JP2009192533A - 監視装置 - Google Patents

Abstract

【課題】監視対象装置の状況を遠隔監視し、異常の前触れを検知する監視システムを提供する。
【解決手段】臨床検査装置（２００）の製造・販売業者のホストコンピュータ（１００）は、ユーザの臨床検査装置（２００）の部品センサ（２０３ａ・２０３ｂ…）から、各部品の状態データを受信し、状態監視部（１０５）において、受信した状態データと条件記憶部（１０４）に記憶されている予知条件とを対比することにより、異常の前触れを検知する。前記予知条件は、各部品の寿命データに基づいて生成された条件と、異常が発生したときに、異常発生時点以前における状態データの推移に基づき生成された条件とを含む。
【選択図】図１

Description

本発明は、監視装置が、その監視対象とする各種装置を通信網を介して遠隔監視することにより、監視対象装置の故障等を予知するシステムに関する。

臨床検査装置を含む様々な検査装置、工作機械、あるいは自動車、またはこれらの他に正確な動作が必要とされる種々の装置に関しては、装置の性能の維持や、安全性の確保のために、その製造・販売業者が、装置を納品した後、継続的にメンテナンスを行うことが一般的である。特に、故障が発生すると、装置の使用者の業務遂行に差し障りが生じたり、使用者に危険が及ぶようなこともあるため、故障を未然に防ぐべく、装置の点検を定期的に行い、消耗部品等を早めに交換することが、顧客の満足度の向上や、保全コストの抑制、並びに安全性の確保の観点から重要視されている。

従来は、定期点検の時期や部品交換の時期は、一般的に、過去の経験則に基づいて人間が適当に設定している。あるいは、部品毎の寿命データに基づいて設定されている場合もある。

しかしながら、上述のように、単に過去の経験則や部品毎の寿命データ等に基づいて点検・交換時期を設定した場合、実際には、同一部品であっても使用条件等の違いによって寿命にばらつきがあるので、予想に反して、点検・交換時期が来る前に故障が発生したり、あるいはその逆に、まだ十分に寿命がある部品を交換することとなって却って保全コストが高くなったりするという問題があった。

本発明はこの問題を解決するために、通信網を介して装置の状況を監視し、異常の前触れを検知することにより、監視対象装置の保守点検を適切な時期に行うことを可能とし、装置の正常稼働率を向上させると共に保全コストを抑制することができる監視システムを提供することを目的とする。

上記の目的を達成するために、本発明の監視装置は、監視対象装置から、通信網を介して、当該監視対象装置の状態を表す状態データを受信する状態データ受信部と、予知条件を記憶する条件記憶部と、前記状態データと前記条件記憶部の予知条件とを対比することにより、異常を予知する状態監視部とを備え、前記予知条件が、前記監視対象装置において異常が生じた時点以前における状態データの推移に基づいて生成された予知条件を含むことを特徴とする。

この構成では、監視対象装置から受信した状態データを逐次受信し、条件記憶部に記憶している予知条件と対比させることにより、監視対象装置の異常を予知するものである。この予知条件として、異常が生じた時点以前における状態データの推移に基づいて生成されたものを用いることにより、異常の発生をより正確に予知することが可能となる。これにより、従来のように部品の寿命データ等に基づいて適当に保守点検時期を設定する場合に比較して、監視対象装置の正常稼働率を向上させることができ、また、監視対象装置の製造・販売業者等が保守サービスを行う場合の保全コストを抑えることが可能な、監視装置を実現できる。

前記監視装置において、前記生成された予知条件が、少なくとも２以上の監視対象装置において、同一の異常が発生した場合の前記状態データの推移であって共通する変化パターンを有するものに基づいて生成された条件であることが好ましい。

例えば偶発的な異常の場合等は、その直前の状態データの変化パターンが必ずしも正確に異常の前触れを表していないことがあり、このような変化パターンから作成した予知条件を用いると、却って異常予知の精度を劣化させてしまう場合もある。従って、前記の構成のように、同一の異常が発生した場合における共通する変化パターンから予知条件を作成することにより、異常の前触れを検知するための普遍的な予知条件を設定できる。これにより、より正確な異常予知を行うことが可能となる。

前記監視装置は、さらに、前記監視対象装置から受信した状態データを蓄積するデータ記憶部と、前記データ記憶部に蓄積された状態データから、前記異常が生じた時点以前における状態データの推移に基づいて、前記予知条件を生成し、前記条件記憶部へ記憶させる異常解析部とを備えたことが好ましい。

この構成によれば、前記異常解析部が、ユーザが実際に稼働させている監視対象装置から受信した状態データに基づいて、予知条件を生成し条件記憶部へ記憶させることにより、客観的に予知条件を生成することができ、また、人間が予知条件を生成する手間を省略することができる。

