CN103068580B - 液体供给装置及气体调整元件的更换时期判断方法 - Google Patents
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Abstract
墨水储料容器201内的墨水经由溶解气体调整过滤器203供给打印机喷头PH。气体压力变更机构206对气体压力调整容器204内进行减压，从而通过溶解气体调整过滤器203去除溶解于墨水的气体。气体压力调整容器204内的气压为通过气体压力变更机构206进行减压的气压与从液体中去除的气体的压力之和。气体压力测定部205测定这些压力之和，来作为气体压力调整容器204内的气压。然后，控制器10根据气体压力调整容器204内的气体压力变化的梯度的大小，判断溶解气体调整过滤器203是否到达更换时期。
Description
技术领域
本发明涉及一种液体供给装置以及气体调整元件的更换时期判断方法，所述液体供给装置具有用于处理经由供给***向期望的机构供给的液体中的溶解气体的溶解气体处理单元，所述气体调整元件的更换时期判断方法用于判断对溶解于液体的气体量进行调整的供给***中的气体调整元件的更换时期。
背景技术
从液体中去除溶解的气体的除气技术应用在各个领域。例如，为了防止锅炉生锈，防止配管生锈，或者生成用于精密清洗的水，通常进行去除溶解在水(H2O)中的氧的处理。或者，在使用水来作为溶解作为喷墨打印机的墨水的染料或颜料的溶剂的情况下，如果有大量的微细气泡即气体溶解在水中，则会堵塞喷墨头的毛细管，导致喷出不良，因此，液体的除气技术成为关键的要素。
另一方面，用于使气体溶解在液体中的技术也被应用。例如，有时使用使二氧化碳溶解在超纯水中的液体来作为用于半导体制造装置的清洗液，通过将大气中的二氧化碳供给超纯水，能够得到期望的液体。
为了进行从液体中除气或向液体供气，以往，对液体进行了加热/沸腾处理或使液体暴露在真空至低压以下的处理等。最近，众所周知有如下的技术：在液体的供给***附设溶解气体调整用过滤器，通过进行对该过滤器施加的压力的控制，来去除溶解在液体中的气体或向液体中添加气体。
大多利用采用了中空纤维膜的膜过滤器，来作为这种溶解气体调整用过滤器。膜过滤器所使用的中空纤维膜是通过集成纤维来构成的，其中，纤维是指直径为180～240μm、膜厚为25～50μm左右的如字面那样在中心部具有空隙的纤维。利用中空纤维膜的除气是通过以下的过程进行的：若在液体渗透到中空纤维的内部的状态下，减小中空纤维的外壳所接触的气体的压力，则溶解在液体中的气体分子从中空纤维的外壳的空隙向压力减小的方向移动。相反地，即使是在中空纤维的外壳与液体接触的状态下通过减少中空纤维的内部的压力来使溶解在液体中的气体分子向中空纤维内部移动的结构，也能够进行除气。
与除气相反，给气是通过以下的过程实现的：通过增加与中空纤维的外壳接触的气体的压力，使气体分子向渗透到中空纤维的内部的液体移动。或者，通过增加中空纤维的内部的压力，使气体分子向与中空纤维的外壳接触的液体移动，从而能够进行给气。
作为溶解气体调整用过滤器，能够使用具有存在液体分子不能流通但气体分子能够流通的多个微小孔的结构的材料，除了中空纤维膜以外，还可以采用层叠多孔膜、陶瓷或烧结金属粉末等来实现溶解气体调整用过滤器。
然而，不限于溶解气体调整用过滤器，由于通常过滤器会在使用时发生堵塞，所以若在某个规定的期间内不进行更换，则不能保证过滤器功能。
作为溶解气体调整用过滤器，若为新品，则例如能够在规定时间内使液体内的溶解气体浓度减小至6.5mg/L。然而，在由于产生堵塞而使得在规定时间内减小的溶解气体浓度在10.8mg/L以上的情况下，认为该溶解气体调整用过滤器丧失过滤器功能，需要进行更换。
因此，存在专利文献1及专利文献2中公开的技术，这种技术用于确认这种过滤器的更换时期。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2002-48776号公报
专利文献2：日本特开2004-301978号公报
发明内容
发明要解决的问题
