JP6244767B2 - Liquid feeding device and liquid feeding control method - Google Patents
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Description
本発明は、送液装置に関し、特に、液状物を出力する送液装置およびその制御方法に関する。 The present invention relates to a liquid feeding device, and more particularly, to a liquid feeding device that outputs a liquid material and a control method thereof.
近年、食品分野や部品製造分野など、様々な製品を製造する際に、液状材料（液状物）を出力する送液装置が、広く知られている。 2. Description of the Related Art In recent years, liquid feeders that output a liquid material (liquid material) when manufacturing various products such as the food field and parts manufacturing field are widely known.
このような送液装置の一例として、例えば、出力口から基材に向けて液状物を出力する装置であって、当該装置内に液状物を流す配管を切り替えることで、基材に液状物を出力するか（出力状態）、液状物の出力を停止するか（非出力状態）を繰り返す送液装置がある。このような送液装置を用いて製品を安定して製造するためには、出力口から出力される液状物の出力量を常に一定になるように調整する必要がある。このため、この送液装置では、液状物を基材へ出力する時に、液状物に加えられる圧力波形（時間経過に伴う圧力変化）が一定になるように制御することで、基材へ出力される液状物の出力量を一定に調整している。 As an example of such a liquid feeding device, for example, a device that outputs a liquid material from an output port toward a base material, and the liquid material is applied to the base material by switching a pipe through which the liquid material flows in the device. There is a liquid feeding device that repeatedly outputs (output state) or stops outputting liquid material (non-output state). In order to stably manufacture a product using such a liquid feeding device, it is necessary to adjust the output amount of the liquid material output from the output port to be always constant. For this reason, in this liquid feeding device, when the liquid material is output to the base material, the pressure waveform (pressure change with time) applied to the liquid material is controlled so as to be constant, so that the liquid material is output to the base material. The output amount of the liquid material is adjusted to be constant.
これに関連して、例えば、特許文献１、特許文献２および特許文献３に記載の技術が知られている。
In relation to this, for example, techniques described in
特許文献１では、液状物を基材へ出力する時に、液状物に加えられる圧力波形が予め設定された波形になるように、出力口に至る経路内の圧力を制御することが、提案されている。
In
特許文献２では、上述した圧力制御に加えて、実際に出力口に至る経路内に流れる液状物の送液量を測定して、基材へ出力される液状物の出力量を制御することが、提案されている。
In
特許文献３では、送液量を測定する代わりに、熱式流量センサによる液状物の出力を開始してから流れが安定するまでの「流れ安定化時間」の変化から、液状物の粘度を算出し、その粘度に基づいて液状物を出力する圧力を設定・制御することが、提案されている。
In
しかしながら、特許文献１に記載の技術では、液状物の粘度が変化した場合に、基材へ出力される液状物の出力量を、一定に保つことができないという問題があった。この要因は、液状物の粘度が変化すると液状物の流れ方が変化してしまい、液状物を同じ圧力で出力口に供給しても、基材へ出力される液状物の出力量が変化してしまうことによる。
However, the technique described in
また、特許文献２および特許文献３に記載の技術では、圧力を測定する圧力計の他に、液状物の送液量を測定する送液量計測手段を別に設ける必要があるため、送液装置の構造が複雑になり、当該送液装置の製造コストも高くなるという問題があった。さらに、特許文献３において用いられている熱式流量センサは原理上、微少の送液量しか測定できず、大容量の液状物を出力する送液装置には適用できない。
Further, in the techniques described in
本発明は、このような事情を鑑みてなされたものであり、本発明の目的は、液状物の粘度に応じて液状物を送液および出力しようとすると、送液装置の構造が複雑となり、当該送液装置の製造コストが増加するという問題を解決する送液装置等を提供することにある。 The present invention has been made in view of such circumstances, and the object of the present invention is to make the structure of the liquid feeding device complicated when trying to feed and output the liquid according to the viscosity of the liquid, An object of the present invention is to provide a liquid delivery device that solves the problem that the manufacturing cost of the liquid delivery device increases.
