KR101712359B1

KR101712359B1 - Three-dimensional material supply device of the printer

Info

Publication number: KR101712359B1
Application number: KR1020140179077A
Authority: KR
Inventors: 김형석
Original assignee: 김형석
Priority date: 2014-12-12
Filing date: 2014-12-12
Publication date: 2017-03-06
Also published as: KR20160071656A

Abstract

3차원 프린터의 원료 공급 장치가 개시된다. 본 발명의 일 실시 예에 따른 3차원 프린터의 원료 공급 장치는 3차원 프린터의 시제품 제작을 위한 재료로 사용될 폐 플라스틱이 수용되는 수용부가 형성된 가열로; 상기 가열로의 바닥에 배치된 바닥 열선부와, 상기 가열로의 길이 방향을 따라 다수개의 제1 내지 제n 단위 열선부를 포함하는 가열부; 상기 가열로의 수용부에 위치되고 상기 수용부에 폐 플라스틱이 수용된 이후에 상기 폐 플라스틱을 향해 자중에 의한 무게로 상기 수용부의 하측 방향으로 하강되고, 상기 가열부와 함께 상기 폐 플라스틱을 향해 열을 가하는 보조 가열부가 구비된 커버부; 및 상기 가열로의 바닥면 내측에서 상측을 바라보며 연장된 돌출부와, 상기 돌출부와 연결되어 상기 가열로의 외측으로 연장된 단부에 누룸판이 구비된 인출 유닛을 포함한다.A raw material feeding device for a three-dimensional printer is disclosed. The apparatus for feeding a three-dimensional printer according to an exemplary embodiment of the present invention includes a heating furnace having a receiving portion for receiving waste plastics to be used as a material for prototyping a three-dimensional printer; A heating unit including a bottom heating wire disposed at the bottom of the heating furnace and a plurality of first to nth unit heating wire units along a longitudinal direction of the heating furnace; Wherein the waste plastic is placed in a receiving portion of the heating furnace and is received in the receiving portion and then lowered in a downward direction of the receiving portion at a weight due to its own weight toward the waste plastic to heat the waste plastic together with the heating portion A cover portion provided with an auxiliary heating portion to be applied; And a drawing unit extending from the inside of the bottom surface of the heating furnace so as to face upward, and a drawer unit connected to the convex portion and having a sloping plate at an end portion extending to the outside of the heating furnace.

Description

[0001] The present invention relates to a three-dimensional material supply device,

본 발명은 일상생활에서 사용 후 버려지는 각종 플라스틱을 3차원 프린터의 시제품 제작을 위한 재료로 사용 가능하도록 용융시켜 사용하거나, 판 형상의 덩어리 형태로 가공하여 발전소의 원료로 사용할 수 있는 3차원 프린터의 원료 공급 장치에 관한 것이다.
The present invention relates to a three-dimensional printer capable of being used as a raw material for a power plant by melting various plastic discarded after use in daily life so as to be used as a material for producing a prototype of a three-dimensional printer, And a raw material supply device.

일반적으로 3차원 입체 형상을 가진 시제품을 제작하기 위해서는 도면에 의존하여 수작업에 의해 이루어지는 목합 제작 방식과 CNC 밀링에 의한 제작방법 등이 알려져 있다. 상기 목합 제작방식은 수작업에 의하므로 정교한 수치제어가 어렵고 많은 시간이 소요되며, CNC 밀링에 의한 제작방법은 정교한 수치제어가 가능하지만 공구간섭에 의하여 가공하기 어려운 형상이 많다.Generally, in order to produce a prototype having a three-dimensional solid shape, a method of making a cooperative work by a manual operation depending on the drawing, and a manufacturing method by CNC milling are known. Since the method of making the above-mentioned woodwork is manual, precise numerical control is difficult and time-consuming. The CNC milling method can perform precise numerical control, but many shapes are difficult to process due to tool interference.

최근에는 제품의 디자이너 및 설계자가 CAD 나 CAM을 이용하여 3차원 모델링 데이터를 생성하고, 생성한 데이터를 이용하여 3차원 입체 형상의 시제품을 제작하는 이른바 3차원 프린팅 방법이 등장하게 되었으며, 이러한 3D 프린터를 산업, 생활, 의학 등 매우 다양한 분야에서 활용하고 있다.In recent years, a so-called three-dimensional printing method has been introduced in which product designers and designers generate 3D modeling data using CAD or CAM, and produce prototypes of three-dimensional shapes using the generated data. In various fields such as industry, life, and medicine.

3D 프린터는 설계 데이터에 따라 액체파우터 형태의 폴리머(수지), 금속 등의 재료를 가공적층방식(Layer-by-layer)으로 쌓아올려 입체물을 제조하는 장비로서 3차원 CAD에 따라 생산코자 하는 형상을 레이저와 파우더 재료를 활용하여 신속 조형하는 기술을 의미하는 RP(Rapid Prototyping)에서 유래하였다.The 3D printer is a device for manufacturing three-dimensional objects by stacking materials such as polymer (resin) and metal in the form of a liquid powder in a layer-by-layer manner according to design data. It comes from Rapid Prototyping (RP), which means rapid prototyping using laser and powder materials.

입체의 재료를 기계가공·레이저를 이용하여 자르거나 깎는 방식으로 입체물을 생산하는 절삭가공(Subtractive Manufacturing)과 반대되는 개념으로서 공식적인 기술 용어는 적층 가공(Additive Manufacturing)이다.As opposed to Subtractive Manufacturing, which produces three-dimensional objects by cutting or trimming three-dimensional materials using machining or laser, the official technical term is Additive Manufacturing.