作为判断溶解气体调整用过滤器的更换时期的方法，能够采用以下的方法：测定在规定时间内的例如进行了除气处理的液体的溶解氧浓度，并且基于其浓度随着时间而发生的变化，判断溶解气体调整用过滤器是否到达了更换时期。
然而，为了使测定溶解氧浓度的溶解氧浓度计准确地进行测定，需要定期对溶解氧浓度计进行校正。
另外，由于溶解氧浓度计价格高，所以难以搭载到相对小型的喷墨打印机上。
通过定期更换溶解气体调整用过滤器，能够保证过滤器功能，但由于在该情况下，会发生对还未到更换时期的过滤器进行更换的情况，所以存在用于维持过滤器功能的成本相对较高的问题。
在此，本发明的目的在于，提供一种能够以相对较低的成本判断气体调整元件是否到达了更换时期的液体供给装置、判断用于对溶解在液体中的气体量进行调整的供给***中的气体调整元件的更换时期的方法。
用于解决问题的手段
为了解决上述问题，第一技术方案的液体供给装置为经由供给***向规定的机构供给液体的液体供给装置，其特征在于，具有溶解气体处理单元，该溶解气体处理单元对所述液体中的溶解气体进行处理；所述溶解气体处理单元具有：气体调整元件，其设置于所述供给***，该气体调整单元根据作用于所述气体调整元件的气体的压力来调整溶解于所述液体的气体量；压力调整部，其调整作用于所述气体调整元件的气体的压力；气体压力变更单元，其变更所述压力调整部内的气体压力；气体压力测定单元，其测定所述压力调整部内的气体压力的变化，该气体压力的变化是指，基于所述气体压力变更单元对气体压力的变更和所述气体调整元件对溶解于所述液体的气体量的调整而产生的变化；气体调整元件更换提示单元，其在由所述气体压力测定单元测定气体压力变化而得的测定结果在规定值以下的情况下，提示更换所述气体调整元件。
另外，第二技术方案的液体供给装置为第一技术方案的液体供给装置，其特征在于，所述气体调整元件包括中空纤维膜。
进一步，第三技术方案的液体供给装置的特征在于，第一技术方案的液体供给装置还具有维护顺序执行单元，所述维护顺序执行单元在规定的时期对包括所述溶解气体处理单元的装置进行维护；所述气体压力测定单元在所述维护顺序执行单元进行维护动作的期间内，测定所述压力调整部内的气体压力变化；在由所述气体压力测定单元测定气体压力变化而得的测定结果在规定值以下的情况下，所述气体调整元件更换提示单元提示更换所述气体调整元件。
此外，第四技术方案的液体供给装置为第一技术方案的液体供给装置，其特征在于，所述气体压力变更单元变更所述压力调整部内的气体压力的方式为减压。
另外，第五技术方案的液体供给装置为第一技术方案的液体供给装置，其特征在于，被供给液体的所述规定的机构为喷墨打印机的打印机喷头。
在第六技术方案的气体调整元件的更换时期判断方法中，所述气体调整元件设置于对溶解于液体的气体量进行调整的供给***，所述气体调整元件根据作用于该气体调整元件的气体的压力来调整溶解于所述液体的气体量；所述气体调整元件的更换时期判断方法的特征在于，包括：测定工序，测定在规定时间内的所述压力调整部内的气体压力的变化，该气体压力的变化是指，基于施加给压力调整部内的气体压力的变更和所述气体调整元件对溶解于所述液体的气体量进行的调整而产生的变化，其中，所述压力调整部用于调整作用于所述气体调整元件的气体的压力；判定工序，在所述测定工序中测定气体压力变化而得到的测定结果在规定值以下的情况下，判断为到达所述气体调整元件的更换时期并提示更换。
另外，第七技术方案的液体供给装置为经由供给***向规定的机构供给液体的液体供给装置，其特征在于，具有溶解气体处理单元，该溶解气体处理单元对所述液体中的溶解气体进行处理；所述溶解气体处理单元具有：气体调整过滤器，其设置于所述供给***，该气体调整过滤器根据作用于所述气体调整过滤器的气体的压力，使溶解于所述液体的气体分子通过，但不使所述液体的分子通过，由此调整溶解于所述液体的气体量；压力调整部，其调整作用于所述气体调整过滤器的气体的压力；气体压力变更单元，其变更所述压力调整部内的气体压力；气体压力测定单元，其测定所述压力调整部内的气体压力的变化，该气体压力的变化是指，基于所述气体压力变更单元对气体压力的变更和所述气体调整过滤器对溶解于所述液体的气体量的调整而产生的变化；气体调整过滤器更换提示单元，其在由所述气体压力测定单元测定气体压力变化而得到的测定结果在规定值以下的情况下，提示更换所述气体调整过滤器。