本発明の送液装置は、液状物を貯蔵する貯蔵部と、前記液状物を出力する出力口と、
前記液状物を前記貯蔵部から前記出力口へ送る送液部と、前記出力口に隣接して設けられ、前記出力口に流れてくる前記液状物の圧力を測定して、前記圧力の時間的な変化を含む圧力情報を取得する圧力計と、前記貯蔵部から流れてくる前記液状物を、前記出力口へ出力するか、前記貯蔵部に循環させるかを切り替える切替部と、前記圧力計により取得された前記圧力情報に基づいて圧力立ち上がり情報を算出し、予め設定された目標定常圧力値を前記圧力立ち上がり情報に基づいて更新する演算部と、前記演算部により更新された前記目標定常圧力値になるように、前記出力口へ流れる前記液状物の圧力を調整する制御部とを備えている。
The liquid feeding device of the present invention includes a storage unit that stores a liquid material, an output port that outputs the liquid material,
A liquid feeding section for sending the liquid material from the storage section to the output port, and a pressure of the liquid material that is provided adjacent to the output port and flows to the output port to measure the time of the pressure. A pressure gauge that acquires pressure information including a change, a switching unit that switches whether the liquid material flowing from the storage unit is output to the output port or circulated to the storage unit, and the pressure gauge An operation unit that calculates pressure rise information based on the acquired pressure information and updates a preset target steady pressure value based on the pressure rise information; and the target steady pressure value updated by the operation unit And a control unit for adjusting the pressure of the liquid material flowing to the output port.
本発明の送液制御方法は、液状物を貯蔵する貯蔵部と、前記液状物を出力する出力口と、前記液状物を前記貯蔵部から前記出力口へ送る送液部と、前記出力口に隣接して設けられ、前記出力口に流れてくる前記液状物の圧力を測定して、前記圧力の時間的な変化を含む圧力情報を取得する圧力計と、前記貯蔵部から流れてくる前記液状物を、前記出力口へ出力するか、前記貯蔵部に循環させるかを切り替える切替部とを備えた送液装置を用いて、前記液状物の出力量を制御する方法であって、前記圧力計により取得された前記圧力情報に基づいて圧力立ち上がり情報を算出し、予め設定された目標定常圧力値を前記圧力立ち上がり情報に基づいて更新する情報更新ステップと、前記演算部により更新された前記目標定常圧力値になるように、前記出力口へ流れる前記液状物の圧力を調整する圧力調整ステップとを含んでいる。 The liquid feeding control method of the present invention includes a storage unit that stores a liquid material, an output port that outputs the liquid material, a liquid feeding unit that sends the liquid material from the storage unit to the output port, and an output port. A pressure gauge provided adjacently and measuring the pressure of the liquid material flowing to the output port to acquire pressure information including temporal changes in the pressure, and the liquid flowing from the storage unit A method for controlling an output amount of the liquid material using a liquid feeding device including a switching unit that switches whether to output a product to the output port or to circulate to the storage unit, the pressure gauge An information update step of calculating pressure rise information based on the pressure information acquired by the step and updating a preset target steady pressure value based on the pressure rise information, and the target steady state updated by the calculation unit. So that the pressure value And a pressure adjusting step of adjusting the pressure of the liquid product flowing to the serial output port.
本発明にかかる送液装置等によれば、簡単な構成で、液状物の粘度に応じた送液および出力を行うことができる。 According to the liquid feeding device and the like according to the present invention, liquid feeding and output corresponding to the viscosity of the liquid material can be performed with a simple configuration.
本発明の実施の形態における送液装置１の構成について、図に基づいて説明する。図１は、送液装置１の概略構成を示す図である。
The configuration of the
図１に示されるように、送液装置１は、貯蔵部２と、送液部３と、出力口４と、圧力計５と、制御部６と、切替部７と、演算部８と、供給用配管１１と、循環配管１２と、出力配管１３とを備えている。
As shown in FIG. 1, the
貯蔵部２は、液状物（不図示）を貯蔵する。液状物は、後述の出力口４から基材（不図示）へ出力される。図１に示されるように、貯蔵部２には、供給用配管１１および循環配管１２が、接続されている。
The
