JP3027472B2 - 双方向空気弁およびそれを用いたインク供給装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は双方向空気弁およびそ
れを用いたインク供給装置、特に容器内の加減圧を解消
する空気弁及びインクジェットなどの液体インクを用い
た記録装置のインク供給装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、容器を密封しつつ同時に内部の圧
力が過剰に加圧状態や減圧状態になることを防止するた
めに、その容器に何らかの空気弁を設ける方法について
は数多く提案されている。

【０００３】特に容器内外の圧力差がないときに閉塞状
態を維持し、かつ容器内の圧力が外気圧に対して相対的
に加圧や減圧になった場合に所定の圧力の閾値をもって
開放し、また速やかに閉塞状態に戻る空気弁が望まれて
いる。

【０００４】さらに開放閾値が製造条件によってばらつ
かず、安定していることが望ましい。

【０００５】図１２は実公昭５５−４４６号公報（以下
第１従来例という）に開示された空気弁の側断面図、図
１３は図１２の正面図である。

【０００６】図１２，図１３において、容器のキャップ
のゴムなどの部材にスリット１６ａを設け、内圧が上昇
したときにこのスリット１６ａを押し開いてガスを逃が
すように構成した空気弁が提案されている。この空気弁
は簡単な構成ではあるが、容器内外の圧力差がないとき
にスリット１６ａの部分の閉鎖状態は必ずしも保証する
ことはできず、信頼性に課題がある。また、圧力の開放
閾値はスリットの微小な条件で大幅に変動するため用途
が限定される。

【０００７】図１４は実公昭５６−５３０１２号公報
（以下第２従来例という）に開示された空気弁の側断面
図である。

【０００８】図１４において、容器の通気孔を、撥水性
の良好な１００〜１００００オングストロームの微細孔
が多数開いた熱接着性合成樹脂シート片１８ａで閉鎖し
た空気弁が提案されている。しかしながら、この弁は液
体は漏らすことはほぼないが、気体に関しては自由に出
入りが可能なため内容物の蒸散を抑制できず、用途が限
られる。

【０００９】図１５は特公平２−３６４６４号公報（以
下第３従来例という）に開示された空気弁の側断面図、
図１６は図１５の正面図である。

【００１０】図１５，図１６において、コーヒー豆など
の保存時に二酸化炭素を放出するようなものを収納する
袋の場合であり、通常は密封状態を保ちつつ、加圧時に
は袋の外へガスを放出するために、２枚の可撓性フィル
ムを中心に対して対向する位置で接着し、そのベースと
なる可撓性フィルムの中央部に開けられた穴からフィル
ムの間を通してガスを逃すタイプの空気弁が提案されて
いる。

【００１１】これら２枚の可撓性フィルムの間にはシリ
コンオイルなどのシール剤が塗られており、そのシール
剤の表面張力の効果により空気弁の内外に圧力差がない
ときの閉塞性に優れており、さらに開放閾値も安定して
いる。

【００１２】しかしながら、この空気弁は内圧が加圧状
態のみに対応する片方向弁であり、内圧が相対的に減圧
状態になった場合には閉塞したままである。これを用い
て双方向空気弁を構成するためには、互いに逆向きにこ
の空気弁を容器に設けなければならず、空気弁のために
大きなスペースを要するとともにコストがかかるという
課題があった。

【００１３】図１７は実開昭５５−２９７２２号公報
（以下第４従来例という）に開示された空気弁の側断面
図である。図１７において、弁体２１ａとそれを付勢す
るコイルバネ２１ｂからなる弁を１対、互いに逆向きに
設けた双方向弁が提案されている。

【００１４】しかしながら、この弁は部品数が多く複雑
であることに加え、実験によれば開放閾値を１０００Ｐ
ａ以下に設定しかつ内外圧差が０のときの閉塞性を保証
することが難しいことが判明した。

