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公開番号2024104686
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-08-05
出願番号2023009033
出願日2023-01-24
発明の名称ホースホルダおよび3Dプリンタ
出願人株式会社Polyuse
代理人個人
主分類B28B 1/30 20060101AFI20240729BHJP(セメント,粘土,または石材の加工)
要約【課題】フレキシブルホースの造形物への干渉を防止でき、印刷作業時の作業者の負担を軽減できるホースホルダおよび建築用3Dプリンタを提供する。
【解決手段】本発明におけるホースホルダ1は、フ上枠21と上枠21を下方から支持する複数の支柱23とを含むフレーム20と、フレーム20の上枠21と支柱23とで囲まれた空間R内を移動可能なノズル30と、空間R外から空間R内へ延びてノズル30に接続されてノズル30から吐出される吐出物をノズル30へ導くフレキシブルホースHとを有する3Dプリンタ10におけるフレキシブルホースHを支持するホースホルダ1であって、上枠21に走行可能に取り付けられた走行部2と、走行部2に取り付けられてフレキシブルホースHの長手方向への移動を許容しつつフレキシブルホースHを支持する支持部3とを備える。
【選択図】図2
特許請求の範囲【請求項１】
上枠と前記上枠を下方から支持する複数の支柱とを含むフレームと、前記フレームの前記上枠と前記支柱とで囲まれた空間内を移動可能なノズルと、前記空間外から前記空間内へ延びて前記ノズルに接続されて前記ノズルから吐出される吐出物を前記ノズルへ導くフレキシブルホースとを有する３Ｄプリンタにおける前記フレキシブルホースを支持するホースホルダであって、
前記上枠に走行可能に取り付けられた走行部と、
前記走行部に取り付けられて前記フレキシブルホースの長手方向への移動を許容しつつ前記フレキシブルホースを支持する支持部とを備えた
ことを特徴とするホースホルダ。
続きを表示（約 750 文字）【請求項２】
前記支持部は、
前記走行部に対して水平方向回転可能であって、平面視でノズル側端が常に前記空間内に配置されるように回転が規制される
ことを特徴とする請求項１に記載のホースホルダ。
【請求項３】
前記支持部は、
前記フレキシブルホースの長手方向に回転可能であって前記フレキシブルホースの下方を支持する複数の支持ローラを備えた
ことを特徴とする請求項１に記載のホースホルダ。
【請求項４】
上枠と、前記上枠を下方から支持する複数の支柱とを含むフレームと、
前記フレームの前記上枠と前記支柱とで囲まれた空間内を上下、左右および前後の各方向へ移動可能なノズルと、
前記フレームに対して前記ノズルを上下、前後および左右に駆動する駆動装置と、
前記空間外から前記空間内へ延びて前記ノズルに接続されるフレキシブルホースと、
前記ノズルから吐出される吐出物を前記フレキシブルホースを通じて前記ノズルへ供給するポンプと、
請求項１から３のいずれか一項に記載のホースホルダとを備えた
ことを特徴とする３Ｄプリンタ。
【請求項５】
前記フレキシブルホースをフレーム内からフレーム外に引き出す方向へ張力を与える附勢手段を備えた
ことを特徴とする請求項４に記載の３Ｄプリンタ。
【請求項６】
前記上枠は、矩形であって、前記上枠と前記支柱の一辺が１ｍ以上であって１０ｍ以下である
ことを特徴とする請求項４に記載の３Ｄプリンタ。
【請求項７】
前記吐出物は、セメント系混合流体である
ことを特徴とする請求項４に記載の３Ｄプリンタ。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、ホースホルダおよび３Ｄプリンタに関する。
続きを表示（約 1,700 文字）【背景技術】
【０００２】
３Ｄプリンタは、複雑な形状の造形物を容易に制作することができるため、様々な用途で利用されている。３Ｄプリンタは、上下一対の矩形の枠と、上下の枠の角部同士を接続する４本の支柱とで構成されたフレームと、フレーム内に配置されるノズルと、前記フレームに設置されて前記ノズルを前記フレーム内で上下左右前後に駆動する駆動装置とを備えており、ノズルから造形物を得るための材料を吐出して造形物を制作するものがある。
【０００３】
このような形態の３Ｄプリンタとしては、たとえば、ノズルからモルタルを吐出して建築用途で使用されるモルタル製の造形物を制作する３Ｄプリンタがあり、このような３Ｄプリンタでは、モルタルを混錬して吐出するポンプミキサと、ノズルとポンプミキサとを接続してポンプミキサから吐出されたモルタルをノズルへ導く可撓性を備えたフレキシブルホースとを備えている。
【０００４】
フレキシブルホースは、ポンプミキサから延びてフレームにおける上側の枠を通ってフレーム内に垂下げられており、３Ｄプリンタによる印刷中の駆動装置によるノズルの移動に応じて適切に姿勢を変化させることが求められる（たとえば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
特開２０１９－１１１７７６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところが、従来の３Ｄプリンタでは、ノズルがフレキシブルホースをフレーム内に引き込むように駆動される場合にはフレキシブルホースをフレーム内に引き込むことができるが、反対に、ノズルがフレキシブルホースをフレーム外へ押しやる方向へ移動してもフレキシブルホース内に重量物であるモルタルが充満しているためにフレキシブルホースがフレーム外へ押し出されずにフレーム内で撓んでノズルに干渉したり造形物に干渉したりする場合があるため、印刷中は絶えず作業者がフレキシブルホースを捌いてフレキシブルホースのフレーム内に侵入している長さを調節する必要があり、印刷作業時の作業者の負担が大きく、フレキシブルホースのノズル等への干渉によって印刷の一時中断が生じるとコールドジョイントが発生して造形物の強度や水密性が低下する恐れもある。
【０００７】
また、小型な造形物を製造するのであれば、予め工場内で造形物を製造した後に、建設現場に造形物を搬送するのが通常であるが、造形物が大型で搬送に適さないような場合には、３Ｄプリンタを建設現場で組み立てて使用することが考えられる。工場内であれば、３Ｄプリンタが工場内に不動に設置されるため、フレキシブルホースをフレームから上方に離間した位置で繰り出しと引き戻しを行う大掛かりな装置を容易に設けることができ、フレキシブルホースのノズルや造形物への干渉を防止できるものの、建設現場で使用される３Ｄプリンタでは、組み立てに長時間を要すると工期に影響するため、短時間での組み立てが要求されるので工場内で使用されるような大掛かりな装置の設置は困難である。
【０００８】
さらに、建築業界では施工件数が増える一方で現場作業者が減少しており、なるべく少ない人数の現場作業者で３Ｄプリンタの操作を行わなくてはならないところ、従来の３Ｄプリンタではフレキシブルホースを捌く作業者を必ず１人必要となるという問題がある。
【０００９】
なお、このような問題は、建築用の３Ｄプリンタに限られず、造形物を製造するために使用する材料が重量物であって、作業現場で組み立てられて使用される３Ｄプリンタに共通する問題である。
【００１０】
そこで、本発明は、フレキシブルホースの造形物への干渉を防止でき、印刷作業時の作業者の負担の軽減と作業に要する作業者数を低減できるホースホルダおよび３Ｄプリンタの提供を目的としている。
【課題を解決するための手段】
（【００１１】以降は省略されています）

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