送液部３は、図１に示されるように、供給用配管１１に設けられている。送液部３は、液状物を貯蔵部２から出力口４へ送る。
As shown in FIG. 1, the
出力口４は、図１に示されるように、出力配管１３に接続されている。出力口４は、液状物を基材へ出力する。
The output port 4 is connected to an
圧力計５は、図１に示されるように、出力口４に隣接して設けられている。圧力計５は、出力口４に流れてくる液状物の圧力を測定して、圧力値や計測時間などの圧力の時間的な変化を含む圧力情報を取得する。
As shown in FIG. 1, the
制御部６は、後で詳述する演算部８により更新された目標定常圧力値になるように、出力口４へ流れる液状物の圧力を調整する。
The
切替部７は、図１に示されるように、供給用配管１１、循環配管１２および出力配管１３を連結する。すなわち、供給用配管１１、循環配管１２および出力配管１３の各々は、切替部７で繋がっている。切替部７は、貯蔵部２から流れてくる液状物を、出力口４へ出力するか、貯蔵部２に循環させるかを切り替える。すなわち、切替部７が、貯蔵部２から流れてくる液状物を出力口４へ出力するように切り替えた場合、貯蔵部２内の液状物は、送液部３によって、供給用配管１１、切替部７および出力配管１３を介して、出力口４へ送り出される。一方、切替部７が、貯蔵部２から流れてくる液状物を再び貯蔵部２に循環させるように切り替えた場合、貯蔵部２内の液状物は、供給用配管１１、切替部７および循環配管１２を介して、貯蔵部２へ循環される。
As shown in FIG. 1, the
演算部８は、図１に示されるように、圧力計５および制御部６に接続されている。演算部８は、圧力計５から得られる圧力情報（圧力値や計測時間などの圧力の時間的な変化を含む情報）に基づいて、圧力立ち上がり情報（出力配管１３に液状物が流れ始めてから定常圧力（圧力が一定になった状態）になるまでの時間や、圧力と時間の関係など）を算出する。また、演算部８は、予め設定された目標定常圧力値を圧力立ち上がり情報に基づいて更新する。演算部８は、算出後に更新した圧力立ち上がり情報を、目標定常圧力値として、制御部６へ出力する。
As shown in FIG. 1, the
供給用配管１１は、図１に示されるように、貯蔵部２と切替部７の間を接続する。供給用配管１１は、貯蔵部２内の液状物を切替部７まで供給するための配管である。供給用配管１１には、送液部３が設けられている。
As shown in FIG. 1, the
循環配管１２は、図１に示されるように、貯蔵部２と切替部７の間を接続する。循環配管１２は、液状物を切替部７から貯蔵部２へ循環させるための配管である。
The
出力配管１３は、図１に示されるように、出力口４および切替部７の間を接続する。出力配管１３は、液状物を切替部７から出力口４へ供給するための配管である。
The
次に、本発明の送液装置１の動作について説明する。送液装置１では、出力配管１３内の圧力を制御することにより、基材へ出力される液状物の出力量を調節している。
Next, operation | movement of the
図１の矢印で示されるように、送液部３は、供給用配管１１を介して、貯蔵部２から出力口４方向へ液状物を送る。
As shown by the arrows in FIG. 1, the
ここで、液状物を基材へ出力する場合、切替部７は貯蔵部２から流れてくる液状物を出力口４へ出力するように切り替える。そして、貯蔵部２内の液状物は、送液部３によって、供給用配管１１、切替部７および出力配管１３を介して、出力口４へ送り出される。
Here, when outputting a liquid substance to a base material, the switching
一方、液状物を基材に出力しない場合、切替部７は貯蔵部２から流れてくる液状物を再び貯蔵部２に循環させるように切り替える。そして、貯蔵部２内の液状物は、供給用配管１１、切替部７および循環配管１２を介して、貯蔵部２へ循環される。この切替部７の切り替え動作によって、基材に液状物を出力するか（出力状態）、液状物の出力を停止するか（非出力状態）を繰り返す。
On the other hand, when the liquid material is not output to the base material, the
ここで、出力配管１３内の圧力と時間の関係について、説明する。図２は、出力配管１３内の圧力と時間の関係の一例を示す図である。
Here, the relationship between the pressure in the
図２に示されるように、基材に液状物を出力するときの出力配管１３内の圧力波形（時間経過による圧力変化）は、基材への出力を開始、つまり出力配管１３内に液状物を送液し始めたときは、出力配管１３へ一気に液状物が流れ込むため急激に圧力が上昇する。
As shown in FIG. 2, the pressure waveform in the output pipe 13 (pressure change over time) when the liquid material is output to the base material starts output to the base material, that is, the liquid material in the
そして一定時間経過後、圧力が一定値（定常圧力値Ｐ）となる定常状態となる。圧力が、出力配管１３内に液状物を送液することで上昇を始めてから定常圧力値Ｐになるまでの時間Ｔが、「圧力立ち上がり時間」となる。
Then, after a lapse of a certain time, a steady state is reached in which the pressure becomes a constant value (steady pressure value P). The time T from when the pressure starts to rise by sending the liquid material into the
圧力立ち上がり時間の開始時点としては、切替部７を出力配管１３へ切り替えた時点としても、圧力値がある閾値Ｐｍｉｎを超えた時点としてもよい。また、圧力立ち上がり時間の終了時点としては、圧力値がある閾値Ｐｍａｘを越えた時点としてもよい。
The start time of the pressure rise time may be a time when the
そして出力が終わるときには、切替部７の切替えにより液状物は循環配管１２に流れるため、出力配管１３には液状物が流れなくなり、急激に圧力が下降する。
When the output ends, the liquid material flows into the
なお、圧力が定常状態になっているときに、最も多く基材に液状物が出力される。つまり、定常圧力状態の時間が長ければ、基材への液状物の出力量が増え、定常圧力状態の時間が短ければ、基材への液状物の出力量が減ることになる。 In addition, when the pressure is in a steady state, the liquid material is output most to the base material. That is, if the time of the steady pressure state is long, the output amount of the liquid material to the substrate increases, and if the time of the steady pressure state is short, the output amount of the liquid material to the substrate decreases.