【００１５】図１８は、実開昭５５−２９７２３号公報
（以下第５従来例という）に開示された双方向弁の側断
面図である。

【００１６】図１８において、前記双方向弁の別の態様
としての双方向弁が提案されている。

【００１７】しかしながら、この双方向弁についても前
記双方向弁よりも小型化が可能になっているが、前記双
方向弁と同様の課題をもっている。

【００１８】図１９は実開昭５５−６１６６５号公報
（以下第６従来例という）に開示された空気弁の側断面
図である。

【００１９】図１９において、ゴムなどの弾性部材２３
ａを用い、ドーム状に形成した部分の頂部にスリットを
設け、この構造を対称に１対設けた双方向弁が提案され
ている。しかしながら、弾性部材にスリットを設ける構
成は、前述の第１従来例と同様に、容器内外の圧力差が
ないときにスリットの部分の閉鎖状態は必ずしも保証す
ることはできず、信頼性に課題がある。また、圧力の開
放閾値はスリットの微小な条件で大幅に変動するため好
ましくない。

【００２０】一方、インクジェットなどの液体インクを
用いた記録装置においては、近年小型化が求められてき
ており、プリンタキャリッジ上に記録ヘッド及びインク
タンクを搭載したものや、さらにインク終了時にインク
タンクのみを交換するタイプが提案されている。これは
従前のインクタンクをプリンタ本体内に固定しチューブ
などでインクをキャリッジ状の記録ヘッドに送る機構の
ものに比べ、小型化と機構の簡素化が可能であるためで
ある。

【００２１】インクジェットプリンタのインクタンクは
印字を適正に行い、かつ非印字時においても吐出口より
インクが漏れ出さないために適正な負圧を確保する必要
がある。従前のプリンタの場合は、インクタンクの位置
を記録ヘッド位置よりも低い位置におくことによって実
現していたが、キャリッジ上にインクタンクを設けるた
めにはインクタンク自体に負圧を発生させる機構が必要
となる。そのため、キャリッジ上に設けるインクタンク
部分の機構としては、スポンジなどの多孔質体や繊維束
などにインクを吸蔵させるものやゴムなどの弾性部材か
ら構成されたドーム状の容器にインクを収容するものな
どが実用化されている（以下第７従来例という）。

【００２２】しかしながら、多孔質体を用いるインクタ
ンクはインクを収容する容積に対し約半分のインクしか
取り出すことができず残りの多くは多孔質体中に残って
しまう。

【００２３】

【発明が解決しようとする課題】以上のように、前記第
１従来例では容器内外の圧力差がないとき、スリット部
の閉鎖状態は必ずしも保証できず、また圧力の開放閾値
はスリットの微小な条件で大幅に変動し用途が限定され
る課題があった。

【００２４】また、前記第２従来例では、気体に関して
は出入が自由にできるため、内容物の蒸散を抑制でき
ず、用途が限られるという課題があった。

【００２５】また、前記第３従来例については、空気弁
のために大きなスペースとコストがかかるという課題が
あった。

【００２６】また、前記第４従来例は部品数が多く、複
雑で開放閾値１０００Ｐａ以下で内外圧差０のとき閉塞
性が保証されないという課題があった。

【００２７】また、前記第５従来例は前記第４従来例と
同様の課題があった。

【００２８】また、前記第６従来例は前記第１従来例と
同様の課題があった。

【００２９】また、前記第７従来例は多孔質体を用いる
ためにインク収容容積の半分のインクしか取り出せない
という課題があった。

【００３０】また、前記のように特にゴムのドーム上の
容器にインクを収容するタイプについては、インクが消
費されていきゴムのドームの変形が大きくなるに従い負
圧が大きくなっていくため容器内のインクを完全に使い
切ることはできないという課題があった。

【００３１】これら従来のインクタンクのインク使用効
率の低さは、特にインクタンクの小型化が求められてい
る現在、大きな障害となるという課題があった。

【００３２】本発明は、上記従来例の課題を解決するた
めになされたもので、双方向空気弁の複雑さと信頼性の
低さを解消する新規な双方向空気弁を提供し、また、小
型インクジェットプリンタのインクタンクの使用効率を
改善するために、前記双方向空気弁を用いたインクタン
クを提供することを目的とする。

【００３３】

【課題を解決するための手段】このため、この発明の請
求項１においては、第１の開口部を有する支持手段と、
中央部に前記第１の開口部より小さい第２の開口部を有
し、前記第１の開口部を被覆する第１の薄膜と、前記第
１の開口部より小さく前記第２の開口部を被覆する第２
の薄膜と、を有し、かつ前記第１の薄膜を粘性封止手段
を介して前記支持手段に載置し、第２の薄膜を前記第１
の薄膜の前記支持手段側の面に粘性封止手段を介して前
記第１の開口部中に収まるように配設して成る双方向空
気弁により、前記課題を解決し、前記目的を達成しよう
とするものである。

