[發明專利]連續送液系統及其控制方法

無效

• 申請號: 201210214458.8
• 申請日: 2012-06-26
• 公開（公告）號: CN102865205A
• 公開（公告）日: 2013-01-09
• 發明（設計）人: 津留英一;遠藤喜重
• 申請（專利權）人: 株式會社日立工業設備技術
• 主分類號: F04B1/16
• 分類號: F04B1/16
• 代理公司: 中國國際貿易促進委員會專利商標事務所 11038
• 代理人: 呂林紅

技術領域

本發明涉及連續送液系統及其控制方法，特別涉及具有注射泵等輸送微小流量液體的送液機構的連續送液系統及其控制方法。

背景技術

為了進行微小流量、例如10ml/min左右的送液，多采用注射泵等。注射泵，即使因被輸送液體的種類、配管系統的變更而導致壓力損失變化，其送液量也不會變動，可以進行穩定的定量的液體的輸送。利用該特征，注射泵用于化學領域等的計量設備。

但是，注射泵是用柱塞將收容在注射器內的預定容量的液體推出的構造，在將注射器內預定容量的液體排空時，必須暫時停止送液而再次吸引液體。在吸引液體時必然要停止送液，因此，送液中斷。為此，提出了用2個注射泵來防止送液中斷的各種提案。

例如，在專利文獻1記載的系統中，為了防止所使用液體的置換性和波動，將2個注射泵串聯連接，以在一個注射器吸引液體時另一個注射器排出液體的方式動作來抑制送液的中斷。

專利文獻2、3記載了多個注射泵并聯連接的例子。在專利文獻2記載的單張涂敷裝置中，將2臺微量注射泵并聯連接，一個泵從涂料槽中吸引涂料時，另一個泵將涂料涂敷在臺上的基板上。另外，在專利文獻3記載的注射泵單元中，將注射泵的活塞的基端部夾入擺動臂的兩端側，在一個活塞進行排出動作時，使另一個活塞進行吸引動作。

專利文獻1：日本特開2003-293946號公報

專利文獻2：日本特開平8-182952號公報

專利文獻3：日本特開2006-266158號公報

發明內容

上述專利文獻1記載的已往的液體色譜儀，將上游側注射泵和下游側注射泵這兩個注射泵串聯組合，在上游側注射泵的入口側和出口側具有防止液體逆流的止回閥。用下游側的注射泵對上游側注射泵的送液中斷進行補充送液。即，在該送液泵中，在上游側注射泵排出液體時，下游側注射泵吸引液體而防止送液的中斷，所以在上游側注射泵中，除了裝置本身要求的排出量外，下游側注射泵吸引的吸引量也包含在排出量中，所以，泵的動力增大。

另外，為了防止送液中斷而使用止回閥，但若使用止回閥，雖然具有能減少死容積的優點，卻由于流路截面積減小，所以，析出到被輸送液體中的微小固態物、或被輸送液體本身是預先含有微粒子的漿液中的微粒子，可能會作為異物被咬入。

另外，在并聯連接的專利文獻2記載的裝置中，切換與各注射泵連接的切換閥來交替地進行吸引動作和涂敷動作，但是，該公報記載的裝置，由于注射泵的涂敷動作和吸引動作的切換時刻是基板的更換時刻，所以，是所謂的間歇處理，而并未考慮一邊切換泵一邊連續地供給液體。

另外，在專利文獻3記載的注射泵單元中，將注射泵并聯連接，用電磁切換閥切換吸引動作和涂敷動作。該公報記載的裝置，在更換用于涂敷動作的注射泵時，暫時要將噴嘴位置從涂敷位置變更，中止涂敷。即，該公報記載的裝置也并未考慮連續地供給液體。

本發明是鑒于上述已往技術中的問題而做出的，其目的是，在輸送微小流量的液體時防止送液的中斷，并且，即使在切換用于送液動作的泵時也能抑制送液量的變動。本發明的另一目的是，實現持續地輸送一定微小流量液體的可靠性高的送液系統。

實現上述目的的本發明的特征是連續送液系統，吸引收容在容器內的液體并加壓排出到送液目的地，該連續送液系統具有與上述容器連通的多個泵、對多個泵分別設置且配置在上述泵與上述容器之間的閥、對上述各泵分別設置的用于驅動上述泵的馬達、以及控制上述馬達和上述閥的控制器；上述控制器如下控制上述多個泵和上述閥：在一個泵向送液目的地排出預定流量時，使其它的泵進行吸引動作或停止，在上述一個泵排出時的排出開始后的預定時間以及排出即將結束前的預定時間，減少要單獨排出或已排出的泵的排出流量，使其它泵排出該減少了的流量。

在該特征中，優選上述閥是旋轉閥，上述多個泵是多個注射泵，上述控制器切換上述多個注射泵的排出動作和吸引動作、控制連續送液；希望上述多個泵是2臺注射泵，上述控制器進行如下控制：使上述2臺注射泵交替反復進行單獨排出動作，在上述各注射泵的單獨排出前后，作為雙方注射泵進行的排出動作，使排出動作重疊。

另外，在上述特征中，可以是，在上述泵的排出部與送液目的地之間具有檢測上述泵所排出的液體的流量的流量計和檢測壓力的壓力計，上述控制器具有存儲機構，該存儲機構存儲著驅動上述泵的上述馬達的起動時間和加減速時間的組合圖案（pattern）的控制數據表；上述控制器利用存儲于上述存儲機構的上述控制數據來驅動上述泵，以上述壓力計和上述流量計的計量值為最穩定的條件來驅動上述泵。