專利名稱:藥液供應(yīng)系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及采用藥液供應(yīng)泵供應(yīng)藥液的藥液供應(yīng)系統(tǒng),其中藥液供應(yīng)泵根據(jù)泵室中的容積變化進(jìn)行藥液的吸引或排出。
背景技術(shù):
在半導(dǎo)體制造裝置的藥液使用工藝中,為了將光致抗蝕劑溶液等藥液每次以預(yù)定量涂布于半導(dǎo)體晶圓,例如人們提出了專利文獻(xiàn)1所述的藥液供應(yīng)系統(tǒng)。該專利文獻(xiàn)1的藥液供應(yīng)系統(tǒng)中設(shè)有藥液供應(yīng)泵,該藥液供應(yīng)泵吸引藥液灌中容納的藥液,并且將吸引的藥液每次以預(yù)定量涂布在半導(dǎo)體晶圓上。詳細(xì)而言,該藥液供應(yīng)泵具有將用于填充藥液的泵室和工作氣體流通的工作室隔開的隔膜,通過調(diào)節(jié)器向工作室供應(yīng)空氣使隔膜朝向泵室側(cè)產(chǎn)生變形,從而排出藥液。另外,藥液供應(yīng)泵與真空源連接,通過由該真空源向藥液供應(yīng)泵施加負(fù)壓來增大泵室的容積,從而吸引藥液。專利文獻(xiàn)1 日本國專利申請公開公報(bào)“特開2006-46284號”
發(fā)明內(nèi)容
這里,藥液罐中容納的藥液的液面高度將隨著藥液的排出而發(fā)生變化,因此,藥液罐中的水頭壓力隨之變化。例如,如果水頭壓力的變化較大,在向藥液供應(yīng)泵吸引藥液時, 吸引時間將發(fā)生較大變化,最終可能導(dǎo)致將藥液吸引到藥液供應(yīng)泵中所需要的時間將發(fā)生較大的變化。對此,人們還考慮了下述結(jié)構(gòu),即在藥液罐中設(shè)置液面?zhèn)鞲衅骰蛑亓總鞲衅鳎苯訖z測水頭壓力的變化,根據(jù)此檢測結(jié)果對藥液供應(yīng)泵的吸引動作進(jìn)行控制。然而,根據(jù)這種結(jié)構(gòu),需要針對藥液罐和藥液供應(yīng)泵分別進(jìn)行系統(tǒng)上的變更,因此對現(xiàn)有系統(tǒng)進(jìn)行變更的地方將變多。另外,盡管可以考慮在藥液罐側(cè)的位置而不是藥液供應(yīng)泵設(shè)置針閥,每次對擠出量進(jìn)行手動調(diào)整來減小水頭壓力的影響,但這種情況下無法自動地減小水頭壓力的影響。本發(fā)明是鑒于上述狀況而作出的,其主要目的是提供一種能夠簡化結(jié)構(gòu)并能夠自動減小水頭壓力的影響的藥液供應(yīng)系統(tǒng)。以下對用于解決上述課題的技術(shù)方案及其作用效果進(jìn)行描述。本發(fā)明第1方面的藥液供應(yīng)系統(tǒng),其特征在于,包括藥液供應(yīng)泵,具有泵室和工作室,所述泵室由來自藥液罐的藥液填充,所述工作室通過容積可變部件與所述泵室分隔, 所述容積可變部件在所述工作室中的工作氣體的壓力作用下進(jìn)行工作,當(dāng)所述容積可變部件工作時所述泵室的容積發(fā)生變化,所述藥液供應(yīng)泵根據(jù)所述泵室的容積變化吸引或排出藥液;壓力調(diào)整裝置,通過將施加于所述工作室的氣體壓力作為吸引用壓力,使得將藥液吸引到所述泵室;切換控制裝置,在排出側(cè)開閉閥處于關(guān)閉狀態(tài)且吸引側(cè)開閉閥處于關(guān)閉狀態(tài)的情況下,當(dāng)開始向所述泵室內(nèi)填充藥液時,所述切換控制裝置將所述吸引側(cè)開閉閥切換為打開狀態(tài),其中,所述排出側(cè)開閉閥設(shè)置在與所述泵室相通的排出通道中,所述吸引側(cè)開閉閥設(shè)置在與所述泵室相通的吸引通道中;壓力檢測裝置,當(dāng)所述吸引側(cè)開閉閥處于打開狀態(tài)且藥液開始流入所述泵室時,所述壓力檢測裝置檢測與所述工作室相通的空間的氣體壓力或所述工作室的氣體壓力;以及吸引控制裝置,根據(jù)所述壓力檢測裝置的檢測結(jié)果, 對由所述壓力調(diào)整裝置施加給所述工作室的吸引用壓力進(jìn)行控制。根據(jù)本發(fā)明的上述結(jié)構(gòu),根據(jù)壓力檢測裝置在吸引側(cè)開閉閥處于打開狀態(tài)時的檢測結(jié)果對由壓力調(diào)整裝置向工作室施加的吸引壓力進(jìn)行控制,因此,可以在考慮了藥液罐的水頭壓力的情況下進(jìn)行吸引壓力的施加。另外,壓力檢測裝置用來檢測與工作室連通的空間的氣體壓力或工作室的氣體壓力,因此,無需在藥液的流經(jīng)路徑中藥液供應(yīng)泵的上游或下游的位置作出結(jié)構(gòu)變更。另外,由于采用了根據(jù)壓力檢測裝置在吸引側(cè)開閉閥處于打開狀態(tài)時的檢測結(jié)果來確定吸引用壓力的設(shè)定壓力的結(jié)構(gòu),因此,可以根據(jù)藥液吸引進(jìn)行的過程執(zhí)行如上所述的控制。本發(fā)明第2方面的藥液供應(yīng)系統(tǒng),在本發(fā)明第1方面的藥液供應(yīng)系統(tǒng)中,所述吸引控制裝置進(jìn)行控制使得在所述吸引側(cè)開閉閥處于打開狀態(tài)且藥液開始流入所述泵室的情況下所述壓力檢測裝置檢測到的壓力越小之后進(jìn)行藥液吸引時的吸引用壓力的設(shè)定壓力也越小。根據(jù)該結(jié)構(gòu),由于水頭壓力越小吸引用壓力的設(shè)定壓力也越小,因此,即使水頭壓力減小,吸引藥液所需要的時間也不會過長。即,即使水頭壓力發(fā)生改變,水頭壓力與從泵室向吸引通道側(cè)施加的實(shí)際的吸引用壓力間的壓差也可以被控制為恒定或大致恒定,因此,吸引藥液所需要的時間不會過長。本發(fā)明第3方面的藥液供應(yīng)系統(tǒng),在本發(fā)明第1或第2方面的藥液供應(yīng)系統(tǒng)中,具有對所述容積可變部件的位置進(jìn)行檢測的位置檢測裝置,當(dāng)所述位置檢測裝置的檢測結(jié)果為所述容積可變部件到達(dá)藥液吸引完成位置后所對應(yīng)的結(jié)果時,所述切換控制裝置對所述吸引側(cè)開閉閥進(jìn)行控制使其從打開狀態(tài)切換為關(guān)閉狀態(tài),所述吸引控制裝置根據(jù)所述壓力檢測裝置的檢測結(jié)果,對由所述壓力調(diào)整裝置施加給所述工作室的吸引用壓力進(jìn)行控制, 使得每次吸引動作中所述容積可變部件的到達(dá)所述藥液吸引完成位置所需的時間恒定。根據(jù)位置檢測裝置的檢測結(jié)果判斷吸引動作是否完成,因此,無需為了判斷吸引動作是否已經(jīng)完成而對時間進(jìn)行測量。這種情況下,根據(jù)藥液罐的水頭壓力來確定吸引用壓力的設(shè)定壓力,從而可以進(jìn)行控制使得每次吸引動作中容積可變部件到達(dá)吸引動作完成后所對應(yīng)的位置所需要的時間恒定。