【００３４】また、この発明の請求項２においては、支
持手段上に配設し、第１の薄膜が支持手段からの位置ず
れを防止する位置ずれ防止手段を有する請求項１記載の
双方向空気弁により、前記課題を解決し、前記目的を達
成しようとするものである。

【００３５】また、この発明の請求項３においては、第
１および第２の薄膜のそれぞれの面から離間して配設し
た前記各薄膜を保護する保護手段を有する請求項１記載
の双方向空気弁により、前記課題を解決し、前記目的を
達成しようとするものである。

【００３６】また、この発明の請求項４においては、イ
ンクジェットプリンタのインク供給装置の大気連通孔に
請求項１ないし請求項３記載のいずれかの双方向空気弁
を具備して成るインク供給装置により、前記課題を解決
し、前記目的を達成しようとするものである。

【００３７】

【作用】この発明の請求項１の双方向空気弁は、容器の
内外圧力差が開放閾値以内のときは第１の薄膜と支持手
段間は粘性封止手段の機能により、第１開口部は閉塞し
た状態となり、同時に第１の薄膜と第２の薄膜は粘性封
止手段の機能により、第２開口部は閉塞した状態とされ
る。

【００３８】容器の内圧上昇時には、第１開口部の側の
圧力が上昇し、第１の薄膜は持ち上がり、圧力差をなく
する。このとき第２の開口部は閉じたままである。空気
弁は開放後、粘性封止手段の表面張力と薄膜の弾性によ
り速やかに元通りの閉鎖状態に戻る。

【００３９】逆に容器の内圧が減圧状態になったときに
は、第１の薄膜は支持手段に押し付けられるが、第２の
薄膜は第１の薄膜の第２の開口部からの圧力を受けて第
１の薄膜から持ち上がり圧力差を解消する。そして前記
と同様に、粘性封止手段の表面張力と薄膜の弾性により
速やかに元通りの閉塞状態に復帰する。

【００４０】

【実施例】以下、この発明の７実施例を図面に基づいて
説明する。

【００４１】図１はこの発明の第１実施例である双方向
空気弁の側断面図、図２は図１の双方向空気弁を分解し
た状態を示す斜視図、図３は第１実施例において内部が
加圧状態のときの空気抜きを示す側断面図、図４は第１
実施例において内部が減圧状態のときの空気進入を示す
側断面図である。

【００４２】図１において、容器の一部を利用して平面
に構成された支持手段である支持部１には円形の第１開
口部である開口部２が設けられ、その上に円形の第１の
薄膜である薄膜３と同じく円形の第２の薄膜である薄膜
５が、前記開口部２と薄膜３と薄膜５の中心がほぼ一致
するように載置されている。

【００４３】薄膜３はその中央部に第２の開口部である
開口４が開けられており、その径は薄膜５の径よりも小
さい。また、薄膜５は薄膜３の開口４を覆うように密着
し、かつ前記支持部１の開口部２の径よりも小さくその
開口部２の中に収まるように構成される。これらの支持
部１と薄膜３と薄膜５とは粘性封止手段であるシリコン
オイル等の粘性封止剤を介して密着されている。粘性封
止剤は図２のハッチングの領域に適量塗布され、図２の
薄膜３の対応する面との間で密着力を発生するとともに
圧力差のほぼない場合の閉塞性を達成する。

【００４４】粘性封止剤は、シリコンオイルなどのよう
に揮発性がなく、粘度が１０００〜５０００ｃｓｔ程度
の液状の物質が好ましく用いることができる。さらに好
ましくは温度変化に対してできるだけ粘度などの物性変
化の小さなものが望ましい。

【００４５】次に、第１実施例の動作を図３，図４を用
いて説明する。図３，図４において、容器の内圧が外圧
に対して相対的に上昇すると薄膜３及び５は容器の外へ
向かって押し上げられる。この時薄膜５は薄膜３に押し
付けられる方向であるため、薄膜３の開口４は薄膜５に
よって閉塞されたままである。