3D 프린터는 적층 방식과 입체물 제조에 활용 가능한 재료에 따라 다양한 기술로 구분할 수 있는데, 적층 방식은 압출, 잉크젯 방식의 분사, 광경화, 파우더 소결, 인발, 시트 접합 등으로 구분가능하며, 활용 가능 재료는 폴리머, 금속, 종이, 목재 등 매우 다양하다3D printers can be classified into various technologies according to the materials that can be used for the lamination method and the three-dimensional material production. The lamination method can be classified into extrusion, ink jet injection, photo-curing, powder sintering, drawing, sheet joining, Are very diverse, including polymers, metals, paper, and wood

3D 프린터는 방식에 따라 광경화성 수지에 레이저 광선을 주사하여 주사된 부분이 경화되는 원리를 이용한 SLA(Stereo Lithography Apparatus)방식과, SLA에서의 광경화성 수지 대신에 기능성 고분자 또는 금속분말을 사용하여 레이저 광선으로 주사하여 기능성 고분자 또는 금속분말을 고결시켜 성형하는 원리를 이용한 SLS(Selective Laser Sintering) 방식과, 열가소성 수지를 이용한 IM(Inkjet modeling) 방식과, 석회가루를 이용한 3DP(3 Dimension Printing) 방식 등이 있다.3D printers use SLA (Stereo Lithography Apparatus), which uses the principle that a scanned portion is cured by scanning a laser beam with a photo-curable resin according to a method, and a laser using a functional polymer or metal powder instead of a photo- An SLS (Selective Laser Sintering) method using a principle of forming a functional polymer or metal powder by curing with a light beam, an IM (Inkjet modeling) method using a thermoplastic resin, and a 3DP (3 Dimension Printing) method using a lime powder .

3D 프린터는 시제품 제작을 위해 사용되는 재료로 파우더 또는 와이어 등이 사용되는데, 상기 파우터의 경우 상당히 고가의 가격이 유지되므로 상대적으로 저렴한 재료가 필요하게 되었다.
In the 3D printer, powder or wire is used as a material for prototyping. In the case of the above-mentioned powder, a relatively high price is maintained and relatively inexpensive materials are required.

대한민국공개특허 제10-2006-0124681호Korean Patent Publication No. 10-2006-0124681

본 발명의 실시 예들은 일상생활에 사용 후 버려지는 폐 플라스틱을 가열로를 통해 용융시켜 3차원 프린터의 원료로 재사용 하거나, 덩어리 형태로 가공하여 화력 발전소의 발전에 필요한 연료로 판매 및 이를 통한 부가가치를 창출할 수 있는 3차원 프린터의 원료 공급 장치를 제공하고자 한다.
Embodiments of the present invention are directed to a method for melting waste plastics after being used in everyday life by melting them through a heating furnace and reusing them as raw materials for three-dimensional printers, or processing them into lumps to sell fuel as fuel necessary for the development of thermal power plants, And to provide a raw material feeding device for a three-dimensional printer capable of creating a three-dimensional printer.

본 발명의 일 측면에 따르면, 3차원 프린터의 시제품 제작을 위한 재료로 사용될 폐 플라스틱이 수용되는 수용부가 형성된 가열로; 상기 가열로의 바닥에 배치된 바닥 열선부와, 상기 가열로의 길이 방향을 따라 다수개의 제1 내지 제n 단위 열선부를 포함하는 가열부; 상기 가열로의 수용부에 위치되고 상기 수용부에 폐 플라스틱이 수용된 이후에 상기 폐 플라스틱을 향해 자중에 의한 무게로 상기 수용부의 하측 방향으로 하강되고, 상기 가열부와 함께 상기 폐 플라스틱을 향해 열을 가하는 보조 가열부가 구비된 커버부; 및 상기 가열로의 바닥면 내측에서 상측을 바라보며 연장된 돌출부와, 상기 돌출부와 연결되어 상기 가열로의 외측으로 연장된 단부에 누룸판이 구비된 인출 유닛을 포함한다.According to an aspect of the present invention, there is provided a heating furnace in which a receiving portion for receiving waste plastic to be used as a material for prototyping a three-dimensional printer is formed; A heating unit including a bottom heating wire disposed at the bottom of the heating furnace and a plurality of first to nth unit heating wire units along a longitudinal direction of the heating furnace; Wherein the waste plastic is placed in a receiving portion of the heating furnace and is received in the receiving portion and then lowered in a downward direction of the receiving portion at a weight due to its own weight toward the waste plastic to heat the waste plastic together with the heating portion A cover portion provided with an auxiliary heating portion to be applied; And a drawing unit extending from the inside of the bottom surface of the heating furnace so as to face upward, and a drawer unit connected to the convex portion and having a sloping plate at an end portion extending to the outside of the heating furnace.

3차원 프린터의 시제품 제작을 위한 재료로 사용될 폐 플라스틱이 수용되는 수용부가 형성된 가열로; 상기 가열로의 바닥에 배치된 바닥 열선부와, 상기 가열로의 길이 방향을 따라 다수개의 제1 내지 제n 단위 열선부를 포함하는 가열부; 상기 가열로의 수용부에 위치되고 상기 수용부에 폐 플라스틱이 수용된 이후에 상기 폐 플라스틱을 향해 자중에 의한 무게로 상기 수용부의 하측 방향으로 하강되고, 상기 가열부와 함께 상기 폐 플라스틱을 향해 열을 가하는 보조 가열부가 구비된 커버부; 상기 가열부에 의해 용융된 용융 상태의 폐 플라스틱을 3차원 프린터로 공급하기 위한 공급부; 및 상기 가열로의 바닥면 내측에서 상측을 바라보며 연장된 돌출부와, 상기 돌출부와 연결되어 상기 가열로의 외측으로 연장된 단부에 누룸판이 구비된 인출 유닛을 포함한다.A heating furnace having a receiving portion for receiving waste plastic to be used as a material for prototyping a three-dimensional printer; A heating unit including a bottom heating wire disposed at the bottom of the heating furnace and a plurality of first to nth unit heating wire units along a longitudinal direction of the heating furnace; Wherein the waste plastic is placed in a receiving portion of the heating furnace and is received in the receiving portion and then lowered in a downward direction of the receiving portion at a weight due to its own weight toward the waste plastic to heat the waste plastic together with the heating portion A cover portion provided with an auxiliary heating portion to be applied; A supply unit for supplying molten waste plastics melted by the heating unit to a three-dimensional printer; And a drawing unit extending from the inside of the bottom surface of the heating furnace so as to face upward, and a drawer unit connected to the convex portion and having a sloping plate at an end portion extending to the outside of the heating furnace.

