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公開番号2025062581
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-04-14
出願番号2024170349
出願日2024-09-30
発明の名称サーマルブロックサイクラーユニットの性能検証のためのコンピュータ実装方法
出願人エフ. ホフマン-ラロシュアーゲー,F. HOFFMANN-LA ROCHE AKTIENGESELLSCHAFT
代理人個人,個人,個人,個人
主分類G01N 35/00 20060101AFI20250407BHJP(測定;試験)
要約【課題】サーマルブロックサイクラーユニットの性能検証で、エネルギー消費及び時間を最小限に抑える。
【解決手段】サーマルブロックサイクラーユニット110は、少なくとも1つのサンプル容器を受けるように構成される少なくとも1つのサーマルブロック118を備え、複数のハードウェアモジュール120を更に備え、ハードウェアモジュール120は、複数の加熱要素及び/又は冷却要素と、少なくとも1つの温度センサ122とを備える。ハードウェアモジュールの連続的な機能試験の順序は、全ての連続する試験が、先行する試験の熱エネルギー及び/又は先行する試験のサーマルブロックサイクラーユニット110の状態を試験に使用し、並びに試験する前の入力温度と試験した後の出力温度との間の差が最小化されるように、エネルギー消費がステップ間で釣り合わされるという基準を考慮して規定される。
【選択図】図3
特許請求の範囲【請求項１】
少なくとも１つのサンプルを自動熱処理するためのサーマルブロックサイクラーユニット（１１０）の性能検証のためのコンピュータ実装方法であって、前記サーマルブロックサイクラーユニット（１１０）は、少なくとも１つのサンプル容器を受けるように構成される少なくとも１つのサーマルブロック（１１８）を備え、
前記サーマルブロックサイクラーユニット（１１０）が複数のハードウェアモジュール（１２０）を更に備え、前記ハードウェアモジュール（１２０）は、複数の加熱要素及び／又は冷却要素と、少なくとも１つの温度センサ（１２２）とを備え、
前記方法は、前記ハードウェアモジュールの連続的な機能試験を含み、試験の順序は、
－全ての連続する試験が、先行する試験の熱エネルギー及び／又は先行する試験の前記サーマルブロックサイクラーユニット（１１０）の状態を試験に使用する、並びに
－前記ハードウェアモジュール（１２０）を連続的に試験する前の入力温度と前記ハードウェアモジュール（１２０）を連続的に試験した後の出力温度との間の差が最小化されるように、エネルギー消費がステップ間で釣り合わされる、
という基準を考慮して規定される、コンピュータ実装方法。
続きを表示（約 2,100 文字）【請求項２】
前記ハードウェアモジュール（１２０）は、少なくとも１つの温度センサ（１２２）、少なくとも１つのファン（１２４）、少なくとも１つの作動ポンプ（１２６）、少なくとも１つの熱電冷却器（１２８）、少なくとも１つの蒸気チャンバマウント（１３０）のうちの１つ以上を備える、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記方法は、前記温度センサ（１２２）を試験することを含み、前記試験することが電気試験を含み、前記電気試験は、温度値が前記温度センサ（１２２）によって生成されるかどうかを試験することを含む、請求項１又は２に記載の方法。
【請求項４】
前記方法は、前記温度センサ（１２２）を試験することを含み、前記試験することは、前記温度センサ（１２２）の応答挙動を試験することを含み、前記応答挙動の試験は、所定の時間範囲にわたって前記温度を最大温度まで上昇させる又は前記温度を最小温度まで低下させることと、前記温度を変化させる前及び前記温度を変化させた後に前記温度センサ（１２２）によって生成される温度値を読み取ることと、差を計算することと、前記差を最小温度変化における少なくとも１つの所定の閾値と比較することとを含み、前記閾値を超える場合及び／又は前記閾値に達する場合に、前記温度センサ（１２２）が前記試験に合格したことになる、請求項２又は３に記載の方法。
【請求項５】
前記方法は、前記ファン（１２４）を試験することを含み、前記試験することは、ファン速度を試験することを含み、前記ファン速度を試験することは、前記ファンを最大に設定することと、前記ファン速度を監視することと、前記ファン速度を最大ファン速度における少なくとも１つの所定の閾値と比較することとを含み、前記閾値を超える場合及び／又は前記閾値に達する場合に、前記ファン（１２４）が前記試験に合格したことになる、請求項２から４のいずれか１項に記載の方法。
【請求項６】