【００４６】一方、薄膜３は所定の圧力に達すると支持
部１との間の粘性封止剤の一部が開放し、図３に示すよ
うに溢路が開放形成される。

【００４７】逆に、内圧が外圧に対して相対的に減圧す
ると、薄膜３は支持部１に押し付けられる方向であるた
め支持部１と薄膜３との密着部は閉塞されたままであ
る。一方、薄膜５は薄膜３の開口部４を通して圧力を受
け、所定の圧力に達すると薄膜３と薄膜５との間の粘性
封止剤の一部が開放し、図４に示すように溢路が開放形
成される。そしてこの開放によって内圧の減圧が緩和さ
れると、薄膜５と薄膜３とのそれぞれの弾性とその間の
粘性封止剤の表面張力の作用によって速やかに閉塞す
る。

【００４８】本発明の双方向空気弁の開放圧力の閾値
は、いくつかの設計要素により容易にそのレベルを制御
することが可能である。例えば、図３のように内圧が高
くなった場合の開放圧力閾値は、支持部１と薄膜３との
密着部の面積と開口部２の面積と薄膜３の弾性粘性封止
剤の粘度及び表面張力によって決定される。これらのパ
ラメータを適宜制御することにより、希望の開放圧力閾
値を設計することが可能である。

【００４９】一方、図４に示すように内圧が減圧状態に
なったときの開放圧力閾値は、薄膜３と薄膜５との密着
面積と薄膜３の中央部の開口４の面積と薄膜５の弾性薄
膜３の弾性と薄膜３と薄膜５の密着部の粘性封止剤の粘
度及び表面張力とによって決定される。これらのパラメ
ータを適宜制御することにより、希望の開放圧力閾値を
設計することが可能である。

【００５０】次に第１実施例の双方向空気弁を有する容
器の具体的な製作を図１および図２を用いて説明する。

【００５１】図１および図２において、容器はポリプロ
ピレン製で、寸法は空気弁が設けられる面が２０ｍｍ×
２０ｍｍ、この面と直交する方向の長さが４０ｍｍ、全
周に渡って壁厚が１ｍｍとした。空気弁を設けられた面
には、直径が９ｍｍの開口部２が開けられている。この
容器に、厚さが２５μｍ、直径が１４ｍｍで、その中央
部に同心で直径２ｍｍの開口があるポリエチレンテレフ
タレート（ＰＥＴ）フィルム（ユニチカ製：商品名エン
ブレット）と、これと同材質で直径が８ｍｍのフィルム
を、シリコンオイル（信越化学製：ＴＳＦ−３０００）
を用いて図２のように組み立てた。

【００５２】この容器にポンプを接続し、容器内部に圧
力センサーを設置し、空気を吸引／注入しながら圧力変
化を計測した。その結果、空気を注入した場合には、内
圧が約３００Ｐａ程度外圧より高くなったときに開放
し、そして速やかに閉じ、注入を続けるとこれを繰り返
した。一方、容器内部の空気を吸引したときには、内圧
が外圧より約６００Ｐａ低くなったときに開放し、そし
て速やかに閉じ、吸引を続けるとこれを繰り返した。

【００５３】次にこの発明の第２実施例である双方向空
気弁を図５を用いて説明する。

【００５４】図５はこの発明の第２実施例である双方向
空気弁の分解斜視図である。

【００５５】図５において、実施例２は前記実施例１の
構成に加えて、薄膜３の載置された支持部１の周囲に円
形のズレ防止部６を設けたものである。容器の外形寸
法，材質及び薄膜の寸法，材質は実施例１と同じものを
用いた。このズレ防止部６の直径は１５ｍｍで、直径が
１４ｍｍの薄膜３がその段差の中に収容される。

【００５６】ズレ防止部６を設けることにより薄膜３の
位置がずれてしまうことが防止でき空気弁の信頼性が向
上する。さらに、空気弁を組み立てる際に薄膜３を組み
付ける位置を容易に確定することができ、作業性も向上
する。