前記監視装置において、前記予知条件が、前記監視対象装置の部品の寿命データに基づいて生成された予知条件をさらに含むことが好ましい。

この構成によれば、実際に異常が発生した際の状態データの推移に基づいて生成された予知条件と、部品の寿命データに基づいて生成された予知条件とを併せて用いることにより、部品の消耗によって起こり得る異常をより正確に予知し、より適切な時期に監視対象装置の保守点検を行うことが可能となる。

前記監視装置において、前記状態データが、前記監視対象装置に設けられた複数種類のセンサ出力を含み、前記予知条件が、前記複数種類のセンサ出力に応じた予知条件を含むことが好ましい。

この構成によれば、複数種類の状態データに基づいて監視を行うことにより、監視対象装置の状態をより適切に判断できるので、さらに正確な異常予知が可能となる。

前記監視装置は、前記状態監視部が異常を予知した旨を、前記監視対象装置へ前記通信網を介して送信する通信部を備えたことが好ましい。また、前記通信部が、当該異常を回避するための対処方法についての指示を送信することがさらに好ましい。

これらの構成によれば、監視対象装置のユーザが、適切な措置をとることが可能となる。

なお、前記監視対象装置が光源を有し、前記光源の光量を前記状態データとして出力する場合は、監視装置において、前記光源の異常を予知するための予知条件を、前記光源の光量にかかる状態データの値が増加傾向に転じたこと、または、前記光源の光量にかかる状態データの値の変化率が所定の範囲を逸脱したこと、としてもよい。

すなわち、ランプの断線等の光源の異常が起こる前は、光量が一時的に上昇したり、光量が不安定になったりすることがあるので、前記のような予知条件を用いることにより、監視対象装置における光源の異常を、より正確に検知することができる。

また、前記監視対象装置が、パルスモータによって駆動される部品を有し、前記部品の駆動にかかるパルスモータのパルス数を、前記状態データとして出力する場合は、監視装置において、前記部品の異常を予知するための予知条件を、前記パルスモータのパルス数にかかる状態データの値が所定のパルス数範囲から逸脱したこと、としてもよい。

パルスモータに駆動される部品の摩擦抵抗等が何らかの原因により大きくなった場合等に、パルスモータが脱調し、当該部品に所定の動作をさせるためのパルス数が、本来よりも多くなることがある。従って、前記のような予知条件を用いることにより、監視対象装置における当該部品の異常を、より正確に検知することができる。

前記監視装置において、前記監視対象装置が、所定の動作が正常に完了できなかった場合に前記所定の動作を繰り返す部品を有し、前記所定の動作を正常に完了するまでの繰り返し回数を、前記状態データとして出力し、前記部品の異常を予知するための予知条件が、前記繰り返し回数にかかる状態データの値が所定の範囲を超えたことを含むことが好ましい。これによれば、監視対象装置における当該部品の異常を、より正確に検知することができる。

前記の目的を達成するために、本発明にかかる監視対象装置は、前記したいずれかの監視装置によって監視される監視対象装置であって、前記状態データを出力するセンサ部と、前記状態データを通信網を介して前記監視装置へ送信する通信部とを備えたことを特徴とする。

この構成によれば、通信網を介して監視装置へ状態データを送信することにより、遠隔監視による異常予知サービスを受けることができる。これにより、正常稼働率が高く、保全コストの低い監視対象装置を提供できる。

前記監視対象装置において、前記通信部が、前記センサ部から出力された状態データを即時送信することが好ましい。これにより、監視装置において、常に監視対象装置の最新の状態を把握できるという利点がある。

前記監視対象装置において、前記センサ部から出力された状態データを蓄積するメモリ部を備え、前記通信部が、前記メモリに蓄積された状態データを所定のタイミングで送信することが好ましい。これにより、データの送信効率を向上させることができるという利点がある。

前記の目的を達成するために、本発明にかかる第１のプログラムは、監視対象装置から、当該監視対象装置の状態を表す状態データを受信し、前記監視対象装置において異常が生じた時点以前における状態データの推移に基づいて生成された条件を含む予知条件と、前記状態データとを対比し、前記状態データが前記予知条件を満たしたとき、異常を予知した旨を前記監視対象装置へ通知することを特徴とする処理を、コンピュータに実行させるプログラムである。

このプログラムをコンピュータに読み込ませて実行させることにより、本発明にかかる監視装置を実現することができる。

前記の目的を達成するために、本発明にかかる第２のプログラムは、監視対象装置から受信した状態データをデータ記憶部に蓄積し、前記データ記憶部に蓄積された状態データから、異常が生じた時点以前における状態データの推移に基づいて、異常の予知条件を生成することを特徴とする処理を、コンピュータに実行させるプログラムである。

