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公開番号2024014829
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-02-01
出願番号2023118411
出願日2023-07-20
発明の名称液体循環装置
出願人株式会社丸高工業
代理人個人
主分類B28D 7/02 20060101AFI20240125BHJP(セメント,粘土,または石材の加工)
要約【課題】湿式電動工具を用いた工事の作業効率を高める液体循環機構を実現する。
【解決手段】湿式電動工具から懸濁液を回収し、回収した懸濁液から濾過液を抽出して湿式電動工具へ供給する液体循環装置1を提供する。液体循環装置1は、可撓性の濾過袋520と、懸濁液を濾過袋520の外側から内側に向けて吸引するバキュームポンプとを備え、バキュームポンプが吸引を開始すると濾過袋520の一部が内側に撓み、バキュームポンプが吸引を停止すると、濾過袋520の内側に抽出された濾過液が濾過袋520の撓みを解消して、削屑等で覆われていた濾過袋520の目を袋外に押し出す。つまり、濾過袋520を自動洗浄する。
【選択図】図11
特許請求の範囲【請求項１】
湿式電動工具から懸濁液を回収し、回収した懸濁液から濾過液を抽出して前記湿式電動工具へ供給する液体循環装置であって、可撓性の濾過体と、前記懸濁液を前記濾過体の第１方向に向けて吸引する第１ポンプとを備え、
前記第１ポンプが吸引を開始すると前記濾過体の一部が撓み、前記第１ポンプが吸引を停止すると前記濾過体の撓みが解消されて、前記濾過体を通過した前記濾過液が前記第１方向とは逆の第２方向へ向かうことを特徴とする、
液体循環装置。
続きを表示（約 1,300 文字）【請求項２】
前記第１ポンプが吸引を開始した後に前記濾過液の前記湿式電動工具への供給を開始するとともに前記第１ポンプが吸引を停止する前に前記供給を停止する第２ポンプを備え、前記第１ポンプ及び前記第２ポンプを含む装置内電装部品の電源がバッテリーであることを特徴とする、請求項１に記載の液体循環装置。
【請求項３】
前記バッテリーが、前記湿式電動工具の駆動電源と互換性を有することを特徴とする、
請求項２に記載の液体循環装置。
【請求項４】
前記バッテリーと前記湿式電動工具との間で電力の受け渡しを行うための電源端子をさらに備えることを特徴とする、請求項２に記載の液体循環装置。
【請求項５】
前記第１ポンプは、前記第２ポンプよりも強い負圧力で前記懸濁液を空気と共に吸引するバキュームポンプであり、
前記第２ポンプは、弾性チューブを回転ローラで押圧することにより当該弾性チューブ内で前記濾過液を移動させるチューブポンプであり、
前記弾性チューブの一端に接続されるチューブと前記弾性チューブの他端に接続されるチューブのいずれかの１本以上のチューブが、前記バキュームポンプの外表面に沿って巻かれていることを特徴とする、請求項２に記載の液体循環装置。
【請求項６】
前記第２ポンプが、前記弾性チューブと前記第１チューブとの接続部位、及び、前記弾性チューブと前記第２チューブとの接続部位が、透光性カバーで覆われていることを特徴とする、請求項５に記載の液体循環装置。
【請求項７】
透光部材からなる有底箱体の内側空間に、前記懸濁液を貯留するための懸濁液貯留庫を形成した貯留タンクと、
前記貯留タンクを蓋するとともに前記懸濁液貯留庫の空気を排気する排気機構が設けられた排気層ユニットと、を備え、
前記排気層ユニットのうち前記濾過体を通過した前記濾過液の流路に、前記第１ポンプが配置されている方向への流路を遮断するとともに濾過液入口側よりも濾過液出口側の流路断面積が大きい濾過液ダクトが設けられていることを特徴とする、
請求項２から６のいずれか一項に記載の液体循環装置。
【請求項８】
前記濾過液を前記第２ポンプの給水端へ送る給水ノズルを有することを特徴とする、