前記方法は、前記作動ポンプ（１２６）を試験することを含み、前記試験することは、ポンプ速度を試験することを含み、前記ポンプ速度を試験することは、前記ポンプを最大に設定することと、前記ポンプ速度を監視することと、前記ポンプ速度を最大ポンプ速度における少なくとも１つの所定の閾値と比較することとを含み、前記閾値を超える場合及び／又は前記閾値に達する場合に、前記ポンプ（１２６）が前記試験に合格したことになる、請求項２から５のいずれか１項に記載の方法。
【請求項７】
前記方法は、前記熱電冷却器（１２８）を試験することを含み、前記試験することは、複数の熱電冷却器対（１２８）を連続的に試験することを含み、前記熱電冷却器（１２８）を連続的に試験することは、加熱中及び冷却中に電流及び／又は電圧を測定することを含み、前記熱電冷却器（１２８）を連続的に試験することは、加熱中及び冷却中の前記測定された電流及び／又は電圧を所定の閾値と比較することを更に含み、前記閾値を超える場合及び／又は前記閾値に達する場合に、前記それぞれの熱電冷却器（１２８）対が前記試験に合格したことになる、請求項２から６のいずれか１項に記載の方法。
【請求項８】
前記方法は、全ての熱電冷却器（１２８）を試験することを含み、前記試験することは、加熱中の消費電力を試験することを含み、前記消費電力が所定の閾値と比較され、前記閾値を超える場合及び／又は前記閾値に達する場合に、前記熱電冷却器（１２８）が前記試験に合格したことになる、請求項２から７のいずれか１項に記載の方法。
【請求項９】
前記方法は、少なくとも１つの蒸気チャンバマウント（１３０）を試験することを含み、前記試験することは、前記熱電冷却器（１２８）を順次に制御することと、前記蒸気チャンバマウント（１３０）の熱分布を監視することとを含み、前記熱分布は、所定の時間後に予想される温度均一性からの最大偏差として規定される所定の閾値と比較され、前記閾値を超える場合及び／又は前記閾値に達する場合に、前記蒸気チャンバマウント（１３０）が前記試験に合格したことになる、請求項２から８のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１０】
前記方法は、以下の一連の試験、すなわち、
ｉ．（１３２）温度センサ（１２２）の基本的な電気試験、
ｉｉ．（１３４）ファン（１２４）の試験、
ｉｉｉ．（１３６）ポンプ（１２６）の試験、
ｉｖ．（１３８）複数の熱電冷却器対（１２８）の連続的な試験、
ｖ．（１４０）全ての熱電冷却器（１２８）の消費電力の試験、
ｖｉ．（１４２）温度センサ（１２２）勾配の試験、
ｖｉｉ．（１４４）蒸気チャンバマウント（１３０）の試験、
ｖｉｉｉ．（１４６）全ての能動要素を無効にすること及びデータを報告することのうちの１つ以上を含む少なくとも１つの終了措置
を含む、請求項２から９のいずれか１項に記載の方法。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、サーマルブロックサイクラーユニットの性能検証のためのコンピュータ実装方法、検査室システム、コンピュータプログラム、コンピュータ可読記憶媒体、及び非一時的コンピュータ可読媒体に関する。方法及び装置は、生化学的分析もしくは研究、又は臨床診断もしくは研究の分野で使用することができる。検査室システムは、例えば、サンプルの自動熱処理に使用することができる。しかしながら、他の用途も実現可能である。
続きを表示（約 2,700 文字）【背景技術】
【０００２】
ハードウェアモジュールの機能試験は、医療装置における一般的な慣行であり、機器の正しい動作を確保し、例えば予測保守のための日付を収集する。そのような機能試験は、例えば、国際公開第２０２２／１０１８７０号パンフレット、米国特許出願公開第２０１４／０１２２００６号明細書、米国特許第５，６０２，７５６号明細書、欧州特許出願第２１０８９４２号明細書、米国特許第１０，８５０，２８３号明細書、米国特許出願公開第２０１３／０１５７３７６号明細書、韓国特許第２３７５７０７号明細書、欧州特許出願第３２５３４９２号明細書、米国特許第６，７０３，２３６号明細書、オーストラリア特許出願第７４１８０６号明細書、又は米国特許出願公開第２００８／０２１２６４３号明細書から知られている。
【０００３】
しかしながら、機能試験の実行は、幾つかの欠点を有し得る。例えば、機能試験の実行は、エンドユーザがモジュール又は機器を使用することができる有効時間を短縮し、エネルギーを消費し、モジュール又は機器の寿命を短縮し、多くの場合、エンドユーザが機器を正しい状態にして実行を開始する必要がある。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