另外，在第八技术方案的气体调整元件的更换时期判断方法中，所述气体调整过滤器设置于对溶解于液体的气体量进行调整的供给***，所述气体调整过滤器根据作用于该气体调整过滤器的气体的压力，使溶解于所述液体的气体分子通过，但不使所述液体的分子通过，由此调整溶解于所述液体的气体量，所述气体调整过滤器的更换时期判断方法的特征在于，包括：测定工序，测定在规定时间内的压力调整部内的气体压力的变化，该气体压力的变化是指，基于施加给所述压力调整部内的气体压力的变更和所述气体调整过滤器对溶解于所述液体的气体量的调整而产生的变化，其中，所述压力调整部用于调整作用于所述气体调整过滤器的气体的压力；判定工序，在所述测定工序中测定气体压力变化而得到的测定结果在规定值以下的情况下，判断为到达所述气体调整过滤器的更换时期并提示更换。
发明的效果
第一技术方案的液体供给装置基于气体压力变更单元对气体压力进行的变更和气体调整元件对溶解于液体的气体量进行的调整，测定在规定时间内的压力调整部内的气体压力的变化。在气体调整元件没有到达更换时期的情况下，由压力引起的气体的移动量很多，所以气体压力显示出急速的变化，因此，基于气体压力的测定结果能够获取急速的变化量。另一方面，由于到达更换时期的气体调整元件会发生堵塞，所以由压力引起的气体的移动量变少，基于气体压力平缓地变化的测定结果能够获取平缓的变化量。因此，在气体压力变化的测定结果中的变化量在规定值以下的情况下，判断为气体调整元件到达更换时期并且提示更换，所以不需要高价的溶解气体计测机器而仅根据通常具备的气体压力测定单元的测定结果，即能够掌握气体调整元件的更换时期。
第二技术方案的液体供给装置即使使用调整溶解于液体中的气体的中空纤维膜，也能够实现与第一技术方案相同的效果。
第三技术方案的液体供给装置将判断气体调整元件的更换时期的处理作为液体供给装置的维护动作的一个环节。因此，不需要就气体调整元件的更换另行实施其它的作业工序。
第四技术方案的液体供给装置即使通过减压来去除溶解于液体的气体，也能够实现与第一技术方案相同的效果。
第五技术方案的液体供给装置即使用于相对小型的喷墨打印机，也能够实现与第一技术方案相同的效果。
第六技术方案的气体调整元件的更换时期判断方法基于施加给压力调整部内的气体压力的变更和气体调整元件对溶解于液体的气体量进行的调整，来测定规定时间内的压力调整部内的气体压力的变化。由于在气体调整元件没有到达更换时期的情况下，由压力引起的气体的移动量很多，所以气体压力显示出急速的变化，因此，基于气体压力的测定结果能够获取急速的变化量。另一方面，由于到达更换时期的气体调整元件会发生堵塞，所以由压力引起的气体的移动量变少，基于气体压力平缓地变化的测定结果能够获取平缓的变化量。因此，在气体压力变化的测定结果中的变化量在规定值以下的情况下，判断为气体调整元件到达更换时期并且提示更换，所以不需要高价的溶解气体计测机器而仅根据通常具备的气体压力测定单元的测定结果，即能够掌握气体调整元件的更换时期。
附图说明
图1是用于说明本发明相关的喷墨印刷装置的图。
图2是用于说明本发明相关的控制器及打印机的主要部分的图。
图3是用于说明本发明的原理的图。
图4是在图2中示出的喷墨印刷装置的基础上追加了主要部分的墨水的流动及气体的流动的说明图。
图5是用于说明向液体给气的控制器及液体供给装置的主要部分的图。
具体实施方式
下面，利用附图，对本发明的实施方式进行说明。
〈第一实施方式〉
图1是用于说明本发明相关的喷墨印刷装置1的图。喷墨印刷装置1具有控制喷墨印刷装置1整体的控制器10和对基材进行印刷的打印机20。利用通信线路TL将控制器10和打印机20电连接，打印机20基于控制器10的控制信息进行动作，从而喷墨印刷装置1能够制造出期望的印刷品。