상기 커버부는 상면에 일단이 연결되어 가열로의 외측을 향해 연장되고, 타단이 상기 가열로의 길이 방향에 형성된 삽입부에 삽입되는 연장부를 포함하되, 상기 삽입부에는 내측 길이 방향에 상기 제1 내지 제n 단위 열선부와 연결되고 각기 적정 간격으로 이격된 제1 접점부가 구비되고, 상기 연장부의 길이 방향에 등 간격으로 이격된 제2 접점부에 의해 상기 커버부가 상기 수용부의 하측으로 하강되기 이전에는 상기 제1 접점부와 접촉 되어 상기 제1 내지 제n 단위 열선부에 모두 전원이 인가되도록 접점 유지되고, 상기 커버부가 상기 수용부의 하측으로 하강되면 상기 제1 내지 제n 단위 열선부에 배치된 특정 단위 열선부에만 전원이 공급되도록 상기 제1 접점부 중 특정 단위 접점부와 접점 유지되는 것을 특징으로 한다.Wherein the cover portion includes an extension portion having one end connected to the upper surface and extending toward the outside of the heating furnace and the other end inserted into the insertion portion formed in the longitudinal direction of the heating furnace, And a second contact portion connected to the n-th unit hot wire portion and spaced at an appropriate interval, and before the cover portion is lowered to the lower side of the receiving portion by a second contact portion spaced equidistantly in the longitudinal direction of the extended portion, And when the cover portion is lowered to the lower side of the receiving portion, the first to n-th unit heating wire portions are brought into contact with the first contact portion, And the contact point of the specific unit contact portion of the first contact portion is maintained so that power is supplied only to the unit heat ray portion.

상기 커버부는 하면이 상기 수용부를 향해 반구 형태로 형성된 홈부; 상기 가열부의 온도 조절을 위해 구비된 온도 조절부를 포함한다.Wherein the cover portion has a bottom surface formed in a hemispherical shape toward the receiving portion; And a temperature controller for controlling the temperature of the heating unit.

본 발명의 실시 예들은 일상생활에서 사용 후 버려지거나 폐기 처분되는 폐 플라스틱을 3차원 프린터의 시제품 제작을 위한 재료로 재 사용할 수 있어 고가의 와이어를 대처하여 사용할 수 있으며, 이를 통해 폐 플라스틱으로 인한 환경 오염을 예방할 수 있다.The embodiments of the present invention can reuse waste plastics that are discarded or disposed of after being used in daily life as a material for producing prototypes of 3D printers, so that expensive wires can be used to cope with them, Pollution can be prevented.

본 발명의 실시 예들은 폐 플라스틱을 발전을 위한 화력 발전소의 연료로 재 사용할 수 있어 폐 플라스틱에 대한 활용도를 향상시킬 수 있으며 이를 통한 부가가치를 창출할 수 있다.
Embodiments of the present invention can reuse waste plastic as a fuel for a thermal power plant for power generation, thereby improving utilization of waste plastics and creating value added through the waste plastics.

도 1내지 도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 3차원 프린터의 원료 공급 장치를 도시한 사시도.
도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 가열부의 종단면도.
도 4내지 도 5는 본 발명의 일 실시 예에 따른 3차원 프린터의 원료 공급 장치의 작동 상태도.
도 6은 본 발명의 일 실시 예에 따른 제1,2 접점부의 접점 상태를 도시한 도면.
도 7은 본 발명의 일 실시 예에 따른 3차원 프린터의 원료 공급 장치의 다른 실시 예에 따른 작동 상태도.
도 8은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 제1,2 접점부의 접점 상태를 도시한 도면.1 and 2 are perspective views showing a raw material supplying apparatus for a three-dimensional printer according to an embodiment of the present invention.
3 is a longitudinal sectional view of a heating section according to an embodiment of the present invention.
FIGS. 4 to 5 are operational states of a raw material supply apparatus for a three-dimensional printer according to an embodiment of the present invention.
6 is a view showing a contact state of first and second contact portions according to an embodiment of the present invention.
7 is an operational state diagram according to another embodiment of a raw material feeder for a three-dimensional printer according to an embodiment of the present invention.
8 is a view showing a contact state of the first and second contact portions according to another embodiment of the present invention.

본 발명의 일 실시 예에 따른 3차원 프린터의 원료 공급 장치의 구성에 대해 도면을 참조하여 설명한다. 첨부된 도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 3차원 프린터의 원료 공급 장치를 도시한 사시도 이고, 도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 가열부의 종단면도 이며, 도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 제1,2 접점부의 접점 상태를 도시한 도면 이다.A configuration of a raw material supply device for a three-dimensional printer according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 2 is a longitudinal sectional view of a heating unit according to an embodiment of the present invention. FIG. 3 is a cross-sectional view of a three-dimensional printer according to an embodiment of the present invention. 1 is a diagram showing the contact states of the first and second contact portions according to the embodiment.