請求項７に記載の液体循環装置。
【請求項９】
前記第２ポンプの給水端及び／又は送水端と直接又は間接部材を介して接続され、前記給水ノズルに存在する前記濾過液を前記貯留タンクに自律的に戻すリリーフ弁を備えることを特徴とする、
請求項８に記載の液体循環装置。
【請求項１０】
前記リリーフ弁は、排水端を有する継手の内壁に沿って巻回されたスプリングと、前記給水ノズルに存在する前記濾過液の流圧に応じて前記スプリングを付勢又は消勢する押当部材とを有し、前記押当部材が前記スプリングを付勢したときに前記給水ノズルに存在する前記濾過液を前記排水端から前記貯留タンクに向けて放出させることを特徴とする、
請求項９に記載の液体循環装置。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば湿式電動工具と共に使用される液体循環装置に関する。
続きを表示（約 2,900 文字）【背景技術】
【０００２】
コンクリート等の穿孔や切削に用いられる電動工具の刃先に冷却水を供給するとともに電動工具側で生じた懸濁液を回収して濾過し、電動工具へ再供給する装置が特許文献１～３に開示されている。特許文献１に開示された装置（液体供給装置）は、液体容器内に貯留された懸濁液から自重で削屑、穿孔屑、粉塵、汚泥（以下「削屑等」）が沈降した水の上部からストレーナを介して大きな削屑等を取り除いた濾過液を吸い上げる。特許文献２に開示された装置（携帯式循環濾過装置）は、懸濁液に含まれる削屑等を、順次隣接させた複数のフィルタで複数回濾別する。特許文献３に開示された装置（ノロ水の回収濾過装置）は、回収容器内のノロ水の上澄み液をフィルタで吸い上げて濾過させる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０２２－０３１０８２号公報
特許３６２３９２７号公報
特開２００７－０７７６９１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１，３に開示された装置において、濾過水は、懸濁液から削屑等が沈下した上澄みをフィルタで濾過することにより得られる。つまり、単位時間における濾過水の確保量は、削屑等の沈下態様に依存する。そのため、懸濁液を静かに回収させる必要があるため、作業場所や作業態様が限られてしまう。また、懸濁液に含まれる削屑の種類によっては、回収用の排水ホースが詰まってしまい、懸濁液が溢れてしまう。さらに、懸濁液に含まれる削屑等の粒径がフィルタを通過し得るほど小さく且つその密度が高い場合、濾過液の確保に時間がかかるだけでなく、フィルタの目詰まりが頻繁に起こり、その交換や洗浄のために作業を停止する回数が多くなってしまう。
特許文献２に開示された装置は、２～４個のフィルタを必要とする。そのため、特許文献１，３に開示された装置と同様、フィルタ交換のために作業を停止する回数が多くなり、作業効率を高めることができない。
【０００５】
本発明の課題の一つは、湿式電動工具を用いた工事の作業効率を高めることができる液体循環装置を提供することにある。本発明の他の課題は、本明細書の開示から明らかになるであろう。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記主たる課題を解決する本発明の一態様は、湿式電動工具から懸濁液を回収し、回収した懸濁液から濾過液を抽出して前記湿式電動工具へ供給する液体循環装置であって、
可撓性の濾過体と、前記懸濁液を前記濾過体の第１方向に向けて吸引する第１ポンプとを備え、前記第１ポンプが吸引を開始すると前記濾過体の一部が撓み、前記第１ポンプが吸引を停止すると前記濾過体の撓みが解消されて、前記濾過体を通過した前記濾過液が前記第１方向とは逆の第２方向へ向かうことを特徴とする、液体循環装置である。
【発明の効果】
【０００７】