次に基材への液状物の出力量の制御の流れを説明する。図３は、液状物の出力量の制御フローを示す図である。 Next, the flow of controlling the output amount of the liquid material to the substrate will be described. FIG. 3 is a diagram illustrating a control flow of the output amount of the liquid material.
図３に示されるように、まず、演算部８が、圧力計５で得た圧力情報から圧力立ち上がり情報を演算する（ステップ（ＳＴＥＰ（以下、単位Ｓと称する））１）。
As shown in FIG. 3, first, the
次に、予め設定されていた目標定常圧力値を、演算された圧力立ち上がり情報を基に、更新する（Ｓ２）。 Next, the target steady pressure value set in advance is updated based on the calculated pressure rise information (S2).
そして、定常圧力値が更新された目標定常圧力値となるように送液部３などにより圧力の制御を行う（Ｓ３）。この制御を、基材へ液状物を出力する度に繰り返し行なう。
Then, the pressure is controlled by the
なお、Ｓ１およびＳ２は、本発明の情報更新ステップに対応する。また、Ｓ３は、本発明の圧力調整ステップに対応する。 S1 and S2 correspond to the information update step of the present invention. S3 corresponds to the pressure adjustment step of the present invention.
以上の通り、基材への液状物の出力量の制御を行う。 As described above, the output amount of the liquid material to the substrate is controlled.
次に、本発明の実施の形態における送液装置１の実施例１〜３を説明する。
Next, Examples 1 to 3 of the
［実施例１］
実施例１では、基材への出力を繰り返すと粘度が上昇する液状物の出力量を制御する方法について説明する。
[Example 1]
In Example 1, a method of controlling the output amount of a liquid material whose viscosity increases when output to a substrate is repeated will be described.
図４は、送液開始直後と液状物の粘度上昇後の圧力と時間の関係の一例を示す図である。すなわち、図４は、液状物の基板への出力時における、出力配管１３内の圧力と時間の関係を示した図である。
FIG. 4 is a diagram illustrating an example of the relationship between pressure and time immediately after the start of liquid feeding and after the increase in viscosity of the liquid material. That is, FIG. 4 is a diagram showing the relationship between the pressure in the
図４では、基材への出力を開始したときの正常な状態の圧力波形が、実線で示されている。また、基材への出力を続けて液状物の粘度が上昇したときの圧力波形が、破線で示されている。 In FIG. 4, the pressure waveform in a normal state when the output to the substrate is started is shown by a solid line. Moreover, the pressure waveform when the viscosity of a liquid substance rises by continuing the output to a base material is shown with the broken line.
出力配管１３に液状物を流してから定常圧力ＰまたはＰ’になるまでの時間を圧力立ち上がり時間とする。この場合、図４に示されるように、液状物の粘度上昇後の圧力立ち上がり時間ｔは、正常時における圧力立ち上がり時間Ｔに比べて長くなる。
The time from when the liquid material flows to the
これは、液状物の粘度上昇により、液状物が流れにくくなり、切替部７により循環配管１２から出力配管１３に切り替わっても液状物が流れ出すまでに時間を要するためである。
This is because the liquid material becomes difficult to flow due to an increase in the viscosity of the liquid material, and it takes time for the liquid material to flow even if the
つまり、圧力立ち上がり時間ｔが圧力立ち上がり時間Ｔよりも長くなる場合は、液状物の粘度が増加していることを示している。そのため、圧力立ち上がり時間ｔの変化により粘度の上昇を検出することが可能となる。また、粘度が上昇することから、粘度上昇後の定常圧力値Ｐ’は、正常時の定常圧力値Ｐよりも低くなる。 That is, when the pressure rising time t is longer than the pressure rising time T, it indicates that the viscosity of the liquid material is increasing. For this reason, it is possible to detect an increase in viscosity based on a change in the pressure rise time t. Further, since the viscosity increases, the steady pressure value P ′ after the viscosity rises is lower than the steady pressure value P at the normal time.
液状物の基材への出力量は以下の様にして制御する。図５は、圧力制御前後の圧力と時間の関係の一例を示す図である。 The output amount of the liquid material to the substrate is controlled as follows. FIG. 5 is a diagram illustrating an example of the relationship between pressure and time before and after pressure control.
