送液泵以及送液方法与流程

本发明涉及送液泵以及送液方法。

背景技术：

1、在使用液体色谱仪的分析中，根据作为测定对象的试样的种类而使用的溶剂不同，在各自的分析之前需要置换送液泵内的溶剂。因此，为了以各个种类的试样为对象在恒定时间内执行大量的分析，需要在短时间内进行溶剂的置换。为了在短时间内进行溶剂的置换，泵容积的减小是有效的。

2、通常，用于液体色谱仪的送液泵具有将两台柱塞泵串联连接而成的结构。上游侧的柱塞泵(第一柱塞泵)将溶剂吸引、压缩、吐出。无法仅利用第一柱塞泵输送恒定流量，因此在下游侧连接另一台柱塞泵(第二柱塞泵)。第二柱塞泵通过进行抵消第一柱塞泵的脉流的动作(在第一柱塞泵将溶剂吸引、压缩时，吐出溶剂)，能够作为送液泵输送恒定的流量。

3、第一柱塞泵的动作中的溶剂的压缩是将所吸引的溶剂的压力从大气压提高到第二柱塞泵吐出的压力(吐出压力)的工序。在此，需要在溶剂的压力成为与吐出压力大致相同后结束压缩的动作。当越过吐出压力而持续压缩动作(过压缩)时，该区间第一柱塞泵与第二柱塞泵均吐出，作为送液泵而流量变大，相应地吐出压力上升。另外，当压缩不足未达到吐出压力而结束压缩动作(压缩不足)时，在之后的工序中产生第一柱塞泵与第二柱塞泵均不吐出而不输送的瞬间，因此，此期间吐出压力减小。当流量变动时，不仅作为液体色谱仪的分析精度恶化，还由于与此相伴的压力的脉动，而对分离柱施加负载且加快损耗。

4、作为防止过压缩或者压缩不足的技术，在专利文献1中公开了一种送液泵，其设置有对第一柱塞泵内的溶剂的压力进行测定的压力传感器以及对第二柱塞泵吐出的溶剂的压力进行测定的压力传感器，在压缩工序中，对各个压力传感器测定的值进行比较，从而控制第一柱塞泵的动作。

5、在专利文献2中公开了一种送液泵，其具有将第一柱塞泵与第二柱塞泵串联连接且仅在第二柱塞泵的下游设置有压力传感器的结构。

6、在专利文献3中公开了一种送液泵，其根据压缩工序中的压缩体积与压缩完成时的压力(压缩压力)的履历修正并控制流量。

7、现有技术文献

8、专利文献

9、专利文献1：日本专利第5624825号

10、专利文献2：日本特开2008-291848号公报

11、专利文献3：国际公开第2019/082243号

技术实现思路

1、发明要解决的课题

2、然而，在专利文献1的送液泵中，在第一柱塞泵以及第二柱塞泵分别设置有压力传感器，因此泵容积变大。为了减小泵容积并在短时间内进行溶剂的置换，不在第一柱塞泵侧设置压力传感器而削减相应的容积较好。但是，在该情况下，存在仅使用第二柱塞泵用的压力传感器控制第一柱塞泵的动作并实现流量以及压力的脉动小的送液这样的课题。

3、在专利文献2的送液泵中，如上述那样，仅在第二柱塞泵侧设置有压力传感器，泵容积的增大可以说被抑制。然而，在专利文献2中，关于实现流量以及压力的脉动小的送液没有任何记载。

4、另外，在专利文献3的送液泵中，关于实现流量以及压力的脉动小的送液也没有任何记载。

5、于是，本发明提供能够减小送液泵的容积并且能够进行脉动小的送液的技术。

6、用于解决课题的方案

7、为了解决上述课题，本发明的送液泵具备：第一柱塞泵，其具有第一柱塞；第二柱塞泵，其具有第二柱塞，并与所述第一柱塞泵串联连接；压力传感器，其配置于所述第二柱塞泵的下游；以及控制部，其接受所述压力传感器测定出的液体的吐出压力的输入，并控制所述第一柱塞的驱动以及所述第二柱塞的驱动，所述控制部基于利用所述第一柱塞泵压缩所述液体时的所述第一柱塞的过去的压缩距离以及压缩完成时的压力，算出所述液体的压力变化率，所述控制部基于所述压力变化率以及当前的吐出压力，预测所述第一柱塞的压缩距离，所述控制部基于预测出的所述压缩距离，决定完成由所述第一柱塞进行的所述压缩的时机。

8、与本发明关联的进一步的特征根据本说明书的表述、附图来明确。另外，本发明的方案通过要素及多种要素的组合以及以后的详细的表述和所附的技术方案来达成并实现。本说明书的表述只不过是典型的例示，在任何意义下均不限定本发明的技术方案或应用例。

9、发明效果

10、根据本发明的送液泵，容积小，且能够进行脉动小的送液。上述以外的课题、结构以及效果通过以下的实施方式的说明来明确。

技术特征：

1.一种送液泵，其特征在于，

2.根据权利要求1所述的送液泵，其特征在于，

3.根据权利要求2所述的送液泵，其特征在于，

4.根据权利要求1所述的送液泵，其特征在于，

5.根据权利要求1所述的送液泵，其特征在于，

6.根据权利要求5所述的送液泵，其特征在于，

7.根据权利要求1所述的送液泵，其特征在于，

8.根据权利要求1所述的送液泵，其特征在于，

9.根据权利要求1所述的送液泵，其特征在于，

10.根据权利要求1所述的送液泵，其特征在于，

11.根据权利要求1所述的送液泵，其特征在于，

12.根据权利要求1所述的送液泵，其特征在于，

13.一种送液方法，其由对送液泵的送液进行控制的控制部执行，其特征在于，

技术总结
本发明提供减小送液泵的容积并且能够实现脉动小的送液的技术。本发明的送液泵具备：第一柱塞泵，其具有第一柱塞；第二柱塞泵，其具有第二柱塞，并与所述第一柱塞泵串联连接；压力传感器，其配置于所述第二柱塞泵的下游；以及控制部，其接受所述压力传感器测定出的液体的吐出压力的输入，并控制所述第一柱塞的驱动以及所述第二柱塞的驱动，所述控制部基于利用所述第一柱塞泵压缩所述液体时的所述第一柱塞的过去的压缩距离以及压缩完成时的压力，算出所述液体的压力变化率，所述控制部基于所述压力变化率以及当前的吐出压力，预测所述第一柱塞的压缩距离，所述控制部基于预测出的所述压缩距离，决定完成由所述第一柱塞进行的所述压缩的时机。

技术研发人员：塚田修大,秋枝大介,岩佐翔,用田祐介,桥本雄一郎
受保护的技术使用者：株式会社日立高新技术
技术研发日：
技术公布日：2024/1/13