このプログラムをコンピュータに読み込ませて実行させることにより、本発明にかかる監視装置であって、稼働中の監視対象装置から取得した状態データに基づいて予知条件を自動的に生成する監視装置を実現することができる。

前記の目的を達成するために、本発明にかかる第３のプログラムは、前述のいずれかの監視装置によって監視される監視対象装置に搭載されたコンピュータに読み込まれるプログラムであって、センサ部の出力を、状態データとして、通信網を介して前記監視装置へ送信することを特徴とする処理を、前記コンピュータに実行させるプログラムである。

このプログラムを監視対象装置に搭載されたコンピュータに読み込ませて実行させることにより、本発明にかかる監視対象装置を実現できる。

図１は、本発明の一実施形態にかかる監視システムの概略構成を示すブロック図である。 図２は、前記監視システムにおいて監視対象とされる臨床検査装置の状態データであって、予知条件を生成する基となる状態データの変化パターンの一例を示すグラフである。 図３は、前記臨床検査装置の状態データであって、予知条件を生成する基となる状態データの変化パターンの他の例を示すグラフである。 図４は、前記臨床検査装置の一例としての装置が備える試験片フィーダの構成を示す斜視図である。 図５は、図４に示す回転体とその周辺を拡大して示した拡大斜視図である。 図６は、図４のＸ−Ｘ断面を示した断面図である。 図７は、試験片詰まりが発生した時点から過去へさかのぼって１００回分の状態データの変化パターンを示すグラフである。 図８は、図７に示した１００回分の状態データからさらに過去へさかのぼって１００回分の状態データの変化パターンを示すグラフである。

（実施の形態１）
以下、本発明の一実施形態について、図面を参照しながら説明する。

本実施形態にかかる監視システムは、図１に示すように、臨床検査装置等の製造・販売業者のホストコンピュータ１００（監視装置）と、この業者がユーザへ納品した臨床検査装置２００（監視対象装置）とが、インターネット等の通信網３００を介して接続された構成である。なお、図１では、簡略化のために、臨床検査装置２００を１台のみ図示したが、ホストコンピュータ１００に接続する臨床検査装置２００の台数は任意である。

通信網３００としては、前記のインターネットに限らず、双方向通信が可能な任意の通信媒体が用いられる。この通信網３００を介して、臨床検査装置２００からホストコンピュータ１００へ、装置の状態を表すデータ（以下、状態データと称する）や、エラー信号およびトラブル信号等が送信される。また、ホストコンピュータ１００から臨床検査装置２００へは、データ要求信号や、臨床検査装置２００の操作マニュアル等が送信される。

なお、本実施形態における「エラー」とは、主にユーザの操作ミス等に起因する動作異常を表し、装置自体に修理等を行う必要はないものをいう。例えば、測定に使用する試験紙がセットされていなかったことによる測定中止等の現象であり、この場合、ユーザが試験紙をセットすれば正常動作に戻るので、修理等の必要はない。一方、「トラブル」とは、装置の異常に起因する動作異常であり、修理や部品の交換等を必要とする現象をいう。監視装置としてのホストコンピュータ１００は、前記トラブルを予知するものである。

ホストコンピュータ１００は、図１に示すように、通信部１０１、制御部１０２、データ記憶部１０３、条件記憶部１０４、状態監視部１０５、および異常解析部１０６を備えている。

通信部１０１は、通信網３００を介して、臨床検査装置２００との間で、前述したようなデータ等の送受信を行う。制御部１０２は、所定のプログラムに従い、ホストコンピュータ１００の各部の動作を制御する。データ記憶部１０３は、臨床検査装置２００から送信された状態データを記憶する。条件記憶部１０４は、前記状態データに現れる異常の前触れの条件（予知条件と称する）を記憶している。状態監視部１０５は、前記状態データを前記予知条件と対比させながら監視することにより、臨床検査装置２００が保守作業等が必要か否かを判断する。異常解析部１０６は、トラブルが発生したときに、トラブル発生時点の直前の状態データから、当該トラブルの前触れとして、状態データにどのような変化が生じていたかを解析する。

臨床検査装置２００は、図１に示すように、通信部２０１、制御部２０２、部品センサ２０３ａ・２０３ｂ…、表示部２０４を備えている。なお、図１では、簡略化のために、臨床検査装置２００については、異常予知に関連する制御系のブロックのみを示したが、臨床検査装置２００の本来の目的を達成するための任意の機能ブロック等を設けることができる。

通信部２０１は、通信網３００を介して、ホストコンピュータ１００と、前述したようなデータ等の送受信を行う。制御部２０２は、所定のプログラムに従って、臨床検査装置２００の各部の動作を制御する。部品センサ２０３ａ・２０３ｂ…は、臨床検査装置２００の構成部品のうち、少なくとも動作異常の原因となり得る部品にそれぞれとり付けられたセンサであり、各部品の状態を表す状態データとして出力する。表示部２０４は、ユーザへの操作指示メッセージや、ホストコンピュータ１００から送信された操作マニュアルの他、エラーやトラブルをユーザへ通知するメッセージ等を、画面に表示する。