【００５７】次にこの発明の第３実施例である双方向空
気弁を図６を用いて説明する。

【００５８】図６はこの発明の第３実施例である双方向
空気弁の分解斜視図である。

【００５９】図６において、容器に設けた空気弁の外側
及び内側の薄膜に接しない位置に保護部材７，蓋８を設
けた。図７は図６の組立後の側断面図である。図７にお
いて、支持部１の開口部２には中央部に開口が設けられ
た保護部材７が渡されている。また、支持部１の周囲に
は容器の外形に倣った形で壁９が設けられ、その上に保
護部材として中央に開口が設けられた蓋８が設けられ
て、接着剤などの手段で接着されている。

【００６０】第３実施例は前記第１実施例と同じ寸法で
空気弁を構成し、保護部材７と薄膜５との隙間を０．５
ｍｍ、薄膜３と蓋８との隙間を０．８ｍｍに設定した。
このバルブを第１実施例と同様に評価したところ、前記
第１実施例と概ね同じ結果が得られた。

【００６１】この第３実施例の構成は、容器外部から空
気弁の薄膜に不用意に触れることがなく、また容器の内
容物が空気弁に触れて動作に支障をきたすことも防止す
ることが可能であり、実用的である。第３実施例におけ
る保護部材７の構造は必ずしも例示した構造である必要
はなく、空気の流通が確保され、かつ薄膜５の動作に障
害が起こらないような構成、即ち薄膜５の径よりも大き
く動作に支障のない深さの凹部があれば他のどのような
構造でもよい。また、蓋８の構造も同様に空気の流通が
確保され、かつ薄膜３の動作に支障がない程度の間隙が
確保可能であればどのような構造でもよい。

【００６２】次にこの発明の第４実施例である双方向空
気弁を図８を用いて説明する。

【００６３】図８はこの発明の第４実施例の双方向空気
弁の分解図である。

【００６４】図８において、支持体１１上の開口部１２
は方形の開口部であり、その開口部１２の一辺の近傍に
は円筒形の突起２０が設けられ、その突起２０の基部周
辺は支持部１１の面よりも図のように僅かな凹み２１が
設けられている。支持体１１の開口部１２に収まる大き
さで前記突起２０に対応した穴を持つ薄膜１５と、支持
体１１の開口部１２を覆う大きさでほぼ中央部に開口１
４を持ち前記突起２０に対応した穴を持つ薄膜１３と
が、それぞれの穴が前記突起２０にはまり込むように載
置され、それぞれの密着面にはシリコンオイルが塗布さ
れている。

【００６５】このとき、薄膜１３の開口部１４は薄膜１
５によって完全に閉塞され、また薄膜１３は支持体１１
の開口部１２及び前記凹み２１をも覆うように構成され
る。また、実施例３と同様に外部からの障害物による動
作不良を防止するために蓋１８を設けている。

【００６６】本実施例の構成は、薄膜１３及び薄膜１５
の両方がそれぞれずれることが防止できるものである。

【００６７】次にこの発明の第５実施例を図９を用いて
説明する。

【００６８】図９は前記第３実施例をインクジェットプ
リンタのインクタンクに用いた状態を示す側断面図であ
る。

【００６９】図９において、インクタンク容器３１の上
部には前述の双方向空気弁３０が設けられており、容器
中にはインク３３を収容している。インク３３はインク
タンク容器３１のインク取り出し口３６から記録ヘッド
３４へ供給チューブ３５を通じて供給され、記録ヘッド
部３４より吐出手段（図示せず）によって信号伝達手段
（図示せず）から与えられる画像信号に応じて吐出す
る。この記録ヘッド部３４はプリンタのキャリッジ上に
搭載され、インクタンク３１はプリンタ本体の適当な部
位に設置され、従来よく知られたシリアルプリンタの印
字手順により記録紙上に印字を行うものである（詳細後
述）。

【００７０】次に第５実施例の動作を図９を用いて説明
する。

【００７１】インクジェットの記録ヘッドに対して安定
した若干の負圧状態でインクを供給することが望まし
い。これはインク吐出を安定化するのみでなく、万が一
記録ヘッドの吐出口が濡れてしまった場合に加圧状態で
インクが供給されているとインクタンク内のインクが全
て洩れ出してしまうからである。そのため従来このタイ
プのプリンタでは、インクタンクのインク水面が記録ヘ
ッドよりも低い位置になるように配置せざるを得なかっ
た。この実施例のインクタンクによれば、この発明の双
方向空気弁をその大気連通孔に用いているため、インク
タンクの位置をプリンタ内のどこに設けても、安定した
印字とインク洩れの防止が可能となった。