첨부된 도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 의한 3차원 프린터의 원료 공급 장치(1)는 일 예로 3차원 프린터로 공급되는 고가의 와이어를 대체하기 위해 주위에서 흔히 사용되고 버려지는 폐 플라스틱을 상기 3차원 프린터의 시제품 제작을 위한 재료로 사용하여 고가의 와이어를 대체하고, 용융된 이후 미 사용된 폐 플라스틱은 덩어리 형태로 가공하여 화력 발전소의 발전을 위한 연료로 재 사용할 수 있도록 가공하는 것을 가장 큰 특징으로 한다.
Referring to FIGS. 1 to 3, a raw material supply apparatus 1 for a three-dimensional printer according to an embodiment of the present invention is generally used in the vicinity to replace expensive wire supplied to a three-dimensional printer, The waste plastic is used as a material for prototyping the 3D printer to replace the expensive wire and the unused waste plastic after being melted can be processed into a mass to be reused as fuel for the power generation of the thermal power plant Processing is the most important feature.

이를 위해 본 발명은 폐 플라스틱(20)이 수용되는 가열로(100)와, 상기 가열로(100)에 열을 가하는 가열부(200)와, 상기 가열부(200)에 위치된 폐 플라스틱(20)을 향해 하강되는 커버부(300)와, 상기 가열로(100)에서 용융된 폐 플라스틱(20)을 3차원 프린터(2)로 공급하기 위한 공급부(400)와, 상기 가열로(100)에서 용융된 이후 응고된 폐 플라스틱 덩어리를 가열로(100)의 외측으로 인출하기 위한 인출 유닛(500)을 포함하여 구성된다.
To this end, the present invention comprises a heating furnace 100 in which waste plastic 20 is accommodated, a heating unit 200 for applying heat to the heating furnace 100, a waste plastic 20 disposed in the heating unit 200, A supplying unit 400 for supplying the waste plastics 20 melted in the heating furnace 100 to the three-dimensional printer 2; And a drawing unit 500 for drawing the solidified waste plastic mass after melting to the outside of the heating furnace 100.

가열로(100)는 3차원 프린터의 시제품 제작을 위한 재료로 사용될 폐 플라스틱이 수용되는 공간이 형성된 수용부(110)가 도면에 도시된 바와 같이 원통형의 실린더 형태로 이루어지고 상면이 폐 플라스틱(20)의 투입을 위해 개구된다.The heating furnace 100 has a housing 110 in which a space for accommodating waste plastic to be used as a material for producing a prototype of a three-dimensional printer is formed, a cylindrical cylinder shape as shown in the figure, ). &Lt; / RTI >

가열로(100)는 다수개의 폐 플라스틱(20)이 수용부(110)에 수용될 때 충분히 수용 가능하도록 직경과 세로 길이가 소정의 길이로 형성되고, 상기 가열로(100)에 수용된 폐 플라스틱(20)에 대한 용융을 위해 가열부(200)가 구비된다.The heating furnace 100 has a predetermined length and a predetermined length so that the plurality of waste plastics 20 can be sufficiently accommodated when the waste plastics 20 are received in the receiving portion 110, 20 for the purpose of melting.

가열로(100)는 사용자가 폐 플라스틱(20)의 용융 상태를 시각적으로 확인하기 위해 외측에 투명하게 형성된 점검창(4)이 형성되어 있어 커버부(300)를 오픈 시키지 않은 상태에서도 폐 플라스틱(20)의 용융 상태를 정확하게 확인할 수 있으므로, 상기 고온으로 용융된 폐 플라스틱으로 인한 화상 또는 사고 발생을 미연에 방지할 수 있고, 상기 폐 플라스틱(20)이 용융되면서 발생되는 유해 가스로 인한 피해를 방지할 수 있다.
The heating furnace 100 is provided with an inspection window 4 formed on the outer side to visually check the molten state of the waste plastic 20 so that the waste plastic 100 can be cleaned even when the cover part 300 is not opened. It is possible to prevent the occurrence of an accident or an accident caused by the waste plastics melted at a high temperature and to prevent the damage caused by the harmful gas generated when the waste plastic 20 is melted can do.

첨부된 도 4 내지 도 5를 참조하면, 가열부(200)는 바닥에 배치된 바닥 열선부(210)와, 가열로(100)의 내측 길이 방향에 배치된 제1 내지 제n 단위 열선부(220a~220n)를 포함하고, 상기 바닥 열선부(210)는 폐 플라스틱(20)이 수용부(110)에 수용될 경우 상기 폐 플라스틱(20)의 하면에 대한 가열을 통해 하측에 대한 용융을 가능하게 하고, 가열로(100)의 측면에 위치된 제1 내지 제n 단위 열선부(220a~220n)는 도면에 도시된 바와 같이 가열로(100)의 길이 방향을 따라 등 간격으로 이격되어 폐 플라스틱(20)의 용융을 위한 열을 가열로(100)의 내측으로 전달시킨다.4 to 5, the heating unit 200 includes a bottom heating wire 210 disposed at the bottom, first to n th unit heating wire units 210, 220 disposed in the inner longitudinal direction of the heating furnace 100, 220a to 220n and the bottom heat wire part 210 can be melted downward by heating the lower surface of the waste plastic 20 when the waste plastic 20 is received in the receiving part 110 And the first to nth unitary heating wire portions 220a to 220n positioned on the side of the heating furnace 100 are spaced equidistantly along the longitudinal direction of the heating furnace 100 as shown in the figure, Thereby transferring the heat for melting of the heating furnace 20 to the inside of the heating furnace 100.

제1 내지 제n 단위 열선부(220a~220n)가 등 간격으로 이격되어 배치되는 이유는 본 발명의 경우 폐 플라스틱(20)을 가열로(100)의 내부에서 용융시킨 후에 3차원 프린터의 시제품 제작을 위해 용융 상태의 플라스틱이 공급부(400)를 통해 공급되는데, 상기 폐 플라스틱(20)이 일정한 길이와 크기로 이루어지지 않고 서로 다른 크기와 길이를 갖는 다양한 형태를 갖는 폐 플라스틱에 대한 용융을 실시해야 하므로 가열로(100)의 길이 방향 전체에 대한 가열을 실시하지 않고 커버부(300)의 하강에 따라 가열이 반드시 필요한 부분에만 가열을 실시하여 불필요한 전력 소모를 줄여 전기세를 절감하여 효율적인 운영을 도모하기 위해서이다.The reason why the first to nth unit heating wire portions 220a to 220n are arranged at equal intervals is that the waste plastic 20 is melted inside the heating furnace 100 and then prototyped The molten plastic is supplied through the supply part 400. The waste plastic 20 should be melted in various forms having different sizes and lengths without being made to have a predetermined length and size, Therefore, heating is not performed for the entire lengthwise direction of the heating furnace 100, and heating is performed only at a part where heating is necessarily required according to the descent of the cover part 300, thereby reducing unnecessary power consumption, It is for.