此外，在此，对控制器10和打印机20彼此分离的情况进行了说明，但还可以是控制器10和打印机20为一体的喷墨印刷装置1。
图2是用于说明本发明相关的控制器10及打印机20的主要部分的图。控制器10具有计算处理部101、输入部102、显示部103。
计算处理部101进行规定的计算处理，来控制喷墨印刷装置1整体。特别是，计算处理部101通过后述的过程来判断溶解气体调整过滤器203的更换时期。
输入部102具有输入用于控制喷墨印刷装置1的信息的功能，通过例如鼠标、键盘等实现。特别是，在后述的过程中，在输入压力调整时使用输入部102，其中，压力调整用于调整溶解在墨水中的气体的量。另外，在进行使喷墨印刷装置1执行维护顺序(maintenance sequence)的输入时，也使用输入部102。
显示部103具有用于显示喷墨印刷装置1的状态等的功能，通过液晶显示器、等离子显示器等实现。特别是，显示部103通过后述的过程，显示溶解气体调整过滤器到达更换时期。
此外，输入部102、显示部103可以为触摸屏等的一体型结构。另外，输入部102或显示部103可以设置在控制器10的外部。
打印机20具有墨水储料容器201、墨水供给机构202、溶解气体调整过滤器203、气体压力调整容器204、气体压力测定部205以及气体压力变更机构206。
墨水储料容器201积存用于向通过墨水配管IH连接的打印机喷头PH供给的墨水。墨水储料容器201能够选择开口容器(open tank)方式或墨盒(cartridge)方式中的某一种方式。
墨水供给机构202具有墨水送液泵和送液阀。墨水供给机构202基于来自通过通信线路TL电连接的控制器10的控制信号，驱动墨水送液泵，并且打开送液阀，由此向墨水配管IH送入积存在墨水储料容器201内的墨水。
溶解气体调整过滤器203为用于调整溶解在墨水中的气体量的过滤器。溶解气体调整过滤器203与墨水配管IH相连接，墨水渗透在溶解气体调整过滤器203的内部。另一方面，溶解气体调整过滤器203的外部由气体配管KH覆盖。在后述的过程中，通过经由气体配管KH进行的气压调整，使溶解气体调整过滤器203对墨水进行除气或向墨水供给气体。
另外，溶解气体调整过滤器203的外部也可以由墨水配管IH覆盖，而溶解气体调整过滤器203的内部与气体配管KH相连接。
溶解气体调整过滤器203为使用了中空纤维膜的膜过滤器。此外，溶解气体调整过滤器203可以由层叠多孔膜、陶瓷或烧结金属粉末等构成，只要是具有气体分子能够流通但液体分子不能够流通的结构的过滤器即可。
气体压力调整容器204为如下的容器：为了调整经由气体配管KH而作用于溶解气体调整过滤器203的气体压力，进行缓冲。在气体压力调整容器204附设有气体压力测定部205。
气体压力测定部205为测定气体压力调整容器204内的气压的气压计，其向通过信号线TL电连接的控制器10发送测定得到的气压。作为气体压力测定部205的气压计，能够使用通常使用的气压计。
气体压力变更机构206具有气体调整泵和气体阀，该气体压力变更机构206基于来自通过通信线路TL电连接的控制器10的控制信号，驱动气体调整泵并且打开气体阀，由此调整气体压力调整容器204内的气压。
通过气体压力变更机构206对气体压力进行的调整是指，通过气体调整泵抽吸气体压力调整容器204内的气体的减压，或向气体压力调整容器204内压送气体的加压。在喷墨印刷装置1的情况下，为了防止溶解在墨水中的气体堵塞打印机喷头PH内的毛细管，气体压力变更机构206通常进行减压调整。
图3是用于说明本发明的原理的图。通过气体压力变更机构206对气体压力调整容器204内进行减压，使负压作用于溶解气体调整过滤器203。其结果为，若通过溶解气体调整过滤器203去除溶解在液体中(在第一实施方式中为墨水)的气体，则去除的气体经由气体配管KH向气体压力调整容器204移动。气体压力调整容器204内的气压为被气体压力变更机构206进行减压的气压与溶解气体调整过滤器203从液体中去除的气体的压力之和。气体压力测定部205测定上述气压的和来作为气体压力调整容器204内的气压。