由此,采用如上所述根據(jù)位置檢測來判斷吸引動作是否已經(jīng)完成的結(jié)構(gòu),能夠?qū)⒚看挝齽幼鲿r間控制為恒定。本發(fā)明第4方面的藥液供應(yīng)系統(tǒng),在本發(fā)明第1至第3中的任意一方面的藥液供應(yīng)系中,所述壓力調(diào)整裝置具有阻止或允許向所述工作室施加排出用壓力的第1開閉閥、 和阻止或允許向所述工作室施加所述吸引用壓力的第2開閉閥,所述壓力調(diào)整裝置被配置以使得在所述壓力檢測裝置進(jìn)行的壓力檢測完成之前,使所述第1開閉閥和第2開閉閥兩者處于關(guān)閉狀態(tài),并使與所述工作室連通的空間以及該工作室成為密閉空間,其中,所述壓力檢測裝置進(jìn)行的壓力檢測用于供所述吸引控制裝置確定所述吸引用壓力的設(shè)定壓力。根據(jù)該結(jié)構(gòu),在被設(shè)定為檢測用壓力的情況下,當(dāng)吸引側(cè)開閉閥處于打開狀態(tài)時, 可以直接檢測出工作室中的氣體壓力的變化。本發(fā)明第5方面的藥液供應(yīng)系統(tǒng),在本發(fā)明第1至第4中的任意一方面的藥液供應(yīng)系統(tǒng)中,具有檢測用控制裝置,所述檢測用控制裝置將所述壓力調(diào)整裝置的設(shè)定壓力控制為檢測用壓力,所述檢測用壓力可供所述壓力檢測裝置對藥液流入所述泵室時產(chǎn)生的壓力變化進(jìn)行檢測,其中,所述藥液是在所述排出側(cè)開閉閥處于關(guān)閉狀態(tài)且所述吸引側(cè)開閉閥處于關(guān)閉狀態(tài)的情況下所述吸引側(cè)開閉閥被所述切換控制裝置切換為打開狀態(tài)后流入所述泵室的;所述吸引控制裝置根據(jù)所述壓力檢測裝置的檢測結(jié)果對由所述壓力調(diào)整裝置施加給所述工作室的吸引用壓力進(jìn)行控制,該檢測結(jié)果是在設(shè)定壓力被設(shè)定為所述檢測用壓力的情況下所述壓力檢測裝置對所述吸引側(cè)開閉閥處于打開狀態(tài)且藥液開始流入所述泵室后的氣體壓力進(jìn)行檢測所得到的檢測結(jié)果。。根據(jù)本結(jié)構(gòu),較之于在積極對藥液供應(yīng)泵施加吸引用壓力的情況下檢測水頭壓力的影響的結(jié)構(gòu),本發(fā)明的該結(jié)構(gòu)能夠直接獲取水頭壓力的影響,從而能夠根據(jù)水頭壓力的變化良好地進(jìn)行吸引用壓力的設(shè)定。本發(fā)明第6方面的藥液供應(yīng)系統(tǒng),在本發(fā)明第5方面的藥液供應(yīng)系統(tǒng)中,所述檢測用壓力是可確保藥液在所述吸引側(cè)開閉閥處于打開狀態(tài)時在所述藥液罐的水頭壓力作用下流入所述泵室的壓力。根據(jù)該結(jié)構(gòu),在利用壓力檢測結(jié)果獲取水頭壓力變化的情況下能夠抑制因其他影響所導(dǎo)致的壓力變化的發(fā)生,并能夠直接獲得水頭壓力的變化。本發(fā)明第7方面的藥液供應(yīng)系統(tǒng),在本發(fā)明第1至第6中的任意一方面的藥液供應(yīng)系統(tǒng)中,所述壓力調(diào)整裝置根據(jù)由所述吸引控制裝置確定的所述吸引用壓力的設(shè)定壓力與所述壓力檢測裝置檢測到的實(shí)際壓力之間的偏差,對施加于所述工作室的壓力進(jìn)行調(diào)整使得所述實(shí)際壓力成為所述設(shè)定壓力。根據(jù)該結(jié)構(gòu),可利用壓力檢測裝置來減少水頭壓力的影響,該壓力檢測裝置用于對吸引用壓力的實(shí)際壓力進(jìn)行反饋控制使其等于設(shè)定壓力。由此,能夠?qū)崿F(xiàn)結(jié)構(gòu)的簡化。本發(fā)明第8方面的藥液供應(yīng)系統(tǒng)的特征在于,包括藥液供應(yīng)泵,具有泵室和工作室,所述泵室由來自藥液罐的藥液填充,所述工作室通過容積可變部件與所述泵室分隔,所述容積可變部件在所述工作室中的工作氣體的壓力作用下進(jìn)行工作,當(dāng)所述容積可變部件工作時所述泵室的容積發(fā)生變化,所述藥液供應(yīng)泵根據(jù)所述泵室的容積變化吸引或排出所述藥液;壓力調(diào)整裝置,通過將施加于所述工作室的氣體壓力作為吸引用壓力,將藥液吸引到所述泵室;工作量檢測裝置,在與所述工作室相通的所述工作氣體的流經(jīng)路徑或所述藥液供應(yīng)泵處檢測工作量,其中,所述工作量由藥液流入所述泵室后所述工作室的容積減少量唯一地確定;吸引控制裝置,根據(jù)所述工作量檢測裝置的檢測結(jié)果,對由所述壓力調(diào)整裝置施加于所述工作室的吸引用壓力進(jìn)行控制。在該結(jié)構(gòu)中,根據(jù)由工作室的容積減少量唯一確定的工作量,確定藥液吸引時的吸引用壓力的設(shè)定壓力,因此,能夠考慮藥液罐的水頭壓力的影響來確定該吸引用壓力的設(shè)定壓力。另外,檢測上述工作量的工作量檢測裝置設(shè)在與工作室相通的工作氣體的流經(jīng)路徑或藥液供應(yīng)泵處,因此,無需改變藥液的流經(jīng)路徑中藥液供應(yīng)泵上游或下游處的結(jié)構(gòu)。 另外,如上所述,可以根據(jù)藥液吸引的進(jìn)行過程來確定吸引用壓力的設(shè)定壓力以減小水頭壓力的影響。本發(fā)明第9方面的藥液供應(yīng)系統(tǒng),在本發(fā)明第8方面的藥液供應(yīng)系統(tǒng)中,所述吸引控制裝置設(shè)定基準(zhǔn)值并根據(jù)所述基準(zhǔn)值與由所述工作量檢測裝置的檢測結(jié)果求得的數(shù)值之間的偏差對所述壓力調(diào)整裝置調(diào)整的吸引用壓力的設(shè)定壓力進(jìn)行控制使得所述求得的數(shù)值等于所述基準(zhǔn)值,其中,所述基準(zhǔn)值用于在向所述泵室吸引藥液被時使所述容積可變部件的位移速度等于基準(zhǔn)位移速度。根據(jù)該結(jié)構(gòu),能夠使吸引用壓力的設(shè)定壓力追隨藥液罐的水頭壓力的變化。本發(fā)明第10方面的藥液供應(yīng)系統(tǒng),在本發(fā)明第8或第9方面的藥液供應(yīng)系統(tǒng)中, 包括切換控制裝置,所述切換控制裝置對吸引側(cè)開閉閥進(jìn)行控制,使得在向泵室吸引藥液時所述吸引側(cè)開閉閥處于打開狀態(tài),并且在所述容積可變部件到達(dá)藥液吸引完成位置時所述吸引側(cè)開閉閥處于閉合狀態(tài),其中,所述吸引側(cè)開閉閥設(shè)置在與所述泵室相通的吸引通道中;所述工作量檢測裝置是將所述容積可變部件的位置作為所述工作量進(jìn)行檢測的位置檢測裝置,用于供所述切換控制裝置確認(rèn)所述容積可變部件的位置是否為藥液吸引完成位置。根據(jù)該結(jié)構(gòu),能夠利用位置檢測裝置來減小水頭壓力的影響,其中,所述位置檢測裝置用于判斷吸引動作是否已經(jīng)完成。因此,能夠?qū)崿F(xiàn)結(jié)構(gòu)的簡化。
圖1為概略示出第1實(shí)施方式的藥液供應(yīng)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)圖2為第1實(shí)施方式的吸引處理的流程圖3為說明如何使第1實(shí)施方式中吸引所需時間恒定的時序圖4為示出第2實(shí)施方式的藥液吸引時的運(yùn)算處理的框圖5為說明如何使第2實(shí)施方式中吸引所需時間恒定的時序圖6為示出第3實(shí)施方式中與電動氣動調(diào)節(jié)器相關(guān)的電路的電路說明圖
圖7為示出第3實(shí)施方式的藥液吸引時的運(yùn)算處理的框圖。
符號說明
10藥液供應(yīng)泵
13隔膜
14泵室
15工作室
23吸引閥
27藥液罐
30電動氣動調(diào)節(jié)器
43進(jìn)氣用電磁閥
44排氣用電磁閥
46運(yùn)算電路
52壓力傳感器
55位置檢測傳感器
60控制器
71流量傳感器
72電動氣動側(cè)控制器
具體實(shí)施方式
<第1實(shí)施方式>下面,結(jié)合附圖對具體體現(xiàn)本發(fā)明的第1實(shí)施方式進(jìn)行說明。本實(shí)施方式是對半導(dǎo)體裝置等生產(chǎn)線上所使用的藥液供應(yīng)系統(tǒng)的具體體現(xiàn),根據(jù)圖1說明該系統(tǒng)的基本結(jié)構(gòu)。圖1的藥液供應(yīng)系統(tǒng)中包括用于進(jìn)行藥液吸引和排出的藥液供應(yīng)泵10。藥液供應(yīng)泵10具有分割為左右2部分的主體11、12,各主體11、12在彼此相向的面上形成有凹部。 由撓性膜構(gòu)成的隔膜13作為容積可變部件介于各主體11、12之間,該隔膜13的周緣部由兩主體11、12夾持。在此情況下,各主體11、12的凹部之間由隔膜13的分隔區(qū)域13a分隔開,一個主體11側(cè)的凹部與分隔區(qū)域13a之間形成泵室14,另一個主體12側(cè)的凹部與分隔區(qū)域13a之間形成工作室15。上述的一個主體11中形成有與泵室14連通的吸引口 16和排出口 17,吸引口 16 連接有吸引配管21,排出口 17連接有排出配管22。吸引配管21上設(shè)有吸引閥23作為吸引側(cè)開閉閥,吸引閥23根據(jù)電磁閥M的通電狀態(tài)進(jìn)行開閉。另外,排出配管22上設(shè)有排出閥25作為排出側(cè)開閉閥,排出閥25根據(jù)電磁閥沈的通電狀態(tài)進(jìn)行開閉。例如,吸引閥 23和排出閥25由利用空氣壓力實(shí)現(xiàn)開閉的氣動閥構(gòu)成,根據(jù)電磁閥MJ6的通電狀態(tài)對作用于各閥23、25的空氣壓力進(jìn)行調(diào)節(jié),從而各閥23、25相應(yīng)地開閉。吸引配管21構(gòu)成用于向泵室14供應(yīng)抗蝕液等藥液的吸引通道,藥液罐27中儲存的藥液通過吸引配管21供應(yīng)給泵室14,由此藥液填充于泵室14內(nèi)。在這種情況下,從藥液罐27側(cè)流向泵室14側(cè)的藥液的水頭壓力根據(jù)藥液罐27中儲存的藥液量而改變。另外,排出配管22構(gòu)成用于將泵室14中填充的藥液排出的排出通道,從泵室14排出的藥液通過排出配管22供應(yīng)給藥液排出嘴觀。上述的另一個主體12上形成有與工作室15連通的進(jìn)排氣口 18,該進(jìn)排氣口 18連接有作為壓力調(diào)整裝置而設(shè)置的電動氣動調(diào)節(jié)器30。電動氣動調(diào)節(jié)器30構(gòu)成向工作室15 中提供正壓的正壓提供裝置和向工作室15中提供負(fù)壓的負(fù)壓提供裝置。具體而言,電動氣動調(diào)節(jié)器30的進(jìn)氣口 31通過供應(yīng)配管32與供應(yīng)源33連接,并且,電動氣動調(diào)節(jié)器30的排氣口 34通過排氣配管35與作為負(fù)壓產(chǎn)生源的真空產(chǎn)生源36連接。在電動氣動調(diào)節(jié)器30中,自進(jìn)氣口 31延伸的進(jìn)氣通道37通過作為第1開閉閥的進(jìn)氣用電磁閥43與輸出通道42連通,其中,輸出通道42通向電動氣動調(diào)節(jié)器30的輸出口 41。 另外,在電動氣動調(diào)節(jié)器30中,自排氣口 34延伸的排氣通道38通過作為第2開閉閥的排氣用電磁閥44與上述輸出通道42連通。通過設(shè)于電動氣動調(diào)節(jié)器30的運(yùn)算電路46來控制進(jìn)氣用電磁閥43和排氣用電磁閥44的開閉。當(dāng)進(jìn)氣用電磁閥43處于打開狀態(tài)時,供應(yīng)源33中被壓縮的工作氣體通過輸出口 41供應(yīng)給藥液供應(yīng)泵10的工作室15,結(jié)果,對工作室15提供正壓以作為排出用壓力。另一方面,當(dāng)排氣用電磁閥44處于打開狀態(tài)時,通過輸出口 41對工作室15提供負(fù)壓以作為吸引用壓力,從而對該工作室15的工作氣體進(jìn)行吸引。通過上述結(jié)構(gòu),在工作室15內(nèi)被提供負(fù)壓的狀態(tài)下,隔膜13的分隔區(qū)域13a朝工作室15側(cè)的凹部發(fā)生彎曲變形,由此,泵室14中的容積增大。在產(chǎn)生這種彎曲變形的情況下,吸引閥23打開且排出閥25關(guān)閉,由此,藥液通過吸引配管21被吸引到泵室14中。另一方面,在工作室15中被提供正壓的狀態(tài)下,隔膜13的分隔區(qū)域13a朝泵室14側(cè)的凹部(圖1中雙點(diǎn)劃線表示的位置)發(fā)生彎曲變形,由此,泵室14的容積減小。在產(chǎn)生這種彎曲變形的情況下,吸引閥23關(guān)閉且排出閥25打開,從而使泵室14中填充的藥液通過排出配管22排出。這里,對輸出通道42設(shè)有從該輸出通道42分支而成的檢測通道51,該檢測通道 51設(shè)有作為壓力檢測裝置的壓力傳感器52。利用該壓力傳感器52檢測輸出通道42中的空氣壓力,將該壓力檢測信號輸出給運(yùn)算電路46。另外,運(yùn)算電路46從后述的控制器60輸入包含設(shè)定壓力的指令信息的調(diào)整指令信號。而且,運(yùn)算電路46根據(jù)由該調(diào)整指令信號讀取的設(shè)定壓力與由上述壓力檢測信號求出的實(shí)際壓力之間的偏差量,分別對進(jìn)氣用電磁閥 43和排氣用電磁閥44處于打開狀態(tài)的時間進(jìn)行控制,使得輸出通道42中的工作氣體的壓力與調(diào)整指令信號的設(shè)定壓力一致。在藥液供應(yīng)泵10中,設(shè)有上述進(jìn)排氣口 18的主體12中收納有呈大致圓柱狀的桿 53,桿53的一端與隔膜13的分隔區(qū)域13a連結(jié),另一端安裝有傳感磁體M。而且,主體12 上安裝有能夠?qū)鞲写朋wM的磁力進(jìn)行檢測的位置檢測傳感器55作為檢測裝置。位置檢測傳感器陽對傳感磁體M隨桿53的位移而產(chǎn)生的磁場變化進(jìn)行檢測,并將與桿53的位置即分隔區(qū)域13a的位置相應(yīng)的位置檢測信號輸出給控制器60??刂破?0是以由CPU和各種存儲器等組成的微型計(jì)算機(jī)為主體構(gòu)成的電子控制裝置,并對藥液供應(yīng)泵10的藥液吸引和排出狀態(tài)進(jìn)行控制。吸引指令信號和排出指令信號從未圖示的管理計(jì)算機(jī)輸入控制器60中,而且,位置檢測信號從位置檢測傳感器55輸入控制器60中,其中,管理計(jì)算機(jī)對整個本系統(tǒng)進(jìn)行綜合管理。而且,控制器60根據(jù)每次輸入的信號使電磁閥24 J6處于通電或非通電的狀態(tài),從而對吸引閥23和排出閥25的開閉狀態(tài)進(jìn)行控制。另外,控制器60將上述調(diào)整指令信號輸出給電動氣動調(diào)節(jié)器30從而對該電動氣動調(diào)節(jié)器30的狀態(tài)進(jìn)行控制。此時,控制器60特別對電動氣動調(diào)節(jié)器30的狀態(tài)進(jìn)行控制,使得藥液供應(yīng)泵10進(jìn)行藥液吸引所需的時間恒定而不受藥液罐27的水頭壓力的影響。下面,參照圖2的流程圖對控制器60執(zhí)行的吸引處理的內(nèi)容進(jìn)行說明。當(dāng)吸引指令信號從管理計(jì)算機(jī)輸入控制器60時,啟動該吸引處理。另外,在以下的說明中,一邊參照圖3 —邊還對執(zhí)行吸引處理所產(chǎn)生的作用進(jìn)行說明,圖3為示出壓力傳感器52的檢測壓力的變化情況的時序圖。首先,在步驟Sl中執(zhí)行檢測用的壓力設(shè)定處理。在該檢測用的壓力設(shè)定處理中, 將設(shè)定壓力指示給電動氣動調(diào)節(jié)器30,使得能夠利用電動氣動調(diào)節(jié)器30的壓力傳感器52 的檢測結(jié)果來推測藥液罐27的水頭壓力,其中,所述設(shè)定壓力用于使施加給藥液供應(yīng)泵10 的壓力等于檢測用壓力。該檢測用壓力優(yōu)選為小于水頭壓力的假定最小壓力。具體而言, 檢測用壓力為大氣壓,在步驟Sl中,將用于使工作室15的壓力等于大氣壓的調(diào)整指令信號輸出給運(yùn)算電路46。在步驟S2中,待機(jī)直至來自壓力傳感器52的壓力檢測信號成為與大氣壓相應(yīng)的信號。如圖3的時間tl所示那樣,當(dāng)壓力傳感器52的檢測結(jié)果為大氣壓時,在步驟S3中執(zhí)行密閉空間的設(shè)定處理。具體而言,將指示進(jìn)氣用電磁閥43和排氣用電磁閥44兩者均處于關(guān)閉狀態(tài)的調(diào)整指令信號輸出給運(yùn)算電路46。由此,不僅藥液供應(yīng)泵10的工作室15 成為密閉空間,而且與該工作室15連通的空氣配管45以及輸出通道42也成為密閉空間。即,與工作氣體連通的空間以及工作室15內(nèi)成為密閉空間。之后,在步驟S4中使吸引閥23處于打開狀態(tài)。附帶而言,在吸引閥23就要成為打開狀態(tài)之前,隔膜13的分隔區(qū)域13a處于靠近泵室14側(cè)的凹部的位置。通過使吸引閥23處于打開狀態(tài),因而,即使藥液供應(yīng)泵10的工作室15處于近似大氣壓狀態(tài),吸引配管21中的藥液也將受藥液罐27的水頭壓力推壓而流入藥液供應(yīng)泵10 的泵室14中。在這種情況下,工作室15中的工作氣體被推向電動氣動調(diào)節(jié)器30側(cè),因而, 如圖3中期間tl t2所示,壓力傳感器52所檢測的壓力上升。而且,在時間t2壓力傳感器52的檢測壓力為最大值(正壓的峰值)。成為該最大值的檢測壓力對應(yīng)于本次的水頭壓力。在吸引處理(圖2)中,在步驟S4中使吸引閥23處于打開狀態(tài)后,在步驟S5中待機(jī)直至壓力傳感器52的檢測壓力開始下降。而且,在開始下降的情況下,在步驟S6中執(zhí)行吸引用壓力的導(dǎo)出處理。在吸引用壓力的導(dǎo)出處理中,用該時間點(diǎn)的壓力傳感器52的檢測壓力作為水頭壓力的推定壓力,并導(dǎo)出本次吸引工作中吸引用壓力的設(shè)定壓力,具體為負(fù)壓的設(shè)定壓力。 具體而言,預(yù)先存儲其中設(shè)定有與壓力傳感器52的檢測壓力對應(yīng)的負(fù)壓的設(shè)定壓力的數(shù)據(jù)表,從該數(shù)據(jù)表讀出與本次獲得的檢測壓力對應(yīng)的負(fù)壓的設(shè)定壓力。然而,并不限于此, 還可以構(gòu)成為預(yù)先存儲有與水頭壓力的基準(zhǔn)推定壓力對應(yīng)的基準(zhǔn)設(shè)定壓力,并根據(jù)上述基準(zhǔn)設(shè)定壓力對壓力傳感器52的檢測壓力與上述基準(zhǔn)推定壓力的比例進(jìn)行修正,由此算出負(fù)壓的設(shè)定壓力。在步驟S6中導(dǎo)出的吸引用壓力的設(shè)定壓力為電動氣動調(diào)節(jié)器30中能夠設(shè)定的吸引用壓力范圍內(nèi)的任意壓力。在步驟S7中,將在步驟S6中導(dǎo)出的吸引用壓力的設(shè)定壓力的信息作為調(diào)整指令信號輸出給運(yùn)算電路46。由此,在運(yùn)算電路46中,對要施加于工作室15的負(fù)壓進(jìn)行調(diào)整使其成為上述負(fù)壓的設(shè)定壓力。具體而言,運(yùn)算電路46對排氣電磁閥44進(jìn)行控制使得如圖3 中期間t2 t3所示那樣提供負(fù)壓并使其逐漸接近上述設(shè)定壓力,之后,運(yùn)算電路46對排氣電磁閥44進(jìn)行控制所提供的負(fù)壓如期間t3 t4所示那樣大致維持在設(shè)定壓力的狀態(tài)。這里,對上述導(dǎo)出處理中導(dǎo)出的吸引用壓力的設(shè)定壓力進(jìn)行設(shè)定,使得無論水頭壓力的推定壓力為何值,上述水頭壓力與從泵室14向吸引配管21側(cè)施加的實(shí)際吸引壓力之間的壓差均恒定或近似恒定。具體而言,對上述導(dǎo)出處理中導(dǎo)出的吸引用壓力的設(shè)定壓力進(jìn)行設(shè)定,使得無論水頭壓力的推定壓力為何值,隔膜13的分隔區(qū)域13a到達(dá)與吸引完成狀態(tài)相應(yīng)的位置所需的時間均恒定或近似恒定。更具體而言,對上述導(dǎo)出處理中導(dǎo)出的吸引用壓力進(jìn)行設(shè)定,使得無論水頭壓力的推定壓力為何值,分隔區(qū)域13a的位移速度達(dá)到近似恒定所需的加速度和其過渡期所需要的時間(圖3中期間t2 t3)均恒定或近似恒定,而且,在分隔區(qū)域13a的位移速度近似恒定后,無論水頭壓力的推定壓力為何值,該位移速度均維持恒定或近似恒定。通過如此設(shè)定吸引用壓力,較之于圖3中實(shí)線所示水頭壓力的推定壓力高的情況,在圖3中單點(diǎn)劃線所示水頭壓力的推定壓力低的情況下,上述吸引用壓力的設(shè)定壓力較低,其結(jié)果是,即使藥液罐27的水頭壓力發(fā)生了變化,吸引藥液所需的時間都恒定為T。在吸引處理(圖幻中,執(zhí)行步驟S7的處理后,在步驟S8中待機(jī)直至完成藥液的吸引。具體而言,執(zhí)行待機(jī)直到根據(jù)位置檢測傳感器陽的檢測結(jié)果確定分隔區(qū)域13a到達(dá)靠近工作室15側(cè)的凹部的預(yù)定位置,具體而言,到達(dá)與吸引量為預(yù)定量的狀態(tài)相應(yīng)的預(yù)定位置。當(dāng)完成藥液的吸引時,在步驟S9中使吸引閥23處于關(guān)閉狀態(tài),然后結(jié)束本吸引處理。根據(jù)以上詳細(xì)敘述的本實(shí)施方式,能夠獲得下述良好的效果。水頭壓力減小時,將藥液從藥液罐27側(cè)壓向藥液供應(yīng)泵10的力減弱,因此,如果向工作室15提供的吸引用壓力恒定,那么,完成藥液的吸引所需的時間將會變長,而且,越是后面的吸引動作所需的時間就會越長,從而導(dǎo)致進(jìn)行藥液吸引所需要的發(fā)生變化。對此, 在開始進(jìn)行藥液吸引時先推定水頭壓力,根據(jù)推定的水頭壓力對吸引用壓力進(jìn)行設(shè)定,使得在每一次吸引動作中分隔區(qū)域13a的位移速度恒定。由此能夠自動地將吸引所需的時間設(shè)定為恒定。另外,在此構(gòu)成中,為了檢測出水頭壓力的影響,將施加給工作室15的壓力設(shè)定為大氣壓側(cè)的檢測用壓力,具體設(shè)定為大氣壓,而不是吸引用壓力,在設(shè)定為上述大氣壓的狀態(tài)下,開始向泵室14填充藥液,根據(jù)此時的壓力傳感器52的壓力檢測結(jié)果確定本次吸引動作的吸引用壓力。與在向藥液供應(yīng)泵10積極地施加吸引用壓力的情況下檢測水頭壓力的影響的結(jié)構(gòu)相比,能夠直接地獲取水頭壓力的影響,并且能夠根據(jù)水頭壓力的變化良好地設(shè)定吸引用壓力。另外,在本構(gòu)成中,在進(jìn)行藥液的排出動作后吸引閥23處于打開狀態(tài)的情況下, 進(jìn)行如上所述的檢測用壓力的設(shè)定,并且,根據(jù)壓力傳感器52在吸引閥23處于打開狀態(tài)以開始進(jìn)行藥液吸引動作時實(shí)施檢測后所得到的檢測結(jié)果確定出吸引用壓力的設(shè)定壓力。因此,能夠根據(jù)藥液供應(yīng)泵10中藥液吸引的進(jìn)行過程來確定出吸引用壓力的設(shè)定壓力。另外,在獲取壓力傳感器52的檢測結(jié)果以推定水頭壓力期間,進(jìn)氣用電磁閥43 和排氣用電磁閥44都維持關(guān)閉狀態(tài),工作室15和與該工作室15連通的空間為密閉空間。 由此能夠直接地獲取水頭壓力的影響,從而能夠根據(jù)水頭壓力的變化良好地設(shè)定吸引用壓力。另外,水頭壓力影響的這種直接獲取也可以通過根據(jù)壓力傳感器52的檢測結(jié)果設(shè)定吸引用壓力的方式來實(shí)現(xiàn)。特別是,由于壓力傳感器52用于在運(yùn)算電路46中根據(jù)設(shè)定壓力對實(shí)際壓力進(jìn)行反饋控制,因此,采用該壓力傳感器52來設(shè)定吸引用壓力,只需對現(xiàn)有的藥液供應(yīng)系統(tǒng)的硬件結(jié)構(gòu)做很少的變更即可。另外,也可以設(shè)置電動氣動側(cè)控制器(electropneumatic-side controller),以代替電動氣動調(diào)節(jié)器30的運(yùn)算電路46,并由該電動氣動側(cè)控制器執(zhí)行吸引處理中的檢測用壓力設(shè)定處理或吸引用壓力的導(dǎo)出處理。<第2實(shí)施方式>在本實(shí)施方式中,用于在藥液吸引動作中免受藥液罐27的水頭壓力的影響的結(jié)構(gòu)與上述第2實(shí)施方式中的結(jié)構(gòu)不同。下面,對其不同的結(jié)構(gòu)進(jìn)行說明。本實(shí)施方式的藥液供應(yīng)系統(tǒng)與圖1所示的系統(tǒng)基本相同,所不同的是,在本實(shí)施方式中,在確定吸引用壓力的設(shè)定壓力時,利用位置檢測傳感器55的檢測結(jié)果,而非利用壓力傳感器52的檢測結(jié)果。圖4示出了控制器60中藥液吸引時的運(yùn)算處理的內(nèi)容。另外,在藥液吸引時以較短的時間間隔反復(fù)執(zhí)行下述的運(yùn)算處理。目標(biāo)位移速度讀取部Bl根據(jù)來自管理計(jì)算機(jī)的吸引指令信號從控制器60的非易失性存儲器中讀出使隔膜13的分隔區(qū)域13a位移以進(jìn)行吸引時的位移速度的目標(biāo)值。另外,可以構(gòu)成為目標(biāo)位移速度以多個模式(pattern)存儲,并根據(jù)吸引指令信號對采用哪個目標(biāo)位移速度進(jìn)行指示。實(shí)際位移速度計(jì)算部B2根據(jù)來自位置檢測傳感器55的位置檢測信號存儲分隔區(qū)域13a每次的位置履歷,并由該履歷信息計(jì)算出分隔區(qū)域13a的位移量。而且,根據(jù)所算出的位移量的時間微分,算出分隔區(qū)域13a的實(shí)際位移速度。偏差計(jì)算部B3計(jì)算目標(biāo)位移速度和實(shí)際位移速度之差。吸引用壓力計(jì)算部B4計(jì)算出吸引用壓力的設(shè)定壓力的信息,該吸引用壓力的設(shè)定壓力為用于將實(shí)際位移速度反饋控制為目標(biāo)位移速度的吸引用操作量。將所算出的吸引用壓力的設(shè)定壓力的信息作為調(diào)整指令信號輸出給電動氣動調(diào)節(jié)器30的運(yùn)算電路46。在運(yùn)算電路46中,根據(jù)該調(diào)整指令信號對排氣用電磁閥44進(jìn)行控制,使分隔區(qū)域13a的實(shí)際位移速度成為目標(biāo)位移速度。這里,在控制器60中,當(dāng)根據(jù)位置檢測傳感器55的檢測結(jié)果檢測出下述情況時, 藥液吸引動作完成,排出動作開始,所述被檢測出的情況為分隔區(qū)域13a到達(dá)靠近工作室 15側(cè)的凹部的預(yù)定位置,具體地,分隔區(qū)域13a到達(dá)預(yù)先確定的、與吸引量成為預(yù)定量時所對應(yīng)的位置。在此情況下,如上所述,由于使分隔區(qū)域13a的實(shí)際位移速度成為目標(biāo)位移速度,所以藥液吸引所需的時間恒定。另外,參與上述反饋控制的調(diào)整指令信號的輸出在1次吸引動作中反復(fù)進(jìn)行多次。另外,目標(biāo)位移速度讀取部Bi、實(shí)際位移速度計(jì)算部B2、偏差計(jì)算部B3和吸引用壓力計(jì)算部B4相當(dāng)于本實(shí)施方式中的負(fù)壓控制裝置。下面一邊參照圖5的時序圖一邊對如何使吸引所需的時間恒定的情況進(jìn)行說明。 圖5(a)示出了藥液供應(yīng)泵10的動作狀況,圖5(b)示出了藥液罐27的水頭壓力,圖5 (c) 示出了施加于藥液供應(yīng)泵10的工作室15中的壓力。在時間tl,藥液供應(yīng)系統(tǒng)處于ON狀態(tài),在藥液供應(yīng)泵10中反復(fù)交替地進(jìn)行藥液吸引動作和藥液排出動作。在這種情況下,在期間t3 t4和期間t7 偽,工作室15被施加正壓以進(jìn)行排出動作,在由排出動作向吸引動作切換的過渡期即的期間t4 t5和期間 W t9,逐漸減小壓力以避免在轉(zhuǎn)為吸引動作時出現(xiàn)壓力的急劇下降。并且,在吸引動作開始的時間工作室15處于大氣壓。但是,在該時間,隔膜13的分隔區(qū)域13a仍然位于靠近泵室14側(cè)的凹部的位置。在期間tl t2、期間t5 t6以及期間t9 tlO分別進(jìn)行藥液吸引動作,由于每次進(jìn)行該吸引動作時藥液罐27中的藥液量將減少,所以藥液罐27的水頭壓力也減小。 而且,當(dāng)水頭壓力減小時,從藥液罐27側(cè)向藥液供應(yīng)泵10壓出藥液的力減弱。對此,如前文所述,通過反饋控制對吸引用壓力的設(shè)定壓力進(jìn)行調(diào)整以使分隔區(qū)域13a的位移速度恒定,其中,所述反饋控制基于位置檢測傳感器陽對隔膜13的分隔區(qū)域13a進(jìn)行的檢測。因此,越是后面的吸引動作,施加給工作室15的吸引用壓力越向負(fù)壓側(cè)減小,S卩,水頭壓力與從泵室14向吸引配管21側(cè)施加的實(shí)際吸引壓力之間的壓差恒定或近似恒定,所以,吸引所需的時間恒定為T。根據(jù)以上詳細(xì)描述的本實(shí)施方式能夠獲得下述良好的效果。由于水頭壓力下降時從藥液罐27側(cè)向藥液供應(yīng)泵10壓出藥液的力減弱,因此,如果施加給工作室15的吸引用壓力恒定,那么,完成藥液的吸引所需的時間將會變長,而且,越是后面的吸引動作所需的時間就會越長,從而將導(dǎo)致進(jìn)行藥液吸引所需的時間發(fā)生變化。對此,在吸引動作中利用位置檢測傳感器55檢測隔膜13的分隔區(qū)域13a的位置,并根據(jù)該位置檢測傳感器55的檢測結(jié)果對吸引用壓力的設(shè)定壓力進(jìn)行調(diào)整,使得分隔區(qū)域13a 的位移速度恒定。由此,能夠自動地使吸引所需的時間恒定。另外,在進(jìn)行吸引動作時反復(fù)執(zhí)行調(diào)整指令信號的輸出,其中,該調(diào)整指令信號是與基于位置檢測傳感器55檢測結(jié)果的實(shí)際位移速度和預(yù)先確定的目標(biāo)位移速度之間的偏差相應(yīng)的信號,因此,易于使吸引用壓力的設(shè)定壓力追隨藥液罐27的水頭壓力的變化,并能夠在藥液的吸引動作過程中使吸引用壓力的設(shè)定壓力追隨上述水頭壓力的變化。另外,位置檢測傳感器55用于在控制器60中確定分隔區(qū)域13a的位置是否為藥液吸引完成時的位置,即吸引動作是否已經(jīng)完成,因此,利用該位置檢測傳感器陽的檢測結(jié)果對吸引用壓力進(jìn)行設(shè)定,僅需對現(xiàn)有藥液供應(yīng)系統(tǒng)的硬件結(jié)構(gòu)做很少的變更即可。<第3實(shí)施方式>在本實(shí)施方式中,用于避免在藥液吸引動作中受藥液罐27的水頭壓力影響的結(jié)構(gòu)與第1實(shí)施方式中不同。以下,對該不同的結(jié)構(gòu)進(jìn)行說明。本實(shí)施方式的藥液供應(yīng)系統(tǒng)與圖1中所示的系統(tǒng)基本相同。不同之處在于,在確定吸引用壓力的設(shè)定壓力時未利用壓力傳感器52的檢測結(jié)果,此外,電動氣動調(diào)節(jié)器30的結(jié)構(gòu)也不同。具體而言,如圖6所示,電動氣動調(diào)節(jié)器30的排氣通道38的中途位置設(shè)有流量傳感器71。通過設(shè)置流量傳感器71,能夠檢測在向藥液供應(yīng)泵10的工作室15施加吸引用壓力并吸引該工作室15中的工作氣體后該工作氣體的流量,所以能夠把握施加吸引用壓力后的工作室15的容積變化。另外,電動氣動調(diào)節(jié)器30中,設(shè)有以由CPU和各種存儲器等組成的微計(jì)算機(jī)為主體而構(gòu)成的電動氣動側(cè)控制器72,以代替運(yùn)算電路46,流量傳感器71 的檢測結(jié)果作為流量檢測信號輸入電動氣動側(cè)控制器72。然后,在該電動氣動側(cè)控制器72 中,根據(jù)來自系統(tǒng)側(cè)控制器60的吸引指令信號的輸入來確定吸引動作時的吸引用壓力的設(shè)定壓力。圖7為示出電動氣動側(cè)控制器72中藥液吸引時的運(yùn)算處理內(nèi)容的框圖。目標(biāo)位移速度讀取部Bll與上述第2實(shí)施方式的目標(biāo)位移速度讀取部Bl同樣地讀取目標(biāo)位移速度。實(shí)際位移速度計(jì)算部B12根據(jù)來自流量傳感器71的流量檢測信號計(jì)算隔膜13的分隔區(qū)域13a的位移量。并且,然后,根據(jù)所算出的位移量的時間微分計(jì)算分隔區(qū)域13a的實(shí)際位移速度。偏差計(jì)算部B13計(jì)算目標(biāo)位移速度與實(shí)際位移速度之差。吸引用壓力計(jì)算部B14 計(jì)算吸引用壓力的設(shè)定壓力的信息,其中,所述吸引用壓力的設(shè)定壓力為用于將實(shí)際位移速度反饋控制為目標(biāo)位移速度的吸引用操作量。然后,根據(jù)所算出的設(shè)定壓力對排氣用電磁閥44進(jìn)行控制,使分割區(qū)域13a的實(shí)際位移速度成為目標(biāo)位移速度,從而使吸引所需的時間恒定。根據(jù)上述的本實(shí)施方式,也能與上述第1實(shí)施方式同樣地避免受藥液罐27的水頭壓力的影響并使吸引所需的時間恒定。另外,僅需變更電動氣動調(diào)節(jié)器30的結(jié)構(gòu)就能夠獲得上述效果?!雌渌麑?shí)施方式〉
本發(fā)明不限于上述各實(shí)施方式的記載內(nèi)容,例如,還可以如下實(shí)施。在上述第1實(shí)施方式中,利用壓力傳感器52在工作室15的設(shè)定壓力為大氣壓且吸引閥23處于打開狀態(tài)時的正壓側(cè)峰值來確定吸引用壓力的設(shè)定壓力。但不限于此,例如,也可以構(gòu)成為計(jì)算吸引閥23處于打開狀態(tài)后的壓力的上升率,利用該上升率來確定吸引用壓力的設(shè)定壓力。在此情況下,由于能夠提前確定吸引用壓力的設(shè)定壓力,因而能夠在整體上縮短各次吸引動作所需要的時間。在上述第1實(shí)施方式中,為了根據(jù)壓力傳感器52的檢測結(jié)果推定水頭壓力而將檢測用壓力設(shè)定為大氣壓。但并不限于此,只要能夠獲取水頭壓力隨藥液罐27中的藥液量變化而變化的程度,也可以是預(yù)定的正壓或預(yù)定的負(fù)壓。但是,在將其設(shè)定為大氣壓的情況下可以易于進(jìn)行檢測用壓力的設(shè)定。即,如果采用其中包括用于使電動氣動調(diào)節(jié)器30向大氣開放的口、使該口與輸出通道連通的通道、以及對該通道進(jìn)行開閉的電磁式開閉閥的結(jié)構(gòu), 只要使該電磁式開閉閥處于打開狀態(tài)就能夠設(shè)定為檢測用壓力。在上述第1實(shí)施方式中,根據(jù)水頭壓力的推定壓力改變吸引用壓力的設(shè)定壓力。 但并不限于此,也可以采用下述結(jié)構(gòu)來代替上述結(jié)構(gòu),即在水頭壓力的推定壓力處于預(yù)定壓力以下的情況下使藥液供應(yīng)系統(tǒng)的動作停止。如上述第1實(shí)施方式那樣,在將施加于工作室15的壓力設(shè)定為檢測用壓力的狀態(tài)下,開放吸引閥23時,藥液將會通過自身的水頭壓力流入泵室14,利用這種現(xiàn)象來獲得用于確定吸引用壓力的設(shè)定壓力的工作量。第1實(shí)施方式的該結(jié)構(gòu)也可以適用于如上述第 2實(shí)施方式那樣根據(jù)位置檢測傳感器55的檢測結(jié)果來獲得分隔區(qū)域13a的實(shí)際位移速度的結(jié)構(gòu),或者,如上述第3實(shí)施方式那樣根據(jù)流量傳感器71的檢測結(jié)果來獲得分隔區(qū)域13a 的實(shí)際位移速度的結(jié)構(gòu)。在上述第2實(shí)施方式和上述第3實(shí)施方式中,在藥液的吸引動作過程中連續(xù)地改變吸引用壓力的設(shè)定壓力。但并不限于此,作為該結(jié)構(gòu)的替代結(jié)構(gòu),也可以構(gòu)成為斷續(xù)地進(jìn)行變更以使吸引用壓力的設(shè)定壓力的改變?yōu)殡A躍式。另外,也可以根據(jù)工作室15的容積變化的目標(biāo)值與容積變化的實(shí)際變化值間的偏差來確定吸引用壓力的設(shè)定壓力,以取代根據(jù)目標(biāo)位移速度與實(shí)際位移速度的偏差來設(shè)定吸引用壓力的設(shè)定壓力的結(jié)構(gòu),其中,所述實(shí)際變化值是基于位置檢測傳感器陽或流量傳感器71的檢測結(jié)果所得的容積變化值。在上述各實(shí)施方式中,控制器60或電動氣動側(cè)控制器72確定吸引用壓力的設(shè)定壓力,但并不限于此,也可以構(gòu)成為對排氣用電磁閥44保持打開狀態(tài)的期間進(jìn)行確定。但是,由于排氣用電磁閥44保持打開狀態(tài)的期間與所設(shè)定的吸引用壓力對應(yīng),因此,即使是該結(jié)構(gòu)也能夠確定吸引用壓力的設(shè)定壓力。在上述各實(shí)施方式中,藥液供應(yīng)泵10在藥液吸引時施加負(fù)壓。但本發(fā)明并不限于此結(jié)構(gòu),例如,也可以構(gòu)成為設(shè)置將隔膜13推向靠近工作室15側(cè)的凹部的位置的彈簧等施壓裝置,并在藥液排出時對工作室15施以正壓而在藥液吸引時使工作室15減壓。在此情況下,也可以如上述各實(shí)施方式那樣為減小藥液罐27的水頭壓力影響而對上述減壓的設(shè)定壓力進(jìn)行確定。另外,例如,也可以構(gòu)成為在藥液供應(yīng)泵10中,在使隔膜13位移以排出藥液時和使隔膜13位移以吸引藥液時均對工作室15施以正壓。在此情況下,也可以如上述各實(shí)施方式那樣為減小藥液罐27的水頭壓力影響而對上述藥液吸引時的正壓的設(shè)定壓力進(jìn)行確定。
在上述各實(shí)施方式中,在用于判斷是否已經(jīng)完成藥液吸引的方法中,利用了對分隔區(qū)域13a的位置進(jìn)行檢測的位置檢測傳感器55。但并不限于此,上述判斷方法可以是任意的方法。例如,也可以采用下述結(jié)構(gòu),即設(shè)置當(dāng)隔膜13的分隔區(qū)域13a處于吸引完成位置時處于ON狀態(tài)的開關(guān),當(dāng)確認(rèn)開關(guān)已處于ON狀態(tài)時就判斷為吸引動作已經(jīng)完成。另外,還可以構(gòu)成為預(yù)先確定吸引動作足以完成所需的吸引動作用時間,當(dāng)從吸引動作開始時起經(jīng)過上述吸引動作用時間后就判斷為吸引動作完成。即使是這樣通過時間的測量來進(jìn)行吸引動作管理的結(jié)構(gòu),也能夠像上述各實(shí)施方式那樣實(shí)現(xiàn)吸引所需時間的恒定化,因此, 能夠在上述吸引動作用時間經(jīng)過之前完成藥液的吸引,即使水頭壓力暫時由于某些原因超出預(yù)想地減小,也能夠防止在藥液吸引尚未完成時就轉(zhuǎn)為排出作業(yè)的情況發(fā)生。在上述各實(shí)施方式中,藥液供應(yīng)泵10中所設(shè)的容積可變部件不限于隔膜13,也可以是波紋管。另外,電動氣動調(diào)節(jié)器30不限于設(shè)置真空產(chǎn)生源36作為負(fù)壓產(chǎn)生源的結(jié)構(gòu), 例如,也可以是設(shè)有利用由供應(yīng)源33所供應(yīng)的壓縮氣體來產(chǎn)生負(fù)壓的噴射器的結(jié)構(gòu)。另外,電動氣動調(diào)節(jié)器30也可以是比例控制式電動氣動調(diào)節(jié)器。
權(quán)利要求
1.藥液供應(yīng)系統(tǒng),其特征在于,包括藥液供應(yīng)泵,具有泵室和工作室,所述泵室由來自藥液罐的藥液填充,所述工作室通過容積可變部件與所述泵室分隔,所述容積可變部件在所述工作室中的工作氣體的壓力作用下進(jìn)行工作,當(dāng)所述容積可變部件工作時所述泵室的容積發(fā)生變化,所述藥液供應(yīng)泵根據(jù)所述泵室的容積變化吸引或排出所述藥液;壓力調(diào)整裝置,通過將施加于所述工作室的氣體壓力作為吸引用壓力,使得將藥液吸引到所述泵室;切換控制裝置,在排出側(cè)開閉閥處于關(guān)閉狀態(tài)且吸引側(cè)開閉閥處于關(guān)閉狀態(tài)的情況下開始向所述泵室內(nèi)填充所述藥液時將所述吸引側(cè)開閉閥切換為打開狀態(tài),其中,所述排出側(cè)開閉閥設(shè)置在與所述泵室相通的排出通道中,所述吸引側(cè)開閉閥設(shè)置在與所述泵室相通的吸引通道中;壓力檢測裝置,當(dāng)所述吸引側(cè)開閉閥處于打開狀態(tài)且藥液開始流入所述泵室時,檢測與所述工作室連通的空間的氣體壓力或所述工作室的氣體壓力;以及吸引控制裝置,根據(jù)所述壓力檢測裝置的檢測結(jié)果,對由所述壓力調(diào)整裝置施加給所述工作室的吸引用壓力進(jìn)行控制。
2.如權(quán)利要求1所述的藥液供應(yīng)系統(tǒng),其特征在于,所述吸引控制裝置進(jìn)行控制使得在所述吸引側(cè)開閉閥處于打開狀態(tài)且藥液開始流入所述泵室的情況下所述壓力檢測裝置所檢測到的壓力越小,之后進(jìn)行藥液吸引時的吸引用壓力的設(shè)定壓力也越小。
3.如權(quán)利要求1或2所述的藥液供應(yīng)系統(tǒng),其特征在于,具有對所述容積可變部件的位置進(jìn)行檢測的位置檢測裝置,當(dāng)所述位置檢測裝置的檢測結(jié)果為所述容積可變部件到達(dá)藥液吸引完成位置后所對應(yīng)的結(jié)果時,所述切換控制裝置對所述吸引側(cè)開閉閥進(jìn)行控制使其從打開狀態(tài)切換為關(guān)閉狀態(tài),所述吸引控制裝置根據(jù)所述壓力檢測裝置的檢測結(jié)果對由所述壓力調(diào)整裝置施加給所述工作室的吸引用壓力進(jìn)行控制,使得在每次吸引動作中所述容積可變部件到達(dá)所述藥液吸引完成位置所需的時間恒定。
4.如權(quán)利要求1或2所述的藥液供應(yīng)系統(tǒng),其特征在于,所述壓力調(diào)整裝置具有阻止或允許向所述工作室施加排出用壓力的第1開閉閥、以及阻止或允許向所述工作室施加所述吸引用壓力的第2開閉閥,在所述壓力檢測裝置進(jìn)行的壓力檢測完成之前,所述壓力調(diào)整裝置使所述第1開閉閥和第2開閉閥兩者處于關(guān)閉狀態(tài),并使與所述工作室連通的空間以及該工作室成為密閉空間,其中,所述壓力檢測裝置進(jìn)行的壓力檢測用于供所述吸引控制裝置確定所述吸引用壓力的設(shè)定壓力。
5.如權(quán)利要求1或2所述的藥液供應(yīng)系統(tǒng),其特征在于,具有檢測用控制裝置,所述檢測用控制裝置將所述壓力調(diào)整裝置的設(shè)定壓力控制為檢測用壓力,所述檢測用壓力能夠供所述壓力檢測裝置對藥液流入所述泵室時產(chǎn)生的壓力變化進(jìn)行檢測,其中,所述藥液是在所述排出側(cè)開閉閥處于關(guān)閉狀態(tài)且所述吸引側(cè)開閉閥處于關(guān)閉狀態(tài)的情況下所述吸引側(cè)開閉閥被所述切換控制裝置切換為打開狀態(tài)后流入所述泵室的,所述吸引控制裝置根據(jù)所述壓力檢測裝置的檢測結(jié)果對由所述壓力調(diào)整裝置施加給所述工作室的吸引用壓力進(jìn)行控制,該檢測結(jié)果是在設(shè)定壓力被設(shè)定為所述檢測用壓力的情況下所述壓力檢測裝置對所述吸引側(cè)開閉閥處于打開狀態(tài)且藥液開始流入所述泵室后的氣體壓力進(jìn)行檢測所得到的檢測結(jié)果。
6.如權(quán)利要求5所述的藥液供應(yīng)系統(tǒng),其特征在于,所述檢測用壓力是能夠確保藥液在所述吸引側(cè)開閉閥處于打開狀態(tài)時在所述藥液罐的水頭壓力作用下流入所述泵室的壓力。
7.如權(quán)利要求1或2所述的藥液供應(yīng)系統(tǒng),其特征在于,所述壓力調(diào)整裝置根據(jù)由所述吸引控制裝置確定的所述吸引用壓力的設(shè)定壓力與由所述壓力檢測裝置檢測到的實(shí)際壓力之間的偏差,對施加于所述工作室的壓力進(jìn)行調(diào)整使得所述實(shí)際壓力成為所述設(shè)定壓力。
8.藥液供應(yīng)系統(tǒng),其特征在于,包括藥液供應(yīng)泵,具有泵室和工作室,所述泵室由來自藥液罐的藥液填充,所述工作室通過容積可變部件與所述泵室分隔,所述容積可變部件在所述工作室中的工作氣體的壓力作用下進(jìn)行工作,當(dāng)所述容積可變部件工作時所述泵室的容積發(fā)生變化,所述藥液供應(yīng)泵根據(jù)所述泵室的容積變化吸引或排出所述藥液;壓力調(diào)整裝置,通過將施加于所述工作室的氣體壓力作為吸引用壓力,使得將藥液吸引到所述泵室;工作量檢測裝置,在與所述工作室連通的所述工作氣體的流經(jīng)路徑或所述藥液供應(yīng)泵處檢測工作量,其中,所述工作量由藥液流入所述泵室時的所述工作室的容積減少量唯一地確定;以及吸引控制裝置,根據(jù)所述工作量檢測裝置的檢測結(jié)果,對由所述壓力調(diào)整裝置施加于所述工作室的吸引用壓力進(jìn)行控制。
9.如權(quán)利要求8所述的藥液供應(yīng)系統(tǒng),其特征在于,所述吸引控制裝置設(shè)定基準(zhǔn)值并根據(jù)所述基準(zhǔn)值與由所述工作量檢測裝置的檢測結(jié)果求得的數(shù)值之間的偏差對所述壓力調(diào)整裝置調(diào)整的吸引用壓力的設(shè)定壓力進(jìn)行控制使得所述求得的數(shù)值等于所述基準(zhǔn)值,其中,所述基準(zhǔn)值用于在向所述泵室吸引藥液時使所述容積可變部件的位移速度等于基準(zhǔn)位移速度。
10.如權(quán)利要求8或9所述的藥液供應(yīng)系統(tǒng),其特征在于,包括切換控制裝置,所述切換控制裝置對吸引側(cè)開閉閥進(jìn)行控制,使得在向所述泵室吸引藥液時所述吸引側(cè)開閉閥處于打開狀態(tài),并且在所述容積可變部件到達(dá)藥液吸引完成位置時所述吸引側(cè)開閉閥處于閉合狀態(tài),其中,所述吸引側(cè)開閉閥設(shè)置在與所述泵室相通的吸引通道中;所述工作量檢測裝置是將所述容積可變部件的位置作為所述工作量進(jìn)行檢測的位置檢測裝置,用于供所述切換控制裝置確認(rèn)所述容積可變部件的位置是否為藥液吸引完成位置。
全文摘要
本發(fā)明提供一種能夠使結(jié)構(gòu)簡化并自動減小水頭壓力影響的藥液供應(yīng)系統(tǒng)。在藥液供應(yīng)泵(10)中,一對主體(11、12)中容納有作為容積可變部件的隔膜(13),泵室(14)和工作室(15)由該隔膜(13)分隔形成。工作室(15)連接有電動氣動調(diào)節(jié)器(30)。在開始吸引藥液時,控制器(60)將工作室(15)中的壓力設(shè)定為大氣壓,并在該狀態(tài)下使吸引閥(23)處于打開狀態(tài)。并且,控制器(60)通過壓力傳感器(52)讀取工作室(15)中的壓力并根據(jù)所讀取的壓力對電動氣動調(diào)節(jié)器(30)進(jìn)行控制,其中,當(dāng)藥液在藥液罐(27)的水頭壓力作用下流入泵室(14)時,工作室(15)中的壓力發(fā)生變化。
文檔編號F04B49/00GK102269152SQ201110084870
公開日2011年12月7日 申請日期2011年3月29日 優(yōu)先權(quán)日2010年3月30日
發(fā)明者豐田哲也, 伊藤彰浩, 長崎功 申請人:Ckd株式會社