예를 들면 서로 다른 길이를 갖는 폐 플라스틱(20)이 수용부(110)에 수용된 이후에 가열로(100)에 대한 가열이 이루어지면 바닥 열선부(210)에 전원이 인가되면서 발생된 열기로 인해 상기 폐 플라스틱(20)의 하측에 대한 가열이 이루어지고, 이와 동시에 제1 내지 제n 단위 열선부(220a~220n)에 전원이 인가되면서 발생된 열기로 상기 폐 플라스틱(20)의 외측 길이 방향에 대한 가열이 이루어진다.For example, if heating of the heating furnace 100 is performed after the waste plastic 20 having different lengths is accommodated in the accommodating portion 110, heat generated when power is supplied to the bottom heating wire portion 210 The heating is performed on the lower side of the waste plastic 20 and at the same time the heat generated by the power supply to the first to nth unit heating wire portions 220a to 220n is applied to the waste plastic 20 in the longitudinal direction of the waste plastic 20 Heating is performed.

또한 후술할 커버부(300)에 구비된 보조 가열부(310)에 전원이 인가되면서 발생된 열기로 상기 폐 플라스틱(20)의 상면에 대한 가열이 모두 동시에 이루어진다.In addition, heating of the upper surface of the waste plastic 20 is simultaneously performed by heat generated when power is applied to the auxiliary heating unit 310 provided in the cover unit 300, which will be described later.

이와 같이 폐 플라스틱(20)의 하측과 측면 및 상면에 대한 동시 가열이 이루어지면 서로 다른 길이를 갖는 폐 플라스틱이 시간에 따라 용융되되, 높이가 상이한 다수개의 폐 플라스틱이 용융되는 상태가 서로 간에 상이하고, 길이가 긴 폐 플라스틱과 길이가 상대적으로 짧은 폐 플라스틱에 대한 가열을 동시에 실시할 경우 길이가 긴 폐 플라스틱이 먼저 용융되고 상대적으로 길이가 짧은 폐 플라스틱은 길이가 긴 폐 플라스틱이 먼저 용융된 이후에 시간 차이를 두고 용융된다.When simultaneous heating is performed on the lower side, the side surface, and the upper surface of the waste plastic 20, the waste plastics having different lengths are melted with time, and a plurality of waste plastics having different heights are melted from each other , When the waste plastic with a long length and the waste plastic with a relatively short length are simultaneously heated, the waste plastic having a long length is melted first and the waste plastic having a relatively short length is firstly melted Melted at a time difference.

따라서 먼저 용융된 길이가 긴 폐 플라스틱이 용융되면 가열로(100)의 바닥을 향해 흘러 내리고 길이가 긴 폐 플라스틱을 가열하기 위해 전원이 인가된 어느 하나의 단위 열선부에 대한 전원은 미 공급되고 가열이 필요한 단위 열선부에 대해서만 전원이 공급되어 폐 플라스틱에 대한 가열이 이루어지는 것이 바람직하기 때문이다.Accordingly, when the waste plastic having a long melting length is melted, the power is supplied to any of the unit heat wire portions to which the power is applied for heating the waste plastic which flows down toward the bottom of the heating furnace 100, It is preferable that power is supplied to only the necessary unit heat ray portion and the waste plastic is heated.

이를 통해 폐 플라스틱의 길이가 서로 간에 상이한 경우에도 시간 차이를 두고 용융을 실시하고, 용융된 이후 커버부(300)가 수용부(110)의 내측 길이 방향을 따라 자중에 의해 하강되도록 함으로써 길이가 상이한 폐 플라스틱에 대한 용융을 안정적으로 실시하고, 상기 폐 플라스틱을 용융하기 위해 소모되는 전력량을 최소화시켜 경제성도 동시에 향상시킬 수 있다.Even if the lengths of the waste plastics differ from each other, the cover 300 is melted with time difference, and the cover 300 is lowered by its own weight along the inner longitudinal direction of the accommodating portion 110, It is possible to stably melt the waste plastic and minimize the amount of power consumed for melting the waste plastic, thereby improving the economical efficiency at the same time.

제1 내지 제n 단위 열선부(220a~220n)는 가열로(100)의 내측 길이 방향을 따라 이격되며 커버부(300)의 하강 상태에 따라 온 또는 오프 작동된다.
The first to nth unit heating wire portions 220a to 220n are spaced along the inner longitudinal direction of the heating furnace 100 and are turned on or off according to the falling state of the cover portion 300. [

커버부(300)는 상기 가열로(100)의 수용부(110)에 위치되고 상기 수용부(110)에 폐 플라스틱이 수용된 이후에 폐 플라스틱(20)을 향해 자중에 의한 무게로 상기 수용부(110)의 하측 방향으로 하강되고, 상기 가열부(200)와 함께 상기 폐 플라스틱(20)을 향해 열을 가하는 보조 가열부(310)를 포함한다.The cover part 300 is located in the receiving part 110 of the heating furnace 100 and after receiving the waste plastic in the receiving part 110, And a subsidiary heating unit 310 which is lowered in a downward direction of the waste plastic 20 together with the heating unit 200 to heat the waste plastic 20.