まず、基材への出力開始時における圧力情報（圧力値や時間など）を取得する。次に、取得した圧力情報から、演算部８にて圧力立ち上がり情報を演算する。具体的には、圧力立ち上がり時間Ｔと定常圧力Ｐを求める。次に、再度、圧力情報を取得し、演算部８にて圧力の立ち上がり時間ｔと定常圧力Ｐ’を求める。圧力立ち上がり時間ｔが圧力立ち上がり時間Ｔよりも長いときには、液状物の粘度が上昇していると判断する。
First, pressure information (pressure value, time, etc.) at the start of output to the substrate is acquired. Next, pressure rise information is calculated by the
図５に示されるように、制御部６では、予め目標定常圧力値Ｐｔａｒが設定されており、出力配管１３内がその圧力値Ｐｔａｒになるように加圧して、液状物を流す。
As shown in FIG. 5, in the
圧力立ち上がり情報を基に、立ち上がり時間ｔが立ち上がり時間Ｔよりも長いときには、図５に示すように、演算部８で、目標定常圧力値を初期の目標定常圧力値Ｐｔａｒよりも高い目標定常圧力値Ｐｔａｒ’を算出し更新して、制御部６に設定する。このとき、新しい目標定常圧力値Ｐｔａｒ’は、例えば以下に示す式１を用いて設定する。
Based on the pressure rise information, when the rise time t is longer than the rise time T, as shown in FIG. Ptar ′ is calculated and updated and set in the
高い目標定常圧力値Ｐｔａｒ’を設定したときは、圧力が早く定常状態になるため、その後の圧力立ち上がり時間ｔ’は、目標定常圧力値を更新する前の圧力立ち上がり時間ｔに比べて短くなる。 When a high target steady pressure value Ptar 'is set, the pressure quickly reaches a steady state, so that the subsequent pressure rise time t' is shorter than the pressure rise time t before the target steady pressure value is updated.
そのため、液状物の粘度が増加しても、この目標定常圧力値を繰り返し更新することで、液状物の出力量を一定に保つように制御することができる。なお、上記式１に用いた係数αは、予め液状物の粘度と出力量の関係から事前に求めておく。
Therefore, even if the viscosity of the liquid material increases, it is possible to control the output amount of the liquid material to be kept constant by repeatedly updating the target steady pressure value. The coefficient α used in the
液状物の粘度が増加した場合は、液状物は出力口４から出力されにくくなっている。そのため、初期の定常圧力値Ｐに比べて、目標定常圧力値Ｐｔａｒ’が高くても、液状物が多量に出力口４から出力されることはない。 When the viscosity of the liquid material increases, the liquid material is less likely to be output from the output port 4. Therefore, even if the target steady pressure value Ptar ′ is higher than the initial steady pressure value P, a large amount of liquid material is not output from the output port 4.
なお、出力配管１３の圧力制御は、様々な方法で行うことができる。例えば、送液部３を制御する方法がある。また、他の方法としては、送液装置の送液部３と切替部７との間に設けられた不図示のレギュレータを制御することにより、圧力を制御することも可能である。
The pressure control of the
［実施例２］
実施例１では、圧力立ち上がり情報として、圧力立ち上がり時間を用いた。これに対して、実施例２では、圧力立ち上がり情報として、圧力波形の傾きを用いる。
[Example 2]
In Example 1, the pressure rise time was used as the pressure rise information. On the other hand, in the second embodiment, the slope of the pressure waveform is used as the pressure rising information.
図４に示されるように、圧力値が上昇を始めてから圧力が定常状態になるまでの正常時における圧力波形の傾きをｂとすると、粘度上昇後の圧力波形の傾きａは、正常時の圧力波形の傾きｂよりも小さくなり、出力量も減少する。このような場合、まず、正常な出力時の圧力情報を取得して、この圧力情報から、圧力立ち上がり情報として圧力波形の傾きｂと定常状態の圧力値Ｐを求める。 As shown in FIG. 4, when the slope of the pressure waveform at the normal time from when the pressure value starts to rise until the pressure reaches a steady state is b, the slope a of the pressure waveform after the viscosity rises is the pressure at the normal time. It becomes smaller than the slope b of the waveform, and the output amount also decreases. In such a case, first, pressure information at the time of normal output is acquired, and from this pressure information, a pressure waveform slope b and a steady-state pressure value P are obtained as pressure rising information.