在此，由于在溶解气体调整过滤器203没有到更换时期的情况下过滤器不产生堵塞等，所以通过减压能够顺畅地从液体中去除溶解气体。因此，如图3所示，由于气体压力调整容器204内的气压从例如-96kPa下降到-95kPa的时间为短时间，所以气体压力变化的梯度(斜率)ΔP为“大”。此外，在本说明书中，比较气体压力变化的梯度的大小时对其绝对值进行比较。
另一方面，在溶解气体调整过滤器203到达更换时期的情况下，在过滤器产生的堵塞等成为吸气阻力，因此，不能够通过减压来顺畅地从液体中去除溶解气体。其结果为，气体压力调整容器204内的气压从例如-96kPa下降到-95kPa的时间为长时间，所以气体压力变化的梯度ΔP为“小”。
因此，根据气体压力调整容器204内的气体压力变化的梯度ΔP的大小，能够判断溶解气体调整过滤器203是否到达更换时期。控制器10基于气体压力测定部205在规定的时间内测定得到的气体压力调整容器204内的气压变化，计算气体压力变化的梯度ΔP。
参照图4，对因去除溶解在液体中的氧而引起的气体压力调整容器204内的气压变化进行说明。图4是在图2中示出的喷墨印刷装置1的基础上追加了主要部分的墨水的流动及气体的流动的说明图。
首先，将在喷墨印刷装置1中使用的墨水最初包含的溶解氧浓度即从墨水储料容器201送出的墨水的溶解氧浓度设为d0(mg/L)。接着，将通过墨水供给机构202在墨水配管IH内流入的墨水的流量设为F1(L/min)，将通过溶解气体调整过滤器203除气的溶解氧的变化量设为Δd(mg/L)，将除气之后的墨水的溶解氧浓度设为d1(mg/L)，此时，d1通过下面的计算式表示。
d1＝d0-Δd……(1)
由于墨水流量为如上所述的F1，所以在单位时间内通过减压使溶解气体调整过滤器203从墨水中去除的氧的量ΔO(mg/min)为如下的变化量。
ΔO＝Δd×F1……(2)
由于空气中的氧的重量比为23.01％，空气的平均分子量为28.966(g/mol)，所以从墨水去除的空气的变化量Δn(mol/min)通过下面的计算式表示。
Δn＝(ΔO×0.001×(100/23.01))/28.966＝0.1500×10-3×ΔO……(3)
另一方面，在作为气体压力调整容器204的初始状态，将内部压力设为P0，容积设为V，空气的物质量设为n，空气的热力学温度设为T的情况下，根据理想气体的状态方程式得到下面的计算式。此外，在计算式(4)中，R为气体常数。
P0×V＝n×R×T……(4)
若气体压力变更机构206对气体压力调整容器204内进行减压，则溶解气体调整过滤器203从流经墨水配管IH的墨水去除的气体经由气体配管KH流入气体压力调整容器204。其结果为，气体压力调整容器204内的气体状态发生变化，根据计算式(4)得到下面的计算式(5)。
(P0+ΔP)×V＝(n+Δn)×R×T……(5)
在计算式(5)中，ΔP为因溶解气体调整过滤器203去除的气体流入气体压力调整容器204内而引起的内部压力的变化量，与上述的气体压力调整容器204内的气体压力变化的梯度含义相同。另外，Δn为从墨水去除的空气的变化量。此外，由于伴随压力变化的温度变化极其小，所以不予考虑。从计算式(4)、计算式(5)得出：在通过溶解气体调整过滤器203去除的气体流入之后的气体压力调整容器204内的气体压力变化的梯度ΔP为下面的计算式。
ΔP＝(Δn×R×T)/V……(6)
因此，结合计算式(1)、(2)、(3)、(6)，气体压力变化的梯度ΔP(Pa/min)为：
ΔP＝(0.1500×10-3×Δd×F1×R×T)/V……(7)
在此，由于气体的热力学温度T不是重要的因素，所以将温度T看作恒定值，例如T＝300(K)。或者，也可以在喷墨印刷装置1设置用于测定周围环境温度的结构，来将实测值作为气体的热力学温度T。
控制器10以规定的定时计算气体压力变化的梯度ΔP。例如，在更换溶解气体调整过滤器203时，控制器10必定会计算气体压力的变化量ΔP，由此能够获取刚更换不久的气体压力的变化量ΔP。然后，若喷墨印刷装置1的操作人员以所期望的定时通过输入部102输入气体压力变化的梯度ΔP的计算指示，则控制器10计算出此时的气体压力变化的梯度ΔP，并对该计算出的梯度ΔP与认为到达溶解气体调整过滤器203的更换时期的梯度的阈值进行比较。在比较的结果为气体压力变化的梯度ΔP在规定的阈值以下的情况下，控制器10在显示部103上显示：需要更换溶解气体调整过滤器203。