【００７２】記録ヘッドの印字に伴いインク容器３１中
のインク３３は減少していくが、この時インクタンク容
器３１内の気圧は徐々に低下していく。そして所定の圧
力まで低下したところで双方向空気弁３０が開きそれ以
上のタンク内の圧力の低下を防ぐ。この機能により記録
ヘッド３４から吐出する液滴の大きさを好ましい範囲に
押えることができる。

【００７３】さらには、このインクタンクが例えば高温
にさらされたり、例えば減圧環境におかれた場合、イン
クタンク容器３１内の空気は容易に双方向空気弁３０を
押し開いて外部へ逃げ、インク３３が記録ヘッド３４か
ら溢れ出すことを防止する。

【００７４】加えて、通常の放置時においては、双方向
空気弁３０は閉塞しているためインクタンク内からのイ
ンクの蒸散も抑制することが可能である。

【００７５】次にこの発明の第６実施例を図１０を用い
て説明する。

【００７６】図１０は、前記第３実施例で示した双方向
空気弁をインクジェットプリンタのインクタンクに用い
た状態を示す図である。

【００７７】図１０において、インクタンク容器３１の
一端には前述の双方向空気弁３０が設けられており、容
器中にはインク３３を収容するインク袋４２が収容され
ている。インク袋４２中のインク３３はインクタンク容
器３１のインク取り出し口３６から記録ヘッド３４へ供
給され、吐出口３５より図示しない吐出手段によって図
示しない信号伝達手段から与えられる画像信号に応じて
吐出する。このインクタンクと記録ヘッドはプリンタの
キャリッジ上に搭載され、従来よく知られたシリアルプ
リンタの印字手順により記録紙上に印字を行うものであ
る（後述）。

【００７８】記録ヘッドの印字に伴いインク袋４２中の
インク３３は減少していくが、この時インクタンク容器
３１内の気圧は徐々に低下していく。そして所定の圧力
まで低下したところで双方向空気弁３０が開きそれ以上
のタンク内の圧力の低下を防ぐ。この機能により吐出口
３５から吐出する液滴の大きさを好ましい範囲に押える
ことができる。

【００７９】また、このインクタンクは吐出口３５側が
下になるように置かれた場合、吐出口３５にはインクの
高さに相当する分の水頭圧がかかるが、通常は吐出口３
５の部分のインクのメニスカス力で溢れ出すことはな
い。しかし、吐出口３５が濡れてメニスカス力が働かな
くなってしまった場合、もしも双方向空気弁３０が設け
られておらず単なる大気連通孔のみであれば、インク袋
４２中のインク３３は吐出口３５から溢れでてしまう。
しかし、図１０のように双方向空気バルブ３０を設け、
さらにその容器内減圧時の開放圧力閾値がインク３３の
水頭圧を上回るように構成することで、インクが溢れ出
してしまうという恐れもなくなる。

【００８０】さらには、このインクタンクが例えば高温
にさらされたり、例えば減圧環境におかれた場合、イン
クタンク容器３１内の空気は容易に双方向空気弁３０を
押し開いて外部へ逃げ、インク３３が吐出口３５から溢
れ出すことを防止する。

【００８１】加えて、通常の放置時においては、双方向
空気弁３０は閉塞しているためインクタンク内からのイ
ンクの蒸散も抑制することが可能である。

【００８２】次にこの発明の第７実施例を図１１を用い
て説明する。

【００８３】図１１はこの発明の第３実施例の双方向空
気弁をインクタンクに用いた状態を示す図である。双方
向空気弁３０の構成及び機能は第３実施例と同様であ
り、こ こでの説明は省略する。

【００８４】図１１は前記第５実施例と同様なインクタ
ンクであるが、第５実施例のようにインク５３は袋では
なく、可動壁５２によって空気５７と隔てられている。
このインクタンクは記録ヘッドのインクの消費に伴い可
動壁５２が移動する。

【００８５】このインクタンクにおいても第６実施例と
同様に、安定な吐出が可能であり、また吐出口が濡れて
もインクが連続的に洩れ出すことはなかった。一方温度
が上昇したときにも容器３１内の空気は速やかに外部へ
放散し、インクが押し出されて洩れ出すことはなかっ
た。

