JPS6273165A - 自動分析機の診断装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の利用分野〕 本発明は、自動分析機に係り、特に自動分析機が正常に
動作しているか、異常が発生していないかを診断する自
動分析機の診断方法に関する。

〔発明の背景〕

現在、自’Ａノ分析装置は、病院や検査センター等で１
＋を液検査、尿検査等の臨床化学検査にかかせないもの
として多く使用されている。最近、このような自動分析
装置を用いる病院や検査センター等では９人の手による
作業を少なくして運営経費削減をねらうため、経費削減
の一環としてコンピュータ導入によるオンライン管理体
制を確立する傾向にある。そのため、臨床化学検査に用
いられる自動分析装置も、そのラインに組み込まれて使
用されている。しかも、検査センターはもちろんのこと
、病院内でも、臨床化学検査は独立した部門として運営
されており、毎日の検査効率が経費削減に影響してくる
ため、検査効率の向上が重視されるようになっている。

したがって、故障等による自動分析装置のシステムダウ
ンは前記のような管理システムに多大な被害を与えるこ
とになる。

このような要求を満足させるため、自動分桁装置自体は
、処理能力向上やデータ処理の充実等を図るため、ます
ます複雑になっている。そのため、自動分析装置の故障
頻度も増加してきている。

したがって、この故障頻度が管理運営上の利益に結びつ
くため、自動分析装置１１の故障による管理システムへ
の被害を最小に抑えるため、障害時間の短縮が要求され
る。この要求に対し、従来の自動分析装置故障診断は、
次の様な方法が取られている。

第１に、分析中のｔＪｈ作は、装置白身で監視する方法
である。これは分析中の機梼ｕノ作や測定データに異常
があった際は、その内容や時刻を知らせるようになって
いる。しかしながら、なぜ異常が起きたか、その詳細か
つ的確な情報を提供することは、分析中には１−分にで
きず、ある異常が起きたという結果だけをアラームとい
う形で提供するにすぎないのが現状である。

第２の方法は、上述した分析中の監視機能とは別に、特
定のテスト機能を装置に付加する方法である。この方法
はこのテスト機能を実施すると。

各機構等の詳細な診断ができるというものである。

しかしながら、起こり得る異常ケースすへでに対応し詳
細なテスト機能を付加することは、その開発に多大な時
間と労力を要し、製品開発としては不可能に近い。同じ
ことは、第１の方法にもいえる。

したがって、第１及び第２の方法は、監視する必要があ
る部分や、装置として重要な部分のみを対象として実施
されている。

ところが、予期せぬ事故が発生した場合には、もはや、
上記２つの診断機能だけでは解析しきれない。このよう
な場合、他の診断装置、例えば、第６図に示した、例え
ば、ＹＨＰ［１４０００のような装置が使用される。こ
れは装置側としては、特にソフト的なインターフェース
などを持ち合わせていないため１通常は電源をおとし、
ハート的に接続した後に、　Ｙ）ＩＰ６４０００及び分
析装置を立ち上げる。次に装置側は分析動作を実施し、
Ｙｌ（Ｐ６４０００側は、特別なプログラムが組まれ、
事故の原因解析をするためにエミュレーション等が開始
される。

しかしながら、この従来方法には次のような問題点があ
る。

第１に、電源をおとさなければならないここが上げられ
る。電源をおとすということは、装置が事故発生時に記
憶しているＲＡＭ上のデータをすべて失うことである。

したがって、前記２つの診断では読み取れない。詳細デ
ータが読めさえすれば事故の原因が解析できる場合でも
、再立ち上げをしもう一度、同じ事故が発生するまで分
析動作を実施させねばならない。しかし、予期せぬ事故
が、そう再現性よく発生するはずはなく、いたずらに時
間を質す場合が多い。

第２に、診断するための準備が大変である。診断を実施
する人は１診断装置と分析装置のハード的なＱｆ、門知
識を必要とするからである。なぜならば、診断装置と分
析２４青間には、ソフト的なインターフェースなどなく
、ハート的に接続しなければならない。すなわち１両装
置の詳細な電気回路に至るまでの知識が要求されている
からである。