次の出力時（粘度上昇後でもよい）に求めた圧力波形の傾きａと、先に求めた圧力波形の傾きｂの変化量から、新たな目標定常圧力値Ｐｔａｒ’を演算部８で算出し更新して、制御部６に設定する。
The
このとき、目標定常圧力値Ｐｔａｒ’は、例えば以下の式２を用いて、目標定常圧力値Ｐｔａｒ’が初期の目標定常圧力Ｐｔａｒよりも高くなるように行なう。そして、定常状態の圧力値が更新された目標定常圧力値Ｐｔａｒ’になるように圧力制御を行う。
At this time, the target steady pressure value Ptar 'is set so that the target steady pressure value Ptar' is higher than the initial target steady pressure Ptar using, for example, the following
圧力は、上述したように、送液部３を調整することにより、制御可能であり、レギュレータが設けられている場合は、レギュレータで圧力調整をしてもよい。なお、式２に用いた係数αは液状物の粘度と出力量の関係から事前に求めておく。
As described above, the pressure can be controlled by adjusting the
また、圧力波形の傾きは、出力配管に液状物を流し始めてから所定の時間経過後の傾きを微分で求めてよく、圧力立ち上がり時間内での圧力の最大値と圧力の最小値の差を用いて求めてもよく、これらの方法に限定されることはない。 In addition, the slope of the pressure waveform may be obtained by differentiating the slope after a lapse of a predetermined time from the start of flowing liquid material to the output piping, and the difference between the maximum pressure value and the minimum pressure value within the pressure rise time is used. However, it is not limited to these methods.
［実施例３］
実施例３では、液状物に含まれる揮発材が揮発して粘度が上昇する液状物の出力量を制御する方法を説明する。
[Example 3]
In Example 3, a method of controlling the output amount of a liquid material in which the volatile material contained in the liquid material volatilizes and the viscosity increases will be described.
このような液状物の場合、実施例１と同様に（図４参照）、粘度上昇後の圧力立ち上がり時間ｔは、正常時の圧力立ち上がり時間Ｔよりも長くなり、出力量も減少する。 In the case of such a liquid material, as in Example 1 (see FIG. 4), the pressure rise time t after the increase in viscosity becomes longer than the pressure rise time T at normal time, and the output amount also decreases.
そのため、実施例１と同様に、演算部８で初期の目標定常圧力値Ｐｔａｒに比べて高い目標定常圧力値Ｐｔａｒ’を繰り返し演算し更新して、制御部６に設定すればよい（図５参照）。
Therefore, as in the first embodiment, the
新たな目標定常圧力値Ｐｔａｒ’は、例えば、粘度上昇による出力量減少と揮発材減少による密度上昇を考慮に入れた式３で求めることができる。
The new target steady-state pressure value Ptar 'can be obtained by, for example,
圧力は、上述のように、送液部３の回転数を調整することにより、制御可能であり、レギュレータが設けられている場合は、レギュレータで圧力調整をしてよい。
As described above, the pressure can be controlled by adjusting the number of rotations of the
なお、式３に用いた係数αは液状物の粘度の変化量と出力量の変化量の関係から、係数βは液状物の粘度の変化量と液状物の密度の変化量の関係から事前に求めておく。
The coefficient α used in
以上の通り、本発明の実施の形態における送液装置１は、貯蔵部２と、出力口４と、送液部３と、圧力計５と、切替部７と、演算部８と、制御部６とを含んで構成されている。
As described above, the
貯蔵部２は、液状物を貯蔵する。出力口４は、液状物を出力する。送液部３は、液状物を貯蔵部２から出力口４へ送る。圧力計５は、出力口４に隣接して設けられている。圧力計５は、出力口４に流れてくる液状物の圧力を測定して、圧力の時間的な変化を含む圧力情報を取得する。切替部７は、貯蔵部２から流れてくる液状物を、出力口４へ出力するか、貯蔵部２に循環させるかを切り替える。演算部８は、圧力計５により取得された圧力情報に基づいて圧力立ち上がり情報を算出し、予め設定された目標定常圧力値を圧力立ち上がり情報に基づいて更新する。制御部６は、演算部８により更新された目標定常圧力値になるように、出力口４へ流れる液状物の圧力を調整する。
The
このように、演算部８は、圧力計５により取得された圧力情報に基づいて圧力立ち上がり情報を算出し、予め設定された目標定常圧力値を圧力立ち上がり情報に基づいて更新する。これにより、送液装置１では、目標定常圧力値を、圧力計５の実測値に基づく圧力情報に対応して、更新できる。したがって、送液装置１では、液状物の粘度が変化して圧力情報が変化した場合であっても、目標定常圧力値を、液状物の粘度に応じた値に更新できる。そして、制御部６は、演算部８により更新された目標定常圧力値になるように、出力口４へ流れる液状物の圧力を調整する。これにより、送液装置１では、出力口４へ流れる液状物の圧力を、圧力計５の実測値に基づく圧力情報に対応させて、調整することができる。すなわち、送液装置１では、液状物の粘度が変化して圧力情報が変化した場合であっても、出力口４へ流れる液状物の圧力を、液状物の粘度に応じた値に基づく圧力情報に対応させて、調整することができる。また、送液装置１では、特許文献２に記載の技術のように、圧力計の他に、液状物の送液量を測定する送液量計測手段を別に設ける必要がない。このため、送液装置１の構成を簡単にすることができる。
Thus, the calculating