또한 커버부(300)의 자체 무게를 소정의 무게로 유지시키기 위한 중량체(302)가 내측에 구비되어 수용부(110)의 하측을 향해 용이하게 이동될 수 있다.Further, a weight 302 for holding the weight of the cover unit 300 at a predetermined weight may be provided on the inner side so that it can be easily moved toward the lower side of the accommodation unit 110.

커버부(300)는 상기 수용부(110)를 향해 반구 형태로 형성된 홈부(304)와, 상기 가열부(200)의 온도 조절을 위해 구비된 온도 조절부(306)를 포함하는데, 상기 홈부(304)는 서로 다른 길이를 갖는 폐 플라스틱(20)이 수용부(110)에 수용될 경우 커버부(300)의 안정적인 하강이 어려울 수 있기 때문에 내측으로 요입된 홈부(304)가 형성하여 길이가 상이한 폐 플라스틱(20)에 대한 용융을 안정적으로 실시할 수 있다.The cover part 300 includes a groove part 304 formed in a hemispherical shape toward the accommodating part 110 and a temperature adjusting part 306 provided for controlling the temperature of the heating part 200, 304 may have a difficulty in stable lowering of the cover part 300 when the waste plastic 20 having different lengths is accommodated in the accommodating part 110. Therefore, the grooves 304 recessed inward are formed, The melting of the waste plastic 20 can be stably performed.

온도 조절부(306)는 전체 전원에 대한 온(on) 또는 오프(off) 기능의 조절레버로 구성되나 다른 형태로 변경될 수 있으며, 상기 온도 조절부(306)를 통해 가열부(200)에서 발생되는 온도를 선택적으로 조절할 수 있다.The temperature control unit 306 may be configured as an adjustment lever for on or off functions of the entire power source and may be changed to another mode. The temperature control unit 306 may control the temperature of the heating unit 200 The generated temperature can be selectively controlled.

상기 온도 조절부(306)는 특정 온도로 조절하기 위해 사용자가 시계 방향 또는 시계 반대 방향으로 회전시켜 가열부(200)에서 발생되는 온도를 선택적으로 조절할 수 있다.The temperature regulator 306 can selectively adjust the temperature generated by the heating unit 200 by rotating the user clockwise or counterclockwise to adjust the temperature to a specific temperature.

또한 커버부(300)는 보조 가열부(310)가 상기 홈부(304)의 내측에 배치되므로 수용부(110)에 위치된 폐 플라스틱의 상면에 대한 가열을 실시할 수 있다.
Since the auxiliary heating part 310 is disposed inside the groove part 304, the cover part 300 can heat the upper surface of the waste plastic placed in the receiving part 110.

첨부된 도 1 또는 도 6의 (a) 내지 (b)를 참조하면, 커버부(300)는 상면에 일단이 연결되어 가열로(100)의 외측을 향해 연장되고, 타단이 상기 가열로(100)의 길이 방향에 형성된 삽입부(120)에 삽입되는 연장부(320)를 포함한다. 연장부(320)는 ㄱ자 형태로 도면에 도시하였으나 상기 형태로 반드시 한정하지 않고 다양하게 변경될 수 있다.Referring to FIG. 1 or 6 (a) to 6 (b), one end of the cover part 300 is connected to the upper surface of the cover part 300 and extends toward the outside of the heating furnace 100, And an extension part 320 inserted into the insertion part 120 formed in the longitudinal direction of the body part. Although the extension portion 320 is shown in the form of a letter, it is not limited to the above-described form and may be variously changed.

연장부(320)는 삽입부(120)에 삽입된 상태에서 사용자가 손으로 파지하고 상하 방향으로 이동시킬 수 있는 손잡이(3)를 더 포함하고, 상기 손잡이(3)를 통해 수동으로 이동시킬 수 있다.
The extension part 320 further includes a handle 3 which is held by the user in a state where the extension part 320 is inserted into the insertion part 120 and can be moved in the vertical direction and can be manually moved through the handle 3 have.

상기 삽입부(120)에는 내측 길이 방향에 상기 제1 내지 제n 단위 열선부(200a~200n)와 연결되고 등 간격으로 이격된 제1 접점부(122)가 구비되고, 상기 연장부(320)의 길이 방향에 등 간격으로 이격된 제2 접점부(322)에 의해 상기 커버부(300)가 상기 수용부(110)의 하측으로 하강되기 이전에는 상기 제1 접점부(122)와 접촉 되어 상기 제1 내지 제n 단위 열선부(200a~200n)에 모두 전원이 인가되도록 접점 유지된다.The inserting portion 120 is provided with a first contact portion 122 connected to the first to nth unit heating wire portions 200a to 200n and spaced equidistantly in the inner longitudinal direction, The second contact portion 322 is spaced apart from the first contact portion 122 by a predetermined distance in the lengthwise direction of the housing portion 110 and is brought into contact with the first contact portion 122 before the cover portion 300 is lowered to the lower side of the accommodation portion 110, The first to nth unit heating wire portions 200a to 200n are all kept in contact with each other to be supplied with power.

그리고 상기 커버부(300)가 상기 수용부(110)의 하측으로 하강되면 상기 제1 내지 제n 단위 열선부(200a~200n)에 배치된 특정 단위 열선부에만 전원이 공급되도록 상기 제1 접점부(122) 중 특정 단위 접점부와 접점 유지되어 가열이 필요한 위치에 대해서만 가열이 이루어지므로써 불필요한 전력 낭비를 예방할 수 있다.When the cover part 300 is lowered to the lower side of the receiving part 110, the first and second heat wire parts 200a to 200n are electrically connected to the first and second heat wire parts 200a to 200n, Since the contact is maintained with the specific unit contact portion of the heat sink 122, only the position where the heating is required is performed, unnecessary power waste can be prevented.

삽입부(120)는 상기 손잡이(3)가 삽입된 상태로 길이 방향으로 이동되도록 세로 방향에 형성된 삽입홈(121)을 포함하고, 상기 삽입홈(121)은 삽입부(120)의 상부에서 중간 아래 부분까지 연장된다.The insertion portion 120 includes an insertion groove 121 formed in the longitudinal direction so as to be moved in the longitudinal direction with the knob 3 inserted therein. It extends to the lower part.