さらに１診断装置側のプログラムを作成するというソフ
ト的な知識も要求されるからである。

第３に２診断装置を接続しない場合と、接続した場合で
は、分析装置Ｅの動作環ｇｔが変オ〕ってしまうことで
ある。つまり、分析装置だけで動作していた制御装置（
ＣＰ　Ｕ）が診断装置側の制御装置が動作する際に影響
を受けるのである。第６図中のソフトウェアアナライザ
ボッドやインサーキットエミュレータ−を使用する際が
その範ちゅうである。リアルタイムエミュレーションと
言ってはいるが、正確な意味では、ユーザシステムに影
響を与えている。

〔発明の目的〕 本発明の目的は、自動分析装置の電源を落すことなく分
析動作中に、その分析動作に影響を与えることなく故障
診断を実施することのできる自動分析装置の診断方法を
提供することにある。

〔発明の概要〕

本発明は、自動分析装置の制御装置に自己診断用通信イ
ンターフェースを接続し、外部診断′！Ａ置に基本的な
診断機能をソフト的に開放することで、目的を実現しよ
うとするものである。

すなわち、本発明は、試料の特性を４３号とじて検出す
る信号検出器と、前記信号検出器へ試料を移送する機構
群と、前記機構群と前記信号検出器の動作制御および前
記試料の信号から前記試料の成分濃度演算を司る昭御装
置を具備する自動分析装置の診断方法において、前記制
御装置に該装置診断用通信インターフェースを接続し、
前記自動分析装置の診断機能すなわち、前記機構群およ
び前記信号検出器の動作診断機能を外部へ開放し、分析
動作中に分析動作に影響を与えずに、外部より診断が実
施できることを特徴とするものである。

〔発明の実施例〕

以下２本発明の実施例について説明する。

第１図には、本発明の一実施例が示されている。

図において１反応テーブル１は、その円周上に複数個の
４１１定セールを兼ねた反応容器２を有し、回転軸３を
中心に自由に回転できる。試料テーブル４は、その円周
上に複数個の試料容器５を有し、回転ｄＩｉ６を中心に
自由に回転できる。試料吸排管７は、分注機構に接続さ
れており、分注機構の吸排動作により、試料の吸排がで
きる。また、試料吸排管７は、分注機構の回転動作によ
り、回転軸８を中心に１反応テーブル１と試料テーブル
４の間を自由に回転でき、試料吸排管７の回転通過経路
下に、試料吸排管洗浄機構９が設置しである。

試薬の分注は、試薬吐出管１０と、試薬分注機構により
行われる。撹拌機２０は、撹拌機構に、接続され、撹拌
機構の回転動作により回転し、上下動作により上下し、
また、前後動作により、反応容器２と撹拌洗浄機構２１
の間を前後する。分光器は、光源ランプ３３１と相対し
、反応テーブル】が回転すると、反応容器２が光束３２
を通過し、その時に、光吸収測定が行えるように設置し
である。反応容器洗浄吸排管４０は、洗浄機構に接続さ
れ、洗浄機構の上下動作により上下し、吸排動作により
、液体の吸排を行う。

第２図は、本実施例の制御ブロック図である。

自動分析装置すべての動作手順はプログラムされ記憶装
置に記憶しである。中央処理装置は、このプログラムに
従い、機構制御回路を駆動し機構群を動かす。分光器で
光吸収３（１１定されたアナログ信号は、ＬＯＧアンプ
とＡ／Ｄ変換器を経てデジタル信号となり記憶装置に記
憶される。また、自己診断用通信インニーフェースが接
続しており、外部診断装置と接続が可能になっている。

以下、図に従って自動分析の動作原理を説明する。被測
定試料、例えば、血清を収容した試料容器５が、サンプ
リング位置５０に供給されると、試料吸排管７の先端が
上記試料容器５内に浸漬され、血清の一定量を吸入し、
試料吸排管７内に保持する。その後、試料吸排管７は、
反応テーブル１の１７Ｑ出位置５１まで移動し、吐出位
置５１に移送されている反応容器２内に保持していた血
清を吐出する。吐出終了後は、試料吸排管洗浄機構９上
に移動し試料吸排管７の管内外を水洗いする。