以上の通り、本発明の実施の形態における送液装置１によれば、簡単な構成で、液状物の粘度に応じた送液および出力を行うことができる。また、送液装置１を簡単な構成にできるので、製造コストをより低減できる。
As described above, according to the
また、本発明の実施の形態における送液装置１において、圧力立ち上がり情報として、圧力立ち上がり時間が用いられている。これにより、演算部８は、簡単に、圧力情報から圧力立ち上がり情報を抽出できる。
Further, in the
本発明の実施の形態における送液装置１において、圧力立ち上がり情報として、圧力波形の傾きが用いられている。これにより、演算部８は、簡単に、圧力情報から圧力立ち上がり情報を抽出できる。
In the
本発明の実施の形態における送液装置１において、送液部３は、制御部６による制御に基づいて、液状物を貯蔵部２から出力口４へ送る。これにより、送液部３は、より安定して、液状物を貯蔵部２から出力口４へ送ることができる。
In the
本発明の実施の形態における送液装置１は、レギュレータを備えている。このレギュレータは、送液部３および切替部７の間に設けられている。レギュレータは、制御部６により制御されている。これにより、より簡単な構成で、液状物の粘度に応じた送液および出力を行うことができる。
The
また、本発明の実施の形態における送液制御方法は、送液装置を用いる。この送液装置は、貯蔵部２と、出力口４と、送液部３と、圧力計５と、切替部７とを有する。貯蔵部２は、液状物を貯蔵する。出力口４は、液状物を出力する。送液部３は、液状物を貯蔵部２から出力口４へ送る。圧力計５は、出力口４に隣接して設けられている。圧力計５は、出力口４に流れてくる液状物の圧力を測定して、圧力の時間的な変化を含む圧力情報を取得する。切替部７は、貯蔵部２から流れてくる液状物を、出力口４へ出力するか、貯蔵部２に循環させるかを切り替える。そして、液状物の出力量を制御する方法は、情報更新ステップと、圧力調整ステップとを含んでいる。情報更新ステップでは、圧力計５により取得された圧力情報に基づいて圧力立ち上がり情報を算出し、予め設定された目標定常圧力値を圧力立ち上がり情報に基づいて更新する。圧力調整ステップでは、演算部８により更新された目標定常圧力値になるように、出力口４へ流れる液状物の圧力を調整する。
Moreover, the liquid feeding control method in embodiment of this invention uses a liquid feeding apparatus. The liquid feeding device includes a
この液状物の送液制御方法は、前述の送液装置１に対応した方法の発明である。したがって、前述の送液装置１に対応した方法と同様に、簡単な構成で、液状物の粘度に応じた送液および出力を行うことができる。
This liquid material feeding control method is an invention of a method corresponding to the
本発明の実施の形態における送液制御方法において、情報更新ステップでは、圧力立ち上がり情報として、圧力立ち上がり時間を算出する。これにより、演算部８は、簡単に、圧力情報から圧力立ち上がり情報を抽出できる。
In the liquid feeding control method according to the embodiment of the present invention, in the information update step, the pressure rise time is calculated as the pressure rise information. Thereby, the calculating
本発明の実施の形態における送液制御方法において、情報更新ステップでは、圧力立ち上がり情報として、圧力波形の傾きを算出する。これにより、演算部８は、簡単に、圧力情報から圧力立ち上がり情報を抽出できる。
In the liquid feeding control method according to the embodiment of the present invention, in the information update step, the slope of the pressure waveform is calculated as the pressure rise information. Thereby, the calculating
本発明の実施の形態における送液制御方法において、送液部３は、圧力調整ステップで調整された液状物の圧力に基づいて、液状物を貯蔵部２から出力口４へ送る。これにより、送液部３は、より安定して、液状物を貯蔵部２から出力口４へ送ることができる。
In the liquid feeding control method according to the embodiment of the present invention, the
本発明の実施の形態における送液制御方法において、送液装置は、送液部３および切替部７の間に設けられたレギュレータを備えている。また、圧力調整ステップでは、レギュレータを用いて、演算部８により更新された目標定常圧力値になるように、出力口４へ流れる液状物の圧力を調整する。これにより、より簡単な構成で、液状物の粘度に応じた送液および出力を行うことができる。
In the liquid feeding control method according to the embodiment of the present invention, the liquid feeding device includes a regulator provided between the
以上、実施の形態をもとに本発明を説明した。実施の形態は例示であり、本発明の主旨から逸脱しない限り、上述各実施の形態に対して、さまざまな変更、増減、組合せを加えてもよい。これらの変更、増減、組合せが加えられた変形例も本発明の範囲にあることは当業者に理解されるところである。 The present invention has been described above based on the embodiment. The embodiment is an exemplification, and various modifications, increases / decreases, and combinations may be added to the above-described embodiments without departing from the gist of the present invention. It will be understood by those skilled in the art that modifications to which these changes, increases / decreases, and combinations are also within the scope of the present invention.