ここで、臨床検査装置２００として尿分析装置を用いる場合をとりあげ、本監視システムの動作について説明する。

臨床検査装置２００としての尿分析装置は、サンプルラックにセットされたスピッツ管から、検体（尿）をノズルで吸引して試験紙の試薬パッドに点着し、この試験紙へ所定の波長の光を照射し、その反射率を測定することにより、尿糖や尿蛋白等の測定を行う。また、サンプルラックの検体に光を照射し、その屈折率から比重を測定する機能と、散乱光を用いて濁度を測定する機能も有する。さらに、サンプルラックを共有する他の装置との間に自動搬送ラインを構築することや、複数のサンプルラックを連続使用することを可能とするために、サンプルラックを水平方向に移動させる搬送部が設けられている。

このため、尿分析装置は、部品センサ２０３として、例えば、（１）ノズルに吸引動作させるためのシリンジポンプの使用回数を数えて出力するセンサ、（２）エアーポンプ（ダイアフラムポンプ）の稼働時間を求めて出力するセンサ、（３）排液流路内の圧力を測定して出力するセンサ、（４）測定用光源ランプの光量を測定して出力するセンサ、（５）サンプルラック搬送部の摩擦抵抗を測定して出力するセンサ等、種々のセンサを各部に備えている。

なお、各センサからこれらのデータを出力するタイミングは、各部品の特性等に応じて任意に設定すればよい。また、一つの部品について、２種類以上の部品センサ２０３を設けて、２種類以上の状態データを検出してもよい。例えば、上記のシリンジポンプに、使用回数を数えるセンサの他に、シリンジの上下駆動を行うパルスモータの、上昇時および下降時の駆動パルス数を検出するセンサを、部品センサ２０３としてさらに設けてもよい。

前述の各部品センサ２０３から出力されたデータ（状態データ）は、制御部２０２の制御の下で、通信部２０１から通信網３００を介してホストコンピュータ１００へ随時送られ、データ記憶部１０３に記憶される。

なお、部品センサ２０３の各々から状態データの出力がある毎に、臨床検査装置２００からホストコンピュータ１００へその状態データを送信しても良いし、臨床検査装置２００に状態データを一時的に記憶するメモリ（図示せず）を設け、ある程度の状態データが蓄積されたところで、蓄積された状態データをまとめて送信するようにしても良い。前者の方法によれば、ホストコンピュータ１００において常に臨床検査装置２００の最新の状態を把握できるという利点があり、後者の方法によれば、データの送信効率を向上させることができるという利点がある。

ホストコンピュータ１００では、状態監視部１０５が、データ記憶部１０３に記憶された状態データと、条件記憶部１０４に記憶されている前記予知条件とを対比することにより、臨床検査装置２００の状態を判断する。

なお、条件記憶部１０４には、予知条件の初期値として、各部品の寿命データ等に基づいた条件が設定されている。例えば、前述（１）のシリンジポンプからの状態データに対しては、「使用回数が１万回に達した」ことを、予知条件の初期値として設定する。また、（２）のエアーポンプからの状態データに対しては、例えば「稼働時間が５０００時間に達した」こと、（３）の排液流路からの状態データに対しては、例えば「ポンプ駆動開始から５秒経過したときの流路内圧力の減少量が６０ｋＰａに満たない」こと、（４）の測定用光源ランプからの状態データに対しては、「ランプ光量が初期値の７０％以下になった」こと、（５）のサンプルラック搬送部からの状態データに対しては、「摩擦が○○Ｎ以上になった」ことを、それぞれ、予知条件の初期値として設定する。

また、条件記憶部１０４には、これらの予知条件の各々に関連づけて、対処方法も記憶されている。例えば、前述（１）のシリンジポンプの予知条件に合致した場合は、「シリンジのグリスアップ」および「Ｏリングの交換」が、対処方法として記憶されている。また、（２）のエアーポンプの場合は「ポンプの交換」、（３）の排液流路の場合は「排管内のつまりを除去、もしくはポンプ能力の低下を確認し必要であれば交換」、（４）の光源ランプの場合は「ランプ交換」、（５）のサンプルラック搬送部の場合は「摩擦部分を清掃」が、それぞれ対処方法として記憶されている。

状態監視部１０５は、臨床検査装置２００からの状態データを予知条件と比較し、状態データが予知条件に合致したら、異常が発生する可能性がきわめて高いことを警告するメッセージと共に、条件記憶部１０４に当該予知条件に関連づけて記憶されている対処方法を指示するメッセージ等を、通信部１０１および通信網３００を介して、臨床検査装置２００へ送信する。臨床検査装置２００では、通信部２０１がこのメッセージ等を受信すると、制御部２０２の制御の下で、表示部２０４により対処方法が画面表示される。これにより、臨床検査装置２００のユーザは、例えば画面表示されたメッセージ等に従って自分で処置をしたり、自分で処置できない場合には保守要員の派遣を要請する等の対応が可能となる。

