可能である。

【００２８】

【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
の熱分析装置のデータ処理装置によれば、測定データと
データ処理の結果に加えて、このデータ処理の詳細な内
容についてもファイルに保存されるので、同じデータ処
理を他の測定データについても確実に実行することがで
きるだけでなく、このデータ処理を参考にして新たなデ
ータ処理を行うことも容易となる。また、同じ測定デー
タに対して、以前とは異なる処理条件等で再度データ処
理を行うことも容易となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態を示すものであって、パー
ソナルコンピュータのソフトウエアの動作を示すフロー
チャートである。

【図２】本発明の一実施形態を示すものであって、パー
ソナルコンピュータのハードディスク装置に保存された
ファイルの構成を示す図である。

【図３】本発明の一実施形態を示すものであって、ファ
イルからデータ処理内容を分離して読み出し別の測定デ
ータと関連付ける操作を説明する図である。

【図４】示差走査熱量計のデータ処理装置の構成を示す
図である。

【図５】測定データのスムージング処理を説明するため
の図である。

【図６】測定データの熱量解析処理を説明するための図
である。

【図７】従来例を示すものであって、パーソナルコンピ
ュータのハードディスク装置に保存されたファイルの構
成を示す図である。

【符号の説明】

１ 示差走査熱量計 ２ パーソナルコンピュータ ２ａ ハードディスク装置 ２ｂ ディスプレイ ５ プリンタ ６ ファイル ６ａ データ情報 ６ｂ データ本体 ６ｃ 処理結果 ６ｄ データ処理内容

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 熱分析装置が測定した測定データを入力
   し、この測定データに対してデータ処理を実行すると共
   に、この測定データとデータ処理の結果とを記憶装置に
   ファイルとして保存する熱分析装置のデータ処理装置に
   おいて、 この測定データに対して実行したデータ処理の処理の手
   順と各処理の処理条件とを、当該測定データとデータ処
   理の結果と共に、記憶装置にファイルとして保存するこ
   とを特徴とする熱分析装置のデータ処理装置。
2. 【請求項２】 前記記憶装置に保存されたファイルか
   ら、データ処理の処理の手順と各処理の処理条件だけを
   分離して読み出すことができることを特徴とする請求項
   １に記載の熱分析装置のデータ処理装置。
3. 【請求項３】 前記ファイルから分離して読み込んだデ
   ータ処理の処理の手順と各処理の処理条件に基づいて、
   他の測定データに対しデータ処理を実行することができ
   ることを特徴とする請求項２に記載の熱分析装置のデー
   タ処理装置。