JP7138528B2 - 建設材料の積層に用いる横方向吐出型ノズル - Google Patents
建設材料の積層に用いる横方向吐出型ノズル Download PDFInfo
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Description
本発明の実施形態に係る横方向吐出型ノズルは、図1~図6に示すように、ノズル本体10の先端部に、横方向(水平方向)に材料を吐出する吐出口20を設けるとともに、吐出口20から吐出される材料の少なくとも上面及び左右側面に対向するコテ部30を備えた点に特徴がある。
本実施形態の吐出口20は、ノズル本体10の先端部で横向きに開口している。また、図1~図6に示す吐出口20の断面形状は四角形であるが、使用する材料や建設構造物の態様に応じて、他の形状であってもよい。
ノズル本体10の吐出口20には、図1~図5に示すように、吐出される材料の少なくとも上面及び左右側面に対向するコテ部30を設けてある。このコテ部30は、横向きに設けた吐出口20に連通するように、ノズル本体10を延長して設けたものである。図1~図5に示す例で、吐出口20が断面四角形状であるため、コテ部30は下面が開放したコ字状となっている。なお、コテ部30は、下面のすべてを開放するのではなく、吐出口20側で下面の一部を閉鎖してもよい。吐出口20から吐出された材料は、コテ部30により、少なくとも上面及び左右側面が均される。
コテ部30は、図6に示すように、種々の形状とすることができる。図6には、下面が開放した形状として、上面が凹状(断面半円状、断面三角形状)となったコテ部30(図6(a)、(b))、下面の一部が閉塞した形状として、上面が凸状(断面半円状、断面三角形状)かつ下面が凹状(断面半円状、断面三角形状)となったコテ部30(図6(c)、(d))を示してある。
トラップ機構40とは、ノズル本体10の材料送出経路において、送出される材料の流下を抑制し、流動性が高い材料であっても、吐出口20から材料が漏れ落ちることを防止するための機構である。
ノズル本体10は、吐出口20を横向きとした状態で、移動装置により所望の方向(3次元方向)へ移動可能に支持されている。また、ノズル本体10には、圧送パイプを介して材料供給装置(材料貯留部、圧送ポンプ等を含む装置)が接続されている。ノズル本体10から吐出する材料は、建設構造物の態様に応じて適宜選択するが、例えば、セメント系材料や樹枝系材料とすることができる。
本実施形態に係る横方向吐出型ノズルを用いて構築する建設構造物は、どのような形状のものであってもよいが、例えば、壁、中実又は中空の柱、方形・円錐形・円筒状等の建物、これらの複合建設物を構築することができる。
20 吐出口
30 コテ部
40 トラップ機構(屈曲部)
Claims (1)
- 3Dプリンタで建設構造物を構築する際に、建設材料を吐出するためのノズルであって、
横方向に材料を吐出するノズル本体の先端部に設けた吐出口と、
前記吐出口から延長して設けられ、吐出される材料の少なくとも上面及び左右側面に対向するコテ部と、
ノズル本体の材料送出経路の途中に設けられ、送出される材料の流下を抑制するトラップ機構と、
を備え、
前記トラップ機構は、ノズル本体の材料送出経路を屈曲させた屈曲部からなり、
前記吐出口から吐出する材料の向きと造形方向とが一致するように当該吐出口を位置させる、
ことを特徴とする建設材料の積層に用いる横方向吐出型ノズル。
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