しかし、実際には、使用状況、メンテナンスの状態、部品の製造条件のばらつき等の影響により、状態データが初期設定にかかる予知条件に合致する以前に異常が発生したり、逆に予知条件に合致した時点を超えても異常が発生しない場合もある。

そこで、本実施形態のホストコンピュータ１００は、以下に説明するように、実際に異常が発生したときに、データ記憶部１０３に蓄積されている状態データを参照し、異常発生時点の直前の状態データの変化パターンに基づいて新たな予知条件を作成し、条件記憶部１０４に追加する。これ以降は、状態監視部１０５は、初期設定されている予知条件および追加された予知条件の両方と状態データとを対比することにより、臨床検査装置２００の監視を行い、状態データがいずれかの予知条件に合致したら、前述の警告メッセージおよび対処指示メッセージ等を臨床検査装置２００へ送信することとなる。

ここで、異常が発生したときに、その直前の状態データの変化パターンに基づいて、新たな予知条件を設定する方法を説明する。具体例として、前述の尿分析装置において、測定用光源ランプの断線が生じた場合をあげる。

図２は、測定用光源ランプからの状態データ、すなわち部品センサ２０３のいずれかによって測定されホストコンピュータ１００へ送信されるランプ光量の推移を示すグラフである。同図に示すように、ランプ使用開始から約６０００時間が経過したところで、ランプの断線が生じた。

光源ランプが断線すると、当該ランプの部品センサ２０３が、「光源ランプ断線」のトラブルが発生したことを検知し、このトラブル内容にあらかじめ割り当てられているトラブル信号を出力する。このトラブル信号は、通信部２０１および通信網３００を介して、ホストコンピュータ１００へ送信される。

ホストコンピュータ１００では、通信部１０１がこのトラブル信号を受信すると、制御部１０２の制御の下で、異常解析部１０６が、このトラブル信号を受信した時点から過去へさかのぼって所定の期間内の状態データを、データ記憶部１０３から抽出する。そして、抽出した状態データを解析し、異常の前触れを表す変化パターンを抽出し、新たな予知条件を設定する。

例えば、図２に示した状態データの場合、状態データとしてのランプ光量は、ランプの使用開始後、徐々に減少していくが、ランプの断線の前には、光量が増加傾向に転じていることが分かる。従って、「ランプ光量が上昇した」ことを新たな予知条件として条件記憶部１０４に追加する。従って、これ以降は、光源ランプの状態データとしてのランプ光量については、「ランプ光量が初期値の７０％以下になった」または「ランプ光量が上昇した」のいずれかの予知条件に合致したときに、警告メッセージ等が発せられることとなる。

また、例えば、ランプ光量の変化が図３に示すようなパターンであった場合には、ランプの断線の前に光量が不安定になっていることが分かる。従って、この場合、例えば「ランプ光量の変化率が所定の範囲を逸脱している」という予知条件を、条件記憶部１０４に新たに追加することが考えられる。

また、前述のシリンジポンプについて、例えば、初期設定された予知条件に合致する前、すなわち使用回数が１万回に達する前に、シリンジの上下駆動異常が発生した場合、シリンジの上下駆動を行うパルスモータの上昇時および下降時の駆動パルス数を解析すると、前記異常発生時点の直前に、４パルス以上のずれが発生していることが分かった。この場合、条件記憶部１０４に、「パルスモータの上昇時および下降時の駆動パルス数の差が４以上となる」を新たな予知条件として追加すればよい。

以上のように、本実施形態の構成によれば、部品の寿命等に基づいた予知条件が条件記憶部１０４に初期設定されており、実際に異常が発生した場合に、異常発生時点の直前の状態データの変化パターンに基づいて作成された新たな予知条件を条件記憶部１０４に追加する。これにより、状態監視部１０５が、異常の前触れをより正確に検知することが可能となる。

なお、状態データの変化パターンに基づく新たな予知条件は、異常解析部１０６が、所定のアルゴリズムに従って作成してもよいし、異常解析部１０６が抽出および解析した変化パターンに基づいて人間が作成、設定してもよい。

（実施の形態２）
本発明の他の実施形態について以下に説明する。

本実施形態では、臨床検査装置２００の例として、検査部へ試験片を供給する試験片フィーダ部（図１には図示せず）を備えた装置をあげ、この装置の動作異常をホストコンピュータ１００で予知する仕組みについて説明する。

図４に示すように、臨床検査装置２００が有する試験片フィーダは、試験片を１枚ずつ連続して所定の検査部へ供給するための機構である。試験片とは、片側表面に異種多数の試薬パッドを配置した細長い短片状のものである。

図４に示すように、試験片フィーダは、台座１、支柱２、支持部材３ａ，３ｂ、回転体４、引っかけ部５、試験片検出ブロック６、傾斜カバー７、ドラム８、ベース部材９、駆動部１０、およびドラム制御部（図示せず）を備えている。ドラム制御部は、マイクロコンピュータ等により構成される。

支持部材３ａ，３ｂ、引っかけ部５、および試験片検出ブロック６は、試験片を多数枚にわたって投入しておく投入部１１の周囲側壁を形成している。回転体４は、投入部１１から１枚ずつ試験片を取り出してドラム８へと送り出す。試験片検出ブロック６の内部には、フォトセンサ６ａ（図６参照）が組み込まれており、このセンサによって回転体４からドラム８へと送り出される１枚の試験片の裏表が検出される。

駆動部１０には、回転体４やドラム８に回転力を付与するためのパルスモータ１０Ａが組み込まれている。パルスモータ１０Ａの駆動軸は、一部図示省略したベルトやプーリー１０Ｂａ，１０Ｂｂなどの駆動伝達系１０Ｂを介して回転体４およびドラム８の回転軸に連結されている。

この試験片フィーダには、図１に示した部品センサ２０３として、フォトセンサ６ａを含む各種のセンサが設けられ、各部品の状態データをホストコンピュータ１００へ送信している。

図５は、図４に示す回転体４とその周辺を拡大して示した拡大斜視図であり、図６は、図４のＸ−Ｘ断面図である。図４〜図６に示すように、回転体４は、その外観全体が縦長円柱状に形成されたものであって、外周部４ａ、回転軸４ｂ、およびスポーク部材４ｃにより概略構成されている。外周部４ａは、縦長円筒状に形成されており、その長手方向寸法が試験片の縦長さにほぼ合致している。回転軸４ｂは、外周部４ａの内部中心に位置された状態でスポーク部材４ｃを介して外周部４ａの内側面４ａａに連結されている。この回転軸４ｂの両端部が、支持部材３ａ，３ｂの所定箇所に設けられた貫通孔に挿入され、回転体４は支持部材３ａ，３ｂの間に軸支された状態で回転可能とされている。

一方、外周部４ａの外側面４ａｂには、回転方向に沿って一周する深溝状の凹部４ｄが複数列にわたって形成されている。また、その外側面４ａｂには、回転方向に直交する長手方向に沿って試験片１枚分を嵌め込み可能な縦長状の溝部４ｅが形成されている。

回転体４は、駆動部１０の制御により、溝部４ｅが引っかけ部５の下にある位置（初期位置）から、溝部４ｅに試験片があるか否かをフォトセンサ６ａが判定できる位置（判定位置）との間で往復回転運動する。回転角度は、パルスモータ１０Ａの駆動パルス数で制御され、回転体４の回転位置は、フォトセンサ６ａにより検知される。すなわち、初期位置から所定のパルス数（例えば５００パルス分）だけパルスモータ１０Ａを駆動させることにより回転体４を回転させたとき、フォトセンサ６ａにより回転体４が判定位置にあることが検知されれば、回転体４の動作は正常であると判断される。

ユーザが、試験片を多数枚、縦方向の向きを揃えた状態で、投入部１１へ投入すると、図３に示すように、回転体４が、前記初期位置から、時計周りとは逆方向に回転し始める。このとき、投入部１１の最下層に位置する１枚の試験片が、回転体４の溝部４ｅに嵌め込まれた状態で、回転体４の回転に伴い、試験片検出ブロック６の方向へ移動していく。この際、投入部１１に投入された複数枚の試験片が溝部４ｅを含む回転体４の外側面４ａｂ上に積み重なった状態とされているが、その溝部４ｅが試験片検出ブロック６との対面位置まで移動してくると、溝部４ｅに積み重なった試験片が、仕切板６ｅによって、１枚のみに平坦化される。

さらに回転体４が回転することにより、溝部４ｅに嵌め込まれた１枚の試験片は、その溝部４ｅと一体となって、試験片検出ブロック６を通過し、判定位置に到達する。ここで、試験片検出ブロック６のフォトセンサ６ａは、溝部４ｅに試験片が嵌め込まれているか否かを検出する。フォトセンサ６ａが試験片を検出した場合、すなわち、回転体４が判定位置まで回転したことが確認されると、駆動部１０は、パルスモータ１０Ａをさらに所定のパルス数だけ駆動することにより、回転体４をさらに反時計方向へ回転させる。これにより、傾斜路１２へ試験片が排出される。

回転体４を５００パルス分だけ回転させても、フォトセンサ６ａにより回転体４が判定位置まで回転したことが検知されない場合は、試験片が回転体４と仕切板６ｅとの間に挟まったことにより、回転体４の回転が妨げられていることが考えられる。

この場合、駆動部１０は、詰まった試験片を排出すべく、上述のように、回転体４を一旦初期位置へ戻して、再び回転動作を開始する。駆動部１０に設けられた部品センサ２０３は、１枚の試験片が傾斜路１２へ排出されるまでのこの動作の回数（トライ回数）を、状態データとしてホストコンピュータ１００へ出力している。なお、この動作を所定の回数（例えば５０回）繰り返しても、回転体４が判定位置まで回転したことが検知されない場合は、駆動部１０の部品センサ２０３から、「試験紙詰まり」が発生したことを表すトラブル信号が出力され、通信部２０１および通信網３００を介して、ホストコンピュータ１００へ送信される。

ホストコンピュータ１００において、通信部１０１がこのトラブル信号を受信すると、制御部１０２の制御の下で、異常解析部１０６がこのトラブル信号を受信した時点から過去へさかのぼって適当な期間の状態データを、データ記憶部１０３から抽出する。

ここで、異常解析部１０６が、異常発生時点直前の状態データとして、例えば、「試験片詰まり」が発生した時点から過去へさかのぼって１００回分の状態データ（すなわち過去１００枚分の試験片取り出しについてのトライ回数）を抽出したものとし、その変化パターンを、図７に示す。また、異常解析部１０６は、前記異常発生時点直前の状態データと対比させるための正常時データとして、さらに過去へさかのぼって１００回分の状態データを、データ記憶部１０３から抽出する。この正常時データの変化パターンを、図８に示す。

図７と図８とを対比させることにより分かるように、正常時（図８）は、１枚の試験片を取り出すまでのトライ回数が平均３〜４回であるのに対し、異常発生時点直前（図７）では、トライ回数が急激に増加し、平均６〜１０回になっている。従って、条件記憶部１０４に、新たな予知条件として、例えば「トライ回数の平均が９回以上となった」ことを追加することにより、これ以降、状態監視部１０５が、この予知条件に基づいて状態データとしてのトライ回数を監視することにより、試験片詰まり発生の前触れを検知することが可能となる。

また、駆動部１０には、回転体４を初期位置から判定位置まで回転させるためのパルスモータ１０Ａの送りパルス数を、状態データとしてホストコンピュータ１００へ出力する部品センサ２０３も備えており、この部品センサ２０３による状態データを、異常解析部１０６により解析したところ、初期位置から判定位置までの送りパルス数が、本来ならば前述した５００パルスであるところが、試験片詰まり発生時点の直前には、５６０パルス以上になっていた。

従って、条件記憶部１０４に、新たな予知条件として、「パルスモータの送りパルス数が５５０パルス以上になった」ことをさらに追加することにより、試験片詰まりの発生の前触れを、より正確に検知することが可能となる。

なお、試験片詰まり発生の直前に、トライ回数が増加したり、パルスモータの送りパルス数が増加したりするのは、試験片から出る塵芥が回転体４の表面や溝部４ｅ等にこびりつくことにより、回転体４と仕切り板６ｅとの間に試験片が挟まりやすくなったり、回転体４の回転摩擦抵抗が大きくなったりすることが原因である。従って、試験片詰まり発生の前触れを検知した場合、ホストコンピュータ１００から臨床検査装置２００へ、対処方法として、「回転体および溝部を清掃する」よう指示するメッセージを送信することが好ましい。これにより、臨床検査装置２００のユーザは、試験片詰まりの兆候が現れたときに適切な処置をとることができ、実際に試験片詰まりのトラブルが発生することを未然に防ぐことができる。

なお、上記の説明では、異常が発生する毎に、状態データの変化パターンに基づいて新たな予知条件を追加するものとしたが、例えば特殊な使用条件下等で偶発的に異常が発生した場合等は、その直前の状態データの変化パターンが必ずしも正確に異常の前触れを表していないことがある。このような変化パターンから予知条件を作成して用いることは、却って異常予知の精度を劣化させてしまう場合もある。

従って、ホストコンピュータ１００において、複数の臨床検査装置２００において同様の異常が発生したときに、それらの臨床検査装置２００の状態データを解析し、例えば所定台数以上の臨床検査装置２００において共通する変化パターンが見られた場合にのみ、その変化パターンから新たな予知条件を作成するようにしてもよい。これにより、異常の前触れを検知するための普遍的な予知条件を設定することができ、より正確な異常予知を行うことが可能となる。

この場合、さらに、複数の臨床検査装置２００のそれぞれについて、製造ロット番号、製造日、および、各部に使用されている部品の製造ロット番号などのデータ（製造関連データ）を、ホストコンピュータ１００のデータ記憶部１０３あるいはこの製造関連データ用に設けられた記憶部に、記憶しておくようにしてもよい。そして、ホストコンピュータ１００は、複数の臨床検査装置２００から同様の異常データを検知した場合、異常を発生した臨床検査装置２００の製造ロット番号や異常発生部に使用されている部品の製造ロット番号などを、前記データ記憶部１０３等に記憶された製造関連データから特定する。さらに、異常が生じた複数の臨床検査装置２００の全てまたはそれらの一部において、例えば装置の製造ロット番号や異常部品の製造ロット番号等が共通している場合は、監視対象となっている臨床検査装置２００の中から、これと同じ製造ロット番号の臨床検査装置２００や、異常部品と同じ製造ロットの部品を使用している臨床検査装置２００を特定する。これにより、特定した臨床検査装置２００に対して、トラブルの発生を未然に防ぐよう適切な処置をとることが可能となる。

なお、上述した実施形態は、本発明を限定するものではなく、発明の範囲内で種々の変更が可能である。例えば、上記の説明では、ユーザが実際に使用している臨床検査装置２００の稼働時に、状態データをホストコンピュータ１００へ随時送信し、異常が発生したときに予知条件を新たに作成するものとした。しかし、これ以外に、臨床検査装置２００の製造・販売業者が、実験的に臨床検査装置２００を稼働させ、この臨床検査装置２００において異常が発生したときの状態データの変化パターンから予知条件を作成し、作成した予知条件をホストコンピュータ１００の条件記憶部１０４へ記憶させて用いてもよい。

また、本発明の監視装置は、前述したようなホストコンピュータに限らず、パーソナルコンピュータまたはワークステーション等、任意のコンピュータで実現することができる。また、監視対象装置は、臨床検査装置に限定されず、点検保守を必要とする任意の装置、例えば自動車等も適用可能である。また、必ずしも点検保守を必要としない家電製品等を適用してもよい。さらに、監視対象装置と通信網との接続は、有線接続に限定されず、移動体通信や、ホームＲＦやＢｌｕｅＴｏｏｔｈ等の無線接続でもよい。

なお、前記各実施形態で説明した監視システムは、ユーザが実際に使用している装置から状態データを収集し、この変化パターンに基づいて、予知条件を生成する。これに対して、例えば、臨床検査装置等の製造業者が、製造ラインから適当に抽出した試験用の装置を用いて耐久試験等を行い、この試験中に得た状態データに基づいて予知条件を生成することもできるが、本実施形態の監視システムによれば、実際の使用環境や使用条件に適合した予知条件を生成することができるので、試験的に得られた予知条件を用いる場合よりも、異常予知の精度を向上させることができる。

さらに、本監視システムは、通信網を介し、多数の臨床検査装置等を監視装置に接続することが可能である。前述したように、製造業者が製造ラインから抽出した試験用の装置を用いて予知条件を生成することも可能であるが、通常、試験に使用できる装置の数は、それほど多くはない。これに対し、本実施形態の監視システムは、理論的には全ユーザの装置を監視対象とすることができ、多数の装置から得た状態データから予知条件を生成することが可能である。従って、より普遍的な予知条件が生成されることにより、異常予知の精度をさらに向上させることができる。

また、本監視システムの監視装置では、新たに生成された適切な予知条件を条件記憶部に随時追加することにより、システム運用期間が長くなるほど、有意な予知条件が蓄積されていき、異常をさらに正確に検知できるようになる。従って、臨床検査装置等の正常稼働率がさらに向上することによってユーザの満足度も向上し、保全コストもさらに抑制できるという効果を奏する。

以上に説明したように、本発明によれば、監視対象装置の状況を遠隔監視し、異常の前触れを検知することにより、保守点検を適切な時期に行うことを可能とし、監視対象装置の正常稼働率を向上させ、保全コストを抑制できる監視システムを提供できる。

Claims (2)

1. 所定の動作が正常に完了できなかった場合に前記所定の動作を繰り返す部品を有し、前記所定の動作を正常に完了するまでの繰り返し回数を、前記状態データとして出力する監視対象装置から、通信網を介して、前記状態データを受信する状態データ受信部と、
   前記監視対象装置で前記繰り返し回数が所定の回数を超えたことを、異常の前触れを示す予知条件として記憶する条件記憶部と、
   前記状態データと前記条件記憶部の予知条件とを対比することにより、異常を予知する状態監視部とを備えたことを特徴とする監視装置。
2. 前記監視対象装置の各々に関する製造関連データを記憶し、
   複数の監視対象装置において同様の異常が発生したことを検知すると、前記複数の監視対象装置に関する前記製造関連データを参照し、前記複数の監視対象装置の少なくとも一部において共通する製造関連データが存在する場合、当該製造関連データに該当する他の監視対象装置を特定する、請求項１に記載の監視装置。

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