【００８６】

【発明の効果】以上説明したように、本発明の双方向空
気弁によれば、簡単な構成で、通常時は閉状態を維持し
つつ、その両側に圧力差が生じた場合にはどちらであっ
ても所定の圧力閾値で開放しまた速やかに閉じることが
可能である。さらにはその圧力閾値は各方向について独
立に設定することが容易である。

【００８７】この双方向空気弁によって、従来片方向空
気弁を２つ相補的に組み合わせて使用せざるを得なかっ
た用途に対して、小型で簡素で高信頼性の空気弁を提供
できる。

【００８８】さらに、この双方向空気弁をインクジェッ
トプリンタのインクタンクの空気の出入口に用いること
によって、印字の吐出液滴の適正化を図ることができる
とともに、吐出口付近が濡れてしまった場合にインクが
連続的に洩れ出すことを防止することが可能である。ま
た、インクタンクが高温にさらされたり、減圧状態にさ
らされたりした場合には速やかに外部へ容器内の空気を
逃がすことができるため、加圧によるインクの洩れ出し
を防止することが可能である。

【００８９】さらには、インクタンクに空気弁を適用す
る場合に、その開放圧力閾値レベルの設定が重要である
が、本発明の双方向空気弁はその設計自由度が高く、ま
た安定したものが容易に実現可能である。

【図面の簡単な説明】

【図１】 この発明の第１実施例である双方向空気弁の
側断面図

【図２】 図１の双方向空気弁を分解した状態を示す斜
視図

【図３】 第１実施例において内部が加圧状態のときの
空気抜きを示す側断面図

【図４】 第１実施例において内部が減圧状態のときの
空気の進入を示す側断面図

【図５】 この発明の第２実施例である双方向空気弁の
分解斜視図

【図６】 この発明の第３実施例である双方向空気弁の
分解斜視図

【図７】 図６の組立後の側断面図

【図８】 この発明の第４実施例の双方向空気弁の分解
図

【図９】 第３実施例をインクジェットプリンタのイン
クタンクに用いた状態を示す図

【図１０】 第３実施例の双方向空気弁をインクジェッ
トプリンタのインクタンクに用いた状態を示す図

【図１１】 この発明の第３実施例の双方向空気弁をイ
ンクタンクに用いた状態を示す図

【図１２】 第１従来例の空気弁の側断面図

【図１３】 図１２の空気弁の正面図

【図１４】 第２従来例の空気弁の側断面図

【図１５】 第３従来例の空気弁の側断面図

【図１６】 図１５の空気弁の正面図

【図１７】 第４従来例の空気弁の側断面図

【図１８】 第５従来例の双方向弁の側断面図

【図１９】 第６従来例の空気弁の側断面図

【符号の説明】 １ 支持部 ２，４ 開口部 ３，５ 薄膜 ７ 保護部材 ３０ 双方向空気弁

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) F16K 17/26

Claims (4)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 第１の開口部を有する支持手段と、 中央部に前記第１の開口部より小さい第２の開口部を有
   し、前記第１の開口部を被覆する第１の薄膜と、 前記第１の開口部より小さく前記第２の開口部を被覆す
   る第２の薄膜と、 を有し、かつ前記第１の薄膜を粘性封止手段を介して前
   記支持手段に載置し、第２の薄膜を前記第１の薄膜の前
   記支持手段側の面に粘性封止手段を介して前記第１の開
   口部中に収まるように配設して成ることを特徴とする双
   方向空気弁。
2. 【請求項２】 支持手段上に配設し、第１の薄膜が支持
   手段からの位置ずれを防止する位置ずれ防止手段を有す
   ることを特徴とする請求項１記載の双方向空気弁。
3. 【請求項３】 第１および第２の薄膜のそれぞれの面か
   ら離間して配設した前記各薄膜を保護する保護手段を有
   することを特徴とする請求項１記載の双方向空気弁。
4. 【請求項４】 インクジェットプリンタのインク供給装
   置の大気連通孔に請求項１ないし請求項３記載のいずれ
   かの双方向空気弁を具備して成ることを特徴とするイン
   ク供給装置。