したがって、前述した技術的課題に対処する方法及び装置を提供することが望ましい。具体的には、サーマルブロックサイクラーユニットがユーザのために使用されていない間のエネルギー消費及び時間を最小限に抑えることを可能にする方法、コンピュータプログラム、及び装置が提案されるべきである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
この課題は、独立請求項の特徴を伴う、サーマルブロックサイクラーユニットの性能検証のためのコンピュータ実装方法、検査室システム、コンピュータプログラム、コンピュータ可読記憶媒体、及び非一時的コンピュータ可読媒体によって対処される。単独で実現されても、任意の組み合わせにて実現されてもよい好都合な実施形態が、従属請求項並びに明細書全体に挙げられる。
【０００６】
以下で使用されるとき、用語「…を有する」、「…を備える」、又は「…を含む」、或いはこれらの任意の文法的変種は、非排他的なやり方で用いられる。したがって、これらの用語は、これらの用語によって紹介される特徴の他に、この文脈において説明されるエンティティに更なる特徴が存在しない状況、及び１つ以上の更なる特徴が存在する状況の両方を指し得る。例として、「ＡはＢを有する」、「ＡはＢを備える」、及び「ＡはＢを含む」という表現は、Ｂ以外に他の要素がＡに存在しない状況（すなわち、ＡがＢのみで排他的に構成される状況）、及びＢ以外に要素Ｃ、要素Ｃ及びＤ、或いはまた更なる要素など、１つ以上の更なる要素がエンティティＡに存在する状況の両方を指し得る。
【０００７】
更に、特徴又は要素が１回以上存在してよいことを示す「少なくとも１つ」又は「１つ以上」という用語或いは同様の表現は、典型的には、それぞれの特徴又は要素を紹介するときに一度だけ使用されることに留意されたい。以下では、ほとんどの場合、それぞれの特徴又は要素を指すとき、それぞれの特徴又は要素が１回以上存在してもよいという事実にもかかわらず、「少なくとも１つ」又は「１つ以上」という表現を繰り返さない。
【０００８】
更に、以下で使用されるとき、「好ましくは」、「より好ましくは」、「詳細には」、「より詳細には」、「具体的には」、「より具体的には」という用語、或いは同様の用語は、代替の可能性を制限することなく、随意による特徴と共に使用される。したがって、これらの用語によって紹介される特徴は、随意による特徴であり、特許請求の範囲の技術的範囲をいかなるやり方でも限定することを意図していない。本発明は、当業者であれば理解できるとおり、代替の特徴を使用することによって実行されてもよい。同様に、「本発明の実施形態において」又は同様の表現によって紹介される特徴は、本発明の代替の実施形態に関していかなる制限も伴わず、本発明の技術的範囲に関していかなる制限も伴わず、そのようなやり方で紹介される特徴を本発明の他の随意による特徴又は随意ではない特徴と組み合わせる可能性に関していかなる制限も伴わない随意による特徴であることが意図される。
【０００９】
第１の態様では、少なくとも１つのサンプルの自動熱処理のためのサーマルブロックサイクラーユニットの性能検証のためのコンピュータ実装方法が開示される。サーマルブロックサイクラーユニットは、少なくとも１つのサンプル容器を受けるように構成される少なくとも１つのサーマルブロックを備える。サーマルブロックサイクラーユニットは複数のハードウェアモジュールを更に備え、ハードウェアモジュールは、複数の加熱要素及び／又は冷却要素と、少なくとも１つの温度センサとを備える。
【００１０】
本明細書において使用されるとき、「コンピュータ実装」という用語は、広義の用語であり、当業者にとってのその通常及び通例の意味が与えられるべきであり、特別な又はカスタマイズされた意味に限定されるべきではない。この用語は、具体的には、限定しないが、少なくとも１つのコンピュータ並びに／又は少なくとも１つのコンピュータネットワーク又はクラウドが関与する方法を指し得る。コンピュータ及び／又はコンピュータネットワーク及び／又はクラウドは、本発明による方法の方法ステップのうちの少なくとも１つを実施するために構成された少なくとも１つのプロセッサを備えてよい。好ましくは、方法ステップの各々が、コンピュータ及び／又はコンピュータネットワーク及び／又はクラウドによって実施される。方法は、例えばユーザとの対話なしに、完全に自動的に実施され得る。本明細書で使用される「自動的に」という用語は、広義の用語であり、当業者にとってのその通常及び通例の意味が与えられるべきであり、特別な又はカスタマイズされた意味に限定されるべきではない。この用語は、具体的には、限定しないが、少なくとも１つのコンピュータ及び／又はコンピュータネットワーク及び／又はクラウド及び／又は機械によって、例えば手動措置及び／又はユーザとの相互作用を必要とせずに完全に実施されるプロセスを指し得る。
（【００１１】以降は省略されています）

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