제1 접점부(122)는 등 간격으로 삽입부(120)의 길이 방향을 따라 서로 마주보며 배치되고, 제2 접점부(322)는 상기 제1 접점부(122)와 접점 유지되도록 밀착되고 연장부(320)의 길이 방향을 따라 일체로 형성된다.The first contact portions 122 are arranged to face each other along the longitudinal direction of the inserting portion 120 at equal intervals and the second contact portions 322 are closely contacted to be held in contact with the first contact portions 122, And is integrally formed along the longitudinal direction of the portion 320.

이를 통해 가열로(100)가 초기에 작동되는 경우에는 바닥 열선부(210)와 제1 내지 재n 단위 열선부(200a~200n) 및 보조 가열부(310)에 모두 전원이 인가되어 가열이 이루어지고, 커버부(300)가 수용부(110)의 하측으로 하강되면 제2 접점부(322)가 제1 접점부(122)와 선택적으로 접점 유지되면서 가열이 필요한 위치에만 선택적으로 가열되도록 함으로써 길이가 상이한 폐 플라스틱에 대한 용융을 손쉽게 실시할 수 있다.
When the heating furnace 100 is initially operated, power is applied to both the bottom heating wire portion 210 and the first to n-th unit heating wire portions 200a to 200n and the auxiliary heating portion 310, The second contact part 322 is selectively kept in contact with the first contact part 122 and selectively heated only at the position where the heating is required while the cover part 300 is lowered to the lower side of the receiving part 110, It is possible to easily carry out melting of waste plastics different from each other.

공급부(400)는 위와 같이 수용부(110)에서 용융된 폐 플라스틱을 3차원 프린터(2)로 공급하기 위해 가열로(100)의 일측 하단에 구비된다.
The supplying unit 400 is installed at the lower end of the heating furnace 100 to supply the molten waste plastics in the receiving unit 110 to the three-dimensional printer 2 as described above.

첨부된 도 7을 참조하면, 본 실시 예에 의한 3차원 프린터의 원료 공급 장치는 전술한 3차원 프린터(2)의 재료 공급을 위한 용도 이외에도 화력 발전소의 발전을 위한 원료로 사용되는 덩어리 형태의 응고된 폐 플라스틱 덩어리(30)를 성형하기 위해 상기 가열로(100)의 바닥면 내측에서 상측을 바라보며 연장된 돌출부(510)와, 상기 돌출부(510)와 연결되어 상기 가열로(100)의 외측으로 연장된 단부에 누룸판(520)이 구비된 인출 유닛(500)을 포함한다. 또한 상기 누룸판(520)은 돌출부(510)가 고정된 연결판(501)의 하면에 코일 스프링(40)이 설치되어 있어 상기 누룸판(520)이 눌러진 이후에 연결판(501)을 상기 코일 스프링(40)의 탄성 복원력에 의해 최초의 위치로 용이하게 원위치 된다.7, the raw material supply device for a three-dimensional printer according to the present embodiment can be used not only for the supply of the material for the three-dimensional printer 2, but also for the lump- A protrusion 510 extending upward from the inside of the bottom surface of the heating furnace 100 to form a waste plastic block 30 and a protrusion 510 extending toward the outside of the heating furnace 100, And a draw-out unit 500 provided with a push-in plate 520 at an extended end. The spring plate 520 is provided with a coil spring 40 on the lower surface of the connecting plate 501 to which the protrusion 510 is fixed so that the connecting plate 501 is rotated And is easily returned to its initial position by the resilient restoring force of the coil spring 40.

상기 돌출부(510)는 바닥 열선부(210)와 간섭이 발생되지 않는 위치에 다수개가 서로 간에 이격된 상태로 배치되고, 사용자가 누름판(520)을 하측 방향으로 가압할 경우 응고된 폐 플라스틱 덩어리의 하면을 향해 돌출부(510)가 돌출되어 수용부(110)에 수용된 폐 플라스틱 덩어리가 바닥면에서 이격된다.The protrusions 510 are disposed at positions where interference with the bottom hot wire part 210 does not occur and are spaced apart from each other. When the user presses the pressure plate 520 downward, The protruding portion 510 protrudes toward the lower surface and the waste plastic mass received in the receiving portion 110 is separated from the bottom surface.

사용자는 이격된 폐 플라스틱 덩어리(30)를 수용부(110)의 외측으로 손쉽게 인출하여 3차원 프린터의 재료를 용융하기 위한 용도로 사용하거나 반복적으로 덩어리 형태의 폐 플라스틱 제작을 위한 용도로 편리하게 사용할 수 있다.
The user can easily take out the waste plastic agglomerations 30 out of the receptacle 110 to use for the purpose of melting the material of the three-dimensional printer or to conveniently use it for the purpose of producing waste plastics in the form of a lump repeatedly .

본 발명의 다른 실시 예에 의한 제1 접점부(122)와 제2 접점부(322)에 대해 도면을 참조하여 설명한다.The first contact part 122 and the second contact part 322 according to another embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.