另外，控制器10也可以对基于来自操作人员的计算指示来计算出的气体压力变化的梯度ΔP和在刚更换溶解气体调整过滤器203不久计算出的气体压力的变化量ΔP进行比较。在该情况下，在气体压力的变化量ΔP的差(即，变化量ΔP的减小量)变得比规定值大的情况下，控制器10在显示部103上显示：需要更换溶解气体调整过滤器203。
另外，控制器10发挥定期执行喷墨印刷装置1整体的维护的维护顺序执行器(maintenance sequencer)的作用，控制器10可以在每当执行该维护时计算气体压力变化的梯度ΔP。然后，在维护动作的期间内计算出的气体压力变化的梯度ΔP在上述规定的阈值以下的情况下，控制器10在显示部103上显示如下内容即可：需要更换溶解气体调整过滤器203。另外，控制器10也可以对在上一次维护时的气体压力变化的梯度ΔP和在本次维护时的气体压力变化的梯度ΔP进行比较，在比较的结果为气体压力的变化量ΔP的差变得比规定值大的情况下，在显示部103上显示：需要更换溶解气体调整过滤器203。
因此，通过计算出这种气体压力变化的梯度ΔP，能够容易地判断溶解气体调整用过滤器203的更换时期，并提示更换。
〈第二实施方式〉
在到目前为止的说明中，在计算气体压力变化的梯度ΔP时，是基于通常大气中的氧重量比来进行计算的，但是实际上在通过溶解气体调整过滤器203去除溶解的气体的情况下，也不能够忽视水蒸气。
因此，可以将计算式(3)变形为下面的计算式，来计算从墨水中去除的包含大量的水蒸气的空气的变化量。
Δn＝(ΔO×0.001×(100+a)/23.01)/(28.966+b)……(3')
在此，a为在空气中的水蒸气的重量比。b为水蒸气的分子量，通常为18(g/mol)。就a而言，也可以基于JIS标准(Japanese Industrial Standard：日本工业标准)的常湿45～85％，将水蒸气的重量比看作常数。另外，还可以通过追加用于获取喷墨印刷装置1的周围湿度的结构，来获取水蒸气的重量比。
另外，考虑到溶解于液体的溶解度高的二氧化碳等，可以将计算式(3)变形为如下的计算式。
Δn＝(ΔO×0.001×(A/23.01))/B……(3″)
在此，A为在从液体中去除包含大量的二氧化碳等的气体的情况下的该气体与氧的重量比，B为此时该气体的平均分子量。
即使在计算这种气体压力变化的梯度ΔP的情况下，也能够容易地判断溶解气体调整用过滤器203的更换时期，并提示更换。
或者，若不以溶解在液体中的氧为对象而是以其它的溶解气体作为对象来改写计算式(3)，则
Δn＝(Δw×0.001)/C……(3″′)
在此，Δw为从墨水中去除的作为对象的气体的量(mg/L)，C表示作为对象的气体的平均分子量。
〈第三实施方式〉
在到目前为止的说明中，对去除液体中的气体相关的溶解气体调整过滤器203的更换时期的判断进行了说明，但是本发明的技术也能够应用于向液体供给气体的溶解气体调整用过滤器的更换时期的判断。
作为向液体供给气体的例子，例如有半导体制造装置的清洗液，该清洗液是通过向超纯水供给二氧化碳来制成的。另外，在制造人造碳酸泉的情况等下，也经常是通过向液体供给二氧化碳来制造的。
就这种给气相关的溶解气体调整用过滤器而言，由于进行给气的气体中的尘埃会引起该过滤器的堵塞，所以长时间使用会导致给气效率降低。因此，也需要对在向液体供给气体时所使用的溶解气体调整用过滤器的更换时期进行判断。
图5是用于说明向液体供给气体的控制器50及液体供给装置60的主要部分的图。控制器50的计算处理部501通过后述的过程判断溶解气体调整过滤器603的更换时期。就控制器50的输入部502、显示部503的功能而言，由于与图2的输入部102、显示部103基本相同，所以省略说明。