上記サンプリング動作が終ると、上記反応容器２は移送
過程を経て、試薬分注位置５２に到達する。

そこで、試薬が、試薬分注機構の分注動作により、試薬
吐出管１０から、反応容器２内へ吐出できる。

上記動作により、被測定試料は、試料と混和して反応を
開始する。その後、再び移送過程を経て撹拌位ｉｉ’ｔ
　５３に到達した反応容器２は、撹拌機２０により撹拌
され、よりスムーズな反応が続行される。撹拌機２ｏは
、撹拌後に、撹拌洗浄機構２１により水洗いされる。そ
の後、さらに移送過程を経て上記反応容器２は洗浄位置
に到達する。この間、すなオ〕ち、試薬吐出位置５２か
ら、洗浄位置５４に至るまでの移送期間中、上記反応容
器２が光束３２を通過するごとに、光吸収４１ｇ定が分
光器３０で行われる。４１す定されたアナログ信号は、
ｉ訂述したように、ＬＯｃアンプ、Ａ／Ｄ変換器を経て
デジタル４ｇ号となり、記しα装置に記憶され、しかる
後に、濃度値、或いは、特定な単位に演算され分析結果
を得る。

さて、洗浄位置５４に到達した上記反応容器２は洗浄位
置５５，５６．５７を経て水洗いされ、その後の移送過
程を経て、吐出位置５０より再度反応容器２として使用
される。

試料容器５内血清の反応容器２への分注動作は、１２秒
周期で連続的に実施される。したがって。

他のすへての機構も１２秒周期で動作する。これら各機
構のタイミングチャートが第；３図に示されている。

第４図は、第３図図示タイミングチャートに従って、各
機構を制御するためのアルゴリズムを示した流れ図であ
る。時間管理プログラムは、０．１秒間隔で動作制御プ
ログラムを起動する。動作タイミングカウンタは、分析
動作開始時にＯにセットされ、その後動作制御プログラ
ムを起動されるｊｌｊに１ずつ加えられる。また、動作
タイミング１１９の次は、再びＯセットされる。Ｍ作制
御プログラムは、０．１　　秒間隔で起動される毎に、
動作タイミングカウンタを更新し１次に更新した動作タ
イミングが図３のタイミングチャート上の動作開始タイ
ミングと一致すれば、該当する機構を駆動あるいは停止
させ、また一致しなければ何もせず、次の起動を待つ。

前記した動作原理説明中の動作は、すべてこのアルゴリ
ズムにより実現されている。

さて、以上の説明で示した自ａ分析装置の診断方法は次
のように実現される。

まず、第４図の動作制御プログラム中に、自己診断プロ
グラムを追加した。

第５図は、診断用プログラムのアルゴリズムを示した流
れ図である。

本プログラムは、動作制御プログラムと同様に０．１　
秒間隔で起動され、初めに、第２図で示した外部診断装
置から、診断用通信インターフェースを介し、診断リク
エストの有無を判断し、リクエスト有の時は、その診断
のタイミング指定有無を判断する。診断タイミングとは
、第３図で示したタイミングチャート上のＯから１２秒
の任意のタイミングである。診断にタイミング指定の無
い場合は、直ちに診断が実行される。診断にタイミング
指定が有る場合は、そのタイミングが第４図で示した動
作タイミングカウンタと一致した時に診断が実行される
。一方、自己診断のリクエストが無い場合、あるいは、
実行タイミングを待っている時は、診断の実行に費やさ
れる時間に匹敵する時間だけ負荷を与えた。これにより
、自己診断を実行しても実行しなくても一定の処理時間
が費やされる。すなわち、分析動作に影響を与えること
なく自己診断が実施できる。

次に、診断機能として外部診断装置に開放した機能につ
いて説明する。

外部診断装置に開放した機能は、発明の概要で述べたよ
うに基本的機能だけである。すなわち、第２図で示した
記憶装置内の情報読出し機能、記憶装ｂ′を内への情報
書き込み機能、および、記憶装置内の仔５（ト）のプロ
グラム実行機能である。しかしながら、外部診断装置は
、この三機能を組み合わせることで、第７図に示さ抗る
機能はもちろん、無限の診断機能を実現できる。なぜな
ら、自動分析装置１゛７のすべての動作は、記憶装置内
のプログラムと記憶装置内の情報により行われているか
らである。こ九によって予期していない事故に対応する
ことができる。