첨부된 도 8을 참조하면, 제1 접점부(122)는 제2 접점부(322)와 접촉될 경우 제1 내지 제n 단위 열선부(220a~220n)에 전류가 인가되고 이로 인해 가열로(100)에 대한 가열이 이루어지는데, 상기 제2 접점부(322)의 배치 상태에 따라 상기 제1 내지 제n 단위 열선부(220a~220n)에 선택적으로 전류가 인가된다.Referring to FIG. 8, when the first contact part 122 is in contact with the second contact part 322, current is applied to the first to n th unit heating wire parts 220a to 220n, 100, and the current is selectively applied to the first to nth unit heating wire portions 220a to 220n according to the arrangement state of the second contact portion 322. [

예를 들어 폐 용융될 플라스틱의 양이 적을 경우 수용부(110)에 용융된 폐 플라스틱은 상기 수용부(110)의 전체 길이의 1/3이내의 높이에서 유지될 수 있으며, 이 경우 제1 내지 제n 단위 열선부(220a~220n)에 모두 전류를 인가하지 않고 바닥 열선부(210)와 인접한 위치와, 초기 용융을 위해 상측에서만 폐 플라스틱에 대한 용융이 이루어지도록 도면에 도시된 배치 상태로 구성될 수 있다.For example, when the amount of waste plastics to be molten is small, the waste plastics melted in the storage portion 110 can be held at a height within 1/3 of the entire length of the storage portion 110, The n-unit thermal wire portions 220a to 220n are configured such that they are melted at the position adjacent to the bottom hot wire portion 210 and at the upper side only for the initial melting, .

이 경우 커버부(300)(도 2 참조)가 수용부(110)의 하측으로 하강되는 초기에 폐 플라스틱의 상면과 바닥면에 대한 가열이 이루어지고, 상기 폐 플라스틱이 일정부분 용융된 이후에는 바닥면과 인접한 상측에서만 제1,2접점부(122, 322)에서만 접점 접촉이 이루어지고 상측에 위치된 제2 접점부(322)와는 미 접점된 상태가 유지된다.In this case, the upper surface and the bottom surface of the waste plastic are heated at the beginning when the cover portion 300 (see FIG. 2) is lowered to the lower side of the storage portion 110. After the waste plastic is melted at a certain portion, The first contact portion 122 and the second contact portion 322 are in contact with each other only at the upper side adjacent to the plane and the second contact portion 322 located at the upper side is not contacted.

따라서 소량의 폐 플라스틱에 대한 용융을 실시할 경우에는 도 7에 도시된 제1,2 접점부(122, 322)의 구성이 적용된 3차원 프린터의 원료 공급 장치를 이용하여 시제품을 제작할 수 있다.Therefore, in the case of melting a small amount of waste plastics, the prototype can be manufactured using the three-dimensional printer raw material supply apparatus to which the first and second contact portions 122 and 322 shown in FIG. 7 are applied.

이상, 본 발명의 일 실시 예에 대하여 설명하였으나, 해당 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서, 구성 요소의 부가, 변경, 삭제 또는 추가 등에 의해 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있을 것이며, 이 또한 본 발명의 권리범위 내에 포함된다고 할 것이다.
It will be apparent to those skilled in the art that various modifications and variations can be made in the present invention without departing from the spirit of the invention as set forth in the appended claims. The present invention can be variously modified and changed by those skilled in the art, and it is also within the scope of the present invention.

2 : 3차원 프린터
4 : 점검창
100 : 가열로
110 : 수용부
122 : 제1 접점부
200 : 가열부
220a ~ 220n : 제1 내지 제n 단위 열선부
300 : 커버부
310 : 보조 가열부
320 : 연장부
322 : 제2 접점부
400 : 공급부
500 : 인출유닛
510 : 돌출부
520 : 누룸판2: 3D printer
4: Check window
100: heating furnace
110:
122: first contact part
200:
220a to 220n: first to nth unit heating wire portions
300:
310: auxiliary heating section
320: Extension
322: second contact portion
400:
500: withdrawal unit
510: protrusion
520: Laura Room

Claims

A heating furnace having a receiving portion for receiving waste plastic to be used as a material for prototyping a three-dimensional printer;
A heating unit including a bottom heating wire disposed at the bottom of the heating furnace and a plurality of first to nth unit heating wire units along a longitudinal direction of the heating furnace;
Wherein the waste plastic is placed in a receiving portion of the heating furnace and is received in the receiving portion and then lowered in a downward direction of the receiving portion at a weight due to its own weight toward the waste plastic to heat the waste plastic together with the heating portion A cover portion provided with an auxiliary heating portion to be applied; And
And a drawing unit extending from the inside of the bottom surface of the heating furnace toward the upper side and extending from the end of the heating furnace to the outside of the heating furnace, Device.

A heating furnace having a receiving portion for receiving waste plastic to be used as a material for prototyping a three-dimensional printer;
A heating unit including a bottom heating wire disposed at the bottom of the heating furnace and a plurality of first to nth unit heating wire units along a longitudinal direction of the heating furnace;
Wherein the waste plastic is placed in a receiving portion of the heating furnace and is received in the receiving portion and then lowered in a downward direction of the receiving portion at a weight due to its own weight toward the waste plastic to heat the waste plastic together with the heating portion A cover portion provided with an auxiliary heating portion to be applied;
A supply unit for supplying molten waste plastics melted by the heating unit to a three-dimensional printer; And
And a drawing unit extending from the inside of the bottom surface of the heating furnace toward the upper side and extending from the end of the heating furnace to the outside of the heating furnace, Device.

3. The method according to claim 1 or 2,
The cover portion
And an extension part having one end connected to the upper surface and extending toward the outside of the heating furnace and the other end inserted into the insertion part formed in the longitudinal direction of the heating furnace,
In the insertion portion,
And a first contact part connected to the first to nth unit heating wire parts and spaced apart at a predetermined interval in the inner longitudinal direction,
And the second contact portions spaced apart at equal intervals in the longitudinal direction of the extended portion are in contact with the first contact portion before the cover portion is lowered to the lower side of the accommodation portion, And then,
Wherein when the cover portion is lowered to the lower side of the accommodating portion, contact is maintained with a specific unit contact portion of the first contact portion so that power is supplied to only the specific unit heat ray portion disposed in the first to nth unit heat ray portions. Material feeding device for three - dimensional printer using plastic.

3. The method according to claim 1 or 2,
The cover portion
A bottom portion formed in a hemispherical shape toward the receiving portion;
And a temperature controller for controlling the temperature of the heating unit.