１ 送液装置
２ 貯蔵部
３ 送液部
４ 出力口
５ 圧力計
６ 制御部
７ 切替部
８ 演算部
１１ 供給用配管
１２ 循環配管
１３ 出力配管
DESCRIPTION OF
Claims (6)
前記液状物を出力する出力口と、
前記液状物を前記貯蔵部から前記出力口へ送る送液部と、
前記出力口に隣接して設けられ、前記出力口に流れてくる前記液状物の圧力を測定して、前記圧力の時間的な変化を含む圧力情報を取得する圧力計と、
前記貯蔵部から流れてくる前記液状物を、前記出力口へ出力するか、前記貯蔵部に循環させるかを切り替える切替部と、
前記圧力計により取得された前記圧力情報に基づいて圧力立ち上がり情報を算出し、予め設定された目標定常圧力値を前記圧力立ち上がり情報に基づいて更新する演算部と、
前記演算部により更新された前記目標定常圧力値になるように、前記出力口へ流れる前記液状物の圧力を調整する制御部とを備え、
前記圧力立ち上がり情報として、圧力立ち上がり時間または圧力波形の傾きが用いられ、
前記演算部は、更新後の前記目標定常圧力値が、予め設定された前記目標定常圧力値よりも高くなるように、前記目標定常圧力値を更新する送液装置。 A storage section for storing a liquid material;
An output port for outputting the liquid material;
A liquid feeding section for sending the liquid material from the storage section to the output port;
A pressure gauge that is provided adjacent to the output port, measures the pressure of the liquid material flowing to the output port, and obtains pressure information including temporal changes in the pressure;
A switching unit that switches whether the liquid material flowing from the storage unit is output to the output port or circulated to the storage unit;
A calculation unit that calculates pressure rise information based on the pressure information acquired by the pressure gauge, and updates a preset target steady pressure value based on the pressure rise information;
A control unit for adjusting the pressure of the liquid material flowing to the output port so as to be the target steady pressure value updated by the calculation unit ;
As the pressure rise information, pressure rise time or the slope of the pressure waveform is used,
The liquid feeding device that updates the target steady pressure value so that the updated target steady pressure value is higher than the preset target steady pressure value .
前記レギュレータは、前記制御部により制御されている請求項１または２に記載の送液装置。 A regulator provided between the liquid feeding unit and the switching unit;
The regulator, liquid delivery device according to claim 1 or 2 is controlled by the control unit.
前記圧力計により取得された前記圧力情報に基づいて圧力立ち上がり情報を算出し、予め設定された目標定常圧力値を前記圧力立ち上がり情報に基づいて更新する情報更新ステップと、
前記演算部により更新された前記目標定常圧力値になるように、前記出力口へ流れる前記液状物の圧力を調整する圧力調整ステップとを含み、
前記情報更新ステップでは、前記圧力立ち上がり情報として、圧力立ち上がり時間または圧力波形の傾きを算出し、
情報更新ステップでは、更新後の前記目標定常圧力値が、予め設定された前記目標定常圧力値よりも高くなるように、前記目標定常圧力値を更新する送液制御方法。 A storage section for storing a liquid material; an output port for outputting the liquid material; a liquid feeding section for sending the liquid material from the storage section to the output port; and an output port provided adjacent to the output port. A pressure gauge for measuring pressure of the liquid material flowing into the chamber and acquiring pressure information including temporal changes in the pressure, and outputting the liquid material flowing from the storage unit to the output port Or a liquid-feeding control method for controlling an output amount of the liquid material using a liquid-feeding device including a switching unit that switches between circulating in the storage unit,
An information update step of calculating pressure rise information based on the pressure information acquired by the pressure gauge, and updating a preset target steady pressure value based on the pressure rise information;
Such that the target steady pressure value updated by the calculation unit, viewed contains a pressure adjustment step of adjusting the pressure of the liquid product flowing to the output port,
In the information update step, as the pressure rise information, a pressure rise time or a pressure waveform slope is calculated,
In the information update step, the target steady pressure value is updated so that the updated target steady pressure value becomes higher than the preset target steady pressure value .
前記圧力調整ステップでは、前記レギュレータを用いて、前記演算部により更新された前記目標定常圧力値になるように、前記出力口へ流れる前記液状物の圧力を調整する請求項４または５に記載の送液制御方法。 The liquid feeding device includes a regulator provided between the liquid feeding unit and the switching unit,
In the pressure adjusting step, using the regulator, so that the target steady pressure value updated by the calculation unit, according to claim 4 or 5 to adjust the pressure of the liquid product flowing to the output port Liquid feeding control method.
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