上記態様の液体循環装置によれば、湿式電動工具を用いた工事の作業効率を高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
第１実施形態に係る液体循環装置の外観斜視図である。
第１実施形態に係る液体循環装置の分解組立図である。
バキュームポンプの構造例を示す図であり、（ａ）は斜め上面視の外観図、（ｂ）は斜め下面視の外観図である。
チューブポンプの構造例を示す図であり、（ａ）は斜め上面視の外観図、（ｂ）は動作前における右側面視の外観図、（ｃ）は同動作中における右側面視の外観図である。
（ａ）はリリーフ弁の外観図、（ｂ）はその断面構造例を示す図である。
濾過液リリーフ機構のチューブ類の引き回し構造例を示す外観斜視図である。
貯留タンクの構造例を示す図であり、（ａ）は上面図、（ｂ）は下方斜視図である。
排気層ユニットの構造説明図であり、（ａ）は下方斜視図、（ｂ）は下面図、（ｃ）は貯留タンクに固定されたときの状態を示す側部断面図である。
フィルタホルダを説明するための排気層ユニットの斜め上面視の外観図、（ｂ）は斜め下面視の外観図である。
吸引動作中の液体循環装置の側部断面図である。
吸引動作を停止したときの液体循環装置の側部断面図である。
第２実施形態に係る液体循環装置の外観斜視図である。
第４実施形態に係る液体循環装置の外観例を示す図であり、（ａ）は前方外観斜視図、（ｂ）は後方外観斜視図である。
第４実施形態に係る液体循環装置の外観例を示す図であり、（ａ）は左側面図、（ｂ）は右側面図である。
第４実施形態に係る液体循環装置の外観例を示す図であり、（ａ）は背面図、（ｂ）は正面図、（ｃ）は平面図、（ｄ）は底面図である。
貯留タンクの構造例を示す図であり、（ａ）は外観斜視図、（ｂ）平面図、（ｃ）は（ｂ）のＡ－Ａ断面図である。
貯留タンクの上底部に装着される蓋部の構造説明図であり、（ａ）は下方斜視図、（ｂ）は右側面図、（ｃ）は正面図、（ｄ）は背面図である。
第５実施形態に係る貯留タンクの構造例を示す図であり、（ａ）は前方外観斜視図、同（ｂ）は平面図である。
第５実施形態に係る貯留タンクの構造例を示す図であり、（ａ）は図１８（ｂ）のＡ－Ａ断面図、同（ｂ）はＢ－Ｂ断面図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、本発明を、バッテリー駆動の湿式電動工具と共に使用される、携行型の液体循環装置に適用した場合の実施の形態例を説明する。
湿式電動工具は、例えば、本願出願人が開示した特許第６６６１１８４号公報又は特許第６７１１４９９号公報に記載の湿式電動ドリルを使用することができる。この湿式電動ドリルでは、電動ドリルのスピンドルに、湿式用シャンクを介してドリルビットを装着する。ドリルビットと穿孔部位との間の液体滞留部分は、円錐状弾性部材で水密に維持される。湿式用シャンクには、液体循環装置に繋がる給水ホースから冷却水が給水される。冷却水は、摩擦熱で熱せられたドリルビットを冷却するとともに、ドリルビットによる穿孔又は削孔により発生した削屑等を巻き上げてそれらが混ざった懸濁液となる。懸濁液は、穿孔部位の材質に応じて密度や粘度が異なるものとなる。この懸濁液は、湿式電動ドリルの排水機構を介して液体循環装置１に繋がる排水ホースに排水される。
【００１０】
湿式電動ドリルは、排水のための吸引開始から所定時間遅れて給水を開始させ、吸引停止前に給水を停止させるための制御信号をドリルビットの位置検出により出力する。なお、湿式電動工具は、冷却水を供給するための給水ホースと、懸濁液を回収するための排水ホースとを備える工具ないし工具システムであれば、湿式ドリル以外のどのような構成のものであっても本発明の実施は可能である。
（【００１１】以降は省略されています）

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