例えば、装置自身が所有している診断機能により、光吸
収測定データに、期待すべき、血清と試薬の反応の直線
性がなく、データとしては信頼性がないというアラーム
が１日に１回程度発生した場合に、複数回順次測定した
基礎データ、つまりＡ／Ｄ変換後のデジタル値をすべて
見ることができれば、試薬吐出が不充分であるとか、あ
る測光時に変なデジタル値がある、といった詳細な診断
を行うことができる。すなわち、この結果、試薬吐出機
構、あるいは、光度計やＡ／Ｄ変換器等に異常動作が発
生したのではないかという異常発生原因の糸口をつかむ
ことが可能となる。

前記の自己診断用プログラムは、基本的三機能を含み、
自動分析装置全体の制御プログラム容量のわずか１／１
００で実現することができる。

最後に、外部診断装置について説明する。外部診断装置
としては、第２図図示診断用通信インターフェースに合
うものであれば、どんな装置でもよいが、持ち運びが容
易な携帯用コンピュータが望ましい。診断時は、このコ
ンピュータを自動分析装置の動作中に接続し、直ちに診
断が可能である。

〔発明の効果〕

以上説明したように、従来方式では、自動分析装置の電
源を切ってしまうために、記憶しているデジタル値がす
べて失オ〕れ、前述したように、１日に１回程度発生す
る異常をもう一度追跡しなければならないのに対し、本
発明によれば、電源を切らずに、診断装置を自動分析装
置に接続し、記憶装置内の情報読み出し機能を使用し、
簡単にデジタル値を読み出すことができるため、故障原
因の追求を容易にすることができる。

また、撹拌機能が反応容器２へ正常に降下しないという
不良が月に１度程度発生した場合にも、前記した従来方
法２に示した分析動作とは別のテスト機能に撹拌機構チ
ェック機能があったとしても、従来方法によったのでは
月に１度程度しか発生しない事故を追い続けるのである
から、日常の検査に多大な被害を与えてしまう。又分析
中に生じた事故が、テスト中に生じるという保障はない
。

そこで、従来は前述したように、’／ＨＰ６４０００等
の診断装置面を接続して、例えば、第３図図示タイミン
グ（■にて、分析装置自身が降下チェックをしているな
らば、　６４０００側からは、タイミング笥の周辺で降
下チェックを実施し、撹拌機構が１本当に降下していな
いのか、あるいは、降下後に停止した際に振＋Ｍ　した
り、オーバーランをしているのか等の詳細を診断する。

しかしながら、この従来方式では、前述したように＄備
が大変である。さらに、分析動作に影響を与えるために
、数ｍ　ｓｅｃ以下のレベルで？１１１１光している測
定動作等の悪影響を及ぼし、測定データに信頼性がなく
病人の、特に赤ん坊などの血清を無だにする可能性があ
る。病院としては、もう一度採血し、分析する必要があ
り、病院としての評判や、作業効率を下げることとなる
。

しかしながら、本発明によれば、分析動作中に。

分析に影響を与えることなく診断ができる。かつ。

診断は、記憶装置内の任意プログラム実行機能を使用し
、装置内の位置チェックプログラムを実行させることで
簡単に実施できる。

このように、本発明によれば、予期せぬ事故発生時に電
源を切る必要なく、しかも、分析動作中に、その分析動
作に影響を与えることなく自動分析装置の診断を実施す
ることができる。

【図面の簡単な説明】

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、試料の特性を信号として検出する信号検出器と、前
   記信号検出器へ試料を移送する機構群と、前記機構群と
   前記信号検出器の動作制御および前記試料の信号から前
   記試料の成分濃度演算を司る制御装置を具備する自動分
   析装置の診断方法において、前記制御装置に該装置診断
   用通信インターフェースを接続し、前記自動分析装置の
   診断機能すなわち、前記機構群および前記信号検出器の
   動作診断機能を外部へ開放し分析動作中に分析動作に影
   響を与えずに外部から診断が実施できることを特徴とす
   る自動分析装置の診断方法。