液体供给装置60具有液体容器601、液体供给机构602、溶解气体调整过滤器603、气体压力调整容器604、气体压力测定部605以及气体压力变更机构606。此外，由于除了气体压力变更机构606之外的结构与图2示出的打印机20的墨水储料容器201、墨水供给机构202、溶解气体调整过滤器203、气体压力调整容器204以及气体压力测定部205基本相同，所以省略说明。
气体压力变更机构606具有给气气体容器、气体调整泵以及气体阀。气体压力变更机构606基于来自通过通信线路TL电连接的控制器50的控制信号，驱动气体调整泵，并且开放气体阀，以将积存在给气气体容器内的气体送入到气体压力调整容器604内，从而调整气体压力调整容器604内的气压。
气体压力变更机构606对气体压力调整容器604进行加压，从而通过溶解气体调整过滤器603使气体溶入到液体中。于是，气体压力容器调整604内的气压为通过气体压力变更机构606加压的气压与通过溶解气体调整过滤器603溶入到液体中的气体的压力的差值。气体压力测定部605测定该差值来作为气体压力调整容器604内的气压。
在此，在溶解气体调整过滤器603没有到达更换时期的情况下，过滤器没有产生堵塞等，所以能够通过加压顺畅地向液体内溶入气体。因此，气体压力变化的梯度ΔP果然为“大”。此外，与第一实施方式相同，在比较气体压力变化的梯度的大小时对其绝对值进行比较。
另一方面，在溶解气体调整过滤器603到达更换时期的情况下，在过滤器产生的堵塞等成为给气阻力，因此，不能够通过加压来顺畅地向液体内溶入气体。其结果为，气体压力调整容器604内的气体压力变化的梯度ΔP为“小”。
因此，能够根据气体压力调整容器604内的气体压力变化的梯度ΔP的大小，判断溶解气体调整过滤器603是否到达更换时期。与第一实施方式相同，控制器50基于气体压力测定部605在规定的时间内测定得到的气体压力调整容器604内的气压变化，计算气体压力变化的梯度ΔP。
针对通过将气体溶入到液体内而引起的气体压力调整容器604内的气压变化进行说明。
首先，将在液体供给装置60中使用的液体最初包含的溶解氧浓度设为d0(mg/L)。接着，将通过液体供给机构602向液体配管EH流入的液体的流量设为F1(L/min)，将通过溶解气体调整过滤器603给气的氧气的变化量设为Δd(mg/L)，将给气之后的液体的溶解氧浓度设为d1(mg/L)，此时，d1通过下面的计算式表示。
d1＝d0+Δd……(10)
此后，结合计算式(10)和计算式(2)、(3)、(6)，气体压力变化的梯度ΔP(Pa/min)为：
ΔP＝(0.1500×10-3×Δd×F1×R×T)/V……(70)
即，与计算式(7)相同，显然，无论是减压还是加压，在判断溶解气体调整用过滤器的更换时期时都能够利用气体压力变化的梯度ΔP。
因此，通过计算这种气体压力变化的梯度ΔP，能够容易地判断溶解气体调整用过滤器603的更换时期，并且提示更换。
〈变形例〉
在到目前为止的说明中，针对去除喷墨印刷装置1的墨水内的气体的溶解气体调整过滤器203的更换时期的判断进行了说明，但作为本发明的气体的溶剂的液体不限于墨水。
例如，本发明还能够应用于对锅炉等所使用的水进行的除气处理相关的溶解气体调整过滤器。
另外，液体不限于水溶性液体，还可以为有机溶剂。
另外，取代测定气体压力调整容器204内的气体压力变化，也可以通过气体压力变更机构206直接对气体配管KH进行加压或减压，来测定该气体配管KH内的气体压力变化，并进行判断。
附图标记说明
1 喷墨印刷装置
10、50 控制器
20 打印机
60 液体供给装置
101、501 计算处理部
102、502 输入部
103、503 显示部
201 墨水储料容器
202 墨水供给机构
203、603 溶解气体调整过滤器
204、604 气体压力调整容器
205、605 气体压力测定部
206、606 气体压力变更机构
601 液体容器
602 液体供给机构
EH 液体配管
IH 墨水配管
KH 气体配管
TL 通信线路
Claims (6)
1.一种液体供给装置，经由供给***向规定的机构供给液体，其特征在于，
