[发明专利]连续送液系统及其控制方法

说明书

技术领域

本发明涉及连续送液系统及其控制方法，特别涉及具有注射泵等输送微小流量液体的送液机构的连续送液系统及其控制方法。

背景技术

为了进行微小流量、例如10ml/min左右的送液，多采用注射泵等。注射泵，即使因被输送液体的种类、配管系统的变更而导致压力损失变化，其送液量也不会变动，可以进行稳定的定量的液体的输送。利用该特征，注射泵用于化学领域等的计量设备。

但是，注射泵是用柱塞将收容在注射器内的预定容量的液体推出的构造，在将注射器内预定容量的液体排空时，必须暂时停止送液而再次吸引液体。在吸引液体时必然要停止送液，因此，送液中断。为此，提出了用2个注射泵来防止送液中断的各种提案。

例如，在专利文献1记载的系统中，为了防止所使用液体的置换性和波动，将2个注射泵串联连接，以在一个注射器吸引液体时另一个注射器排出液体的方式动作来抑制送液的中断。

专利文献2、3记载了多个注射泵并联连接的例子。在专利文献2记载的单张涂敷装置中，将2台微量注射泵并联连接，一个泵从涂料槽中吸引涂料时，另一个泵将涂料涂敷在台上的基板上。另外，在专利文献3记载的注射泵单元中，将注射泵的活塞的基端部夹入摆动臂的两端侧，在一个活塞进行排出动作时，使另一个活塞进行吸引动作。

专利文献1：日本特开2003-293946号公报

专利文献2：日本特开平8-182952号公报

专利文献3：日本特开2006-266158号公报

发明内容

上述专利文献1记载的已往的液体色谱仪，将上游侧注射泵和下游侧注射泵这两个注射泵串联组合，在上游侧注射泵的入口侧和出口侧具有防止液体逆流的止回阀。用下游侧的注射泵对上游侧注射泵的送液中断进行补充送液。即，在该送液泵中，在上游侧注射泵排出液体时，下游侧注射泵吸引液体而防止送液的中断，所以在上游侧注射泵中，除了装置本身要求的排出量外，下游侧注射泵吸引的吸引量也包含在排出量中，所以，泵的动力增大。

另外，为了防止送液中断而使用止回阀，但若使用止回阀，虽然具有能减少死容积的优点，却由于流路截面积减小，所以，析出到被输送液体中的微小固态物、或被输送液体本身是预先含有微粒子的浆液中的微粒子，可能会作为异物被咬入。

另外，在并联连接的专利文献2记载的装置中，切换与各注射泵连接的切换阀来交替地进行吸引动作和涂敷动作，但是，该公报记载的装置，由于注射泵的涂敷动作和吸引动作的切换时刻是基板的更换时刻，所以，是所谓的间歇处理，而并未考虑一边切换泵一边连续地供给液体。

另外，在专利文献3记载的注射泵单元中，将注射泵并联连接，用电磁切换阀切换吸引动作和涂敷动作。该公报记载的装置，在更换用于涂敷动作的注射泵时，暂时要将喷嘴位置从涂敷位置变更，中止涂敷。即，该公报记载的装置也并未考虑连续地供给液体。

本发明是鉴于上述已往技术中的问题而做出的，其目的是，在输送微小流量的液体时防止送液的中断，并且，即使在切换用于送液动作的泵时也能抑制送液量的变动。本发明的另一目的是，实现持续地输送一定微小流量液体的可靠性高的送液系统。

实现上述目的的本发明的特征是连续送液系统，吸引收容在容器内的液体并加压排出到送液目的地，该连续送液系统具有与上述容器连通的多个泵、对多个泵分别设置且配置在上述泵与上述容器之间的阀、对上述各泵分别设置的用于驱动上述泵的马达、以及控制上述马达和上述阀的控制器；上述控制器如下控制上述多个泵和上述阀：在一个泵向送液目的地排出预定流量时，使其它的泵进行吸引动作或停止，在上述一个泵排出时的排出开始后的预定时间以及排出即将结束前的预定时间，减少要单独排出或已排出的泵的排出流量，使其它泵排出该减少了的流量。

在该特征中，优选上述阀是旋转阀，上述多个泵是多个注射泵，上述控制器切换上述多个注射泵的排出动作和吸引动作、控制连续送液；希望上述多个泵是2台注射泵，上述控制器进行如下控制：使上述2台注射泵交替反复进行单独排出动作，在上述各注射泵的单独排出前后，作为双方注射泵进行的排出动作，使排出动作重叠。

另外，在上述特征中，可以是，在上述泵的排出部与送液目的地之间具有检测上述泵所排出的液体的流量的流量计和检测压力的压力计，上述控制器具有存储机构，该存储机构存储着驱动上述泵的上述马达的起动时间和加减速时间的组合图案（pattern）的控制数据表；上述控制器利用存储于上述存储机构的上述控制数据来驱动上述泵，以上述压力计和上述流量计的计量值为最稳定的条件来驱动上述泵。