具有溶解气体处理单元，该溶解气体处理单元对所述液体中的溶解气体进行处理；
所述溶解气体处理单元具有：
气体调整过滤器，其设置于所述供给***，该气体调整过滤器根据作用于所述气体调整过滤器的气体的压力，使溶解于所述液体的气体分子通过，但不使所述液体的分子通过，由此调整溶解于所述液体的气体量，
压力调整部，其调整作用于所述气体调整过滤器的气体的压力，
气体压力变更单元，其变更所述压力调整部内的气体压力，
气体压力测定单元，其测定所述压力调整部内的气体压力的变化，该气体压力的变化是指，基于所述气体压力变更单元对气体压力的变更和所述气体调整过滤器对溶解于所述液体的气体量的调整而产生的变化，
气体调整过滤器更换提示单元，其在由所述气体压力测定单元测定气体压力变化而得到的测定结果在规定值以下的情况下，提示更换所述气体调整过滤器。
2.如权利要求1所述的液体供给装置，其特征在于，
所述气体调整过滤器包括中空纤维膜。
3.如权利要求1所述的液体供给装置，其特征在于，
还具有维护顺序执行单元，所述维护顺序执行单元在规定的时期对包括所述溶解气体处理单元的装置进行维护；
所述气体压力测定单元在所述维护顺序执行单元进行维护动作的期间内，测定所述压力调整部内的气体压力变化；
在由所述气体压力测定单元测定气体压力变化而得到的测定结果在规定值以下的情况下，所述气体调整过滤器更换提示单元提示更换所述气体调整过滤器。
4.如权利要求1所述的液体供给装置，其特征在于，
所述气体压力变更单元变更所述压力调整部内的气体压力的方式为减压。
5.如权利要求1所述的液体供给装置，其特征在于，
被供给液体的所述规定的机构为喷墨打印机的打印机喷头。
6.一种气体调整过滤器的更换时期判断方法，所述气体调整过滤器设置于对溶解于液体的气体量进行调整的供给***，所述气体调整过滤器根据作用于该气体调整过滤器的气体的压力，使溶解于所述液体的气体分子通过，但不使所述液体的分子通过，由此调整溶解于所述液体的气体量，
所述气体调整过滤器的更换时期判断方法的特征在于，包括：
测定工序，测定在规定时间内的压力调整部内的气体压力的变化，该气体压力的变化是指，基于施加给所述压力调整部内的气体压力的变更和所述气体调整过滤器对溶解于所述液体的气体量的调整而产生的变化，其中，所述压力调整部用于调整作用于所述气体调整过滤器的气体的压力；
判定工序，在所述测定工序中测定气体压力变化而得到的测定结果在规定值以下的情况下，判断为到达所述气体调整过滤器的更换时期并提示更换。
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| C53 | Correction of patent of invention or patent application | ||
| CB02 | Change of applicant information |
Address after: Kyoto City, Kyoto Prefecture, Japan Applicant after: DAINIPPON SCREEN MFG Address before: Kyoto City, Kyoto Prefecture, Japan Applicant before: Dainippon Screen Mfg. Co., Ltd. |
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| COR | Change of bibliographic data |
Free format text: CORRECT: APPLICANT; FROM: DAINIPPON SCREEN MFG. CO., LTD. TO: SCREEN GROUP CO., LTD. |
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| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant |