KR101776509B1 - 광센서 및 자세 센서를 이용하는 dlp 방식 3d 프린터용 오토레벨링 시스템 및 이를 구비하는 dlp 방식 3d 프린터 - Google Patents

광센서 및 자세 센서를 이용하는 dlp 방식 3d 프린터용 오토레벨링 시스템 및 이를 구비하는 dlp 방식 3d 프린터 Download PDF

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Abstract

본 발명에 의하면, 광경화성 수지가 저장되는 수지 저장조(120)와, 상기 수지 저장조로 광을 조사하는 광원(130)과, 성형품을 지지하는 빌딩 플레이트(140)와, 상기 빌딩 플레이트를 이송시키는 빌딩 플레이트 구동부(157)를 포함하며, 상기 빌딩 플레이트 구동부는 높이방향을 따라 연장되는 스크루봉(158a)을 구비하는 볼스크루(158)와, 상기 볼스크루를 구동시키는 구동 모터(159)를 구비하는 DLP 방식 3D 프린터를 위한 오토레벨링 시스템으로서, 기준좌표를 제공하는 기준좌표 제공수단; 상기 스크루봉(158a)의 기울기 및 경사방향을 검출하는 축기울기 측정부; 상기 광원의 기울기를 측정하는 광원 기울기 측정 수단(191); 상기 광원의 기울기와 경사방향을 조정하는 광원 조정부(192); 및 상기 기준좌표 제공수단으로부터 전달되는 신호를 이용하여 기준좌표를 설정하고, 상기 축기울기 측정부로부터 전달되는 신호를 이용하여 상기 기준좌표에 대한 상기 스크루봉의 기울기 및 경사방향을 검출하며, 상기 광원 기울기 측정 수단(191)으로부터 전달되는 신호를 이용하여 상기 광원의 기울기 및 경사방향을 검출하고, 상기 광원으로부터 조사되는 빔(B)의 광축(C)이 스크루봉과 평행하도록 광원 조정부에 제어신호를 출력하는 제어부를 포함하며, 상기 축기울기 측정부는 상기 스크루봉의 높이방향 제1 위치를 검출하는 제1 반사형 광센서 쌍(161, 162)와, 상기 스크루봉의 높이방향 제2 위치를 검출하는 제2 반사형 광센서 쌍(162, 163)을 구비하는 것을 특징으로 하는 DLP 방식 3D 프린터용 오토레벨링 시스템이 제공된다.

Description

광센서 및 자세 센서를 이용하는 DLP 방식 3D 프린터용 오토레벨링 시스템 및 이를 구비하는 DLP 방식 3D 프린터 {AUTO-LEVELLING SYSTEM FOR DLP TYPE 3D PRINTER USING OPTIC SENSOR AND ATTITUDE SENSOR AND DLP TYPE 3D PRINTER WITH SAME}
본 발명은 DLP 방식 3D 프린터에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 DLP 방식 3D 프린터의 각 주요 구성의 레벨링에 관한 것이다.
3차원 입체 형상의 성형품을 제작하는 3D 프린터는 크게 광경화성 수지에 레이저광을 주사하는 SLA(StereoLithography Apparatus) 방식, 분말에 레이저광을 조사하는 SLS(Slective Laser Sintering) 방식, 플라스틱 필라멘트를 녹여서 노즐을 통해 토출하여 적층하는 FDM(Fused Deposition Modeling), 광경화성 수지가 저장된 저장조로 광을 조사하는 DLP(Digital Light Processing)이 있다.
DLP 방식 3D 프린터는 다른 방식의 3D 프린터에 비해 출력면의 표면 정밀도와 마이크로 단위의 레이어 증착으로 인한 출력물의 세부 묘사가 가능하다는 장점을 갖는다. 하지만, 이러한 DLP 방식 3D 프린터의 장점은 장비 제작 및 가동 간 사용자의 관련 분야의 지식 수준 및 이해도와 사용 숙련도에 따라 같은 장비르 이용함에도 불구하고 결과물이 상이할 수 있다. 이러한 문제의 가장 큰 원인은 DLP 방식 3D 프린터의 주요 구성의 수직, 수평 즉 레벨링에 있다. DLP 방식 3D 프린터는 면단위 출력으로 1회 광 조사시 출력물의 레이어가 생성되는데, 레벨링에 결함이 발생하면 출력물의 형태가 틀어지거나 3차원 Z축(높이축)에 해당하는 두께가 설계한 3D 모델링과 상이한 결과를 초래한다. 종래에 DLP 방식 3D 프린터의 레벨링은 초기 기구부 설계와 제작간 조립완성도에 크게 의존하기 때문에, 최종 조립 상태에서 레벨링 조절이 불가능하다는 문제가 있어서 개선이 요구된다.
본 발명의 목적은 DLP 방식 3D 프린터용 오토레벨링 시스템 및 이를 구비하는 DLP 방식 3D 프린터를 제공하는 것이다.
상기한 본 발명의 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 일 측면에 따르면,
광경화성 수지가 저장되는 수지 저장조(120)와, 상기 수지 저장조로 광을 조사하는 광원(130)과, 성형품을 지지하는 빌딩 플레이트(140)와, 상기 빌딩 플레이트를 이송시키는 빌딩 플레이트 구동부(157)를 포함하며, 상기 빌딩 플레이트 구동부는 높이방향을 따라 연장되는 스크루봉(158a)을 구비하는 볼스크루(158)와, 상기 볼스크루를 구동시키는 구동 모터(159)를 구비하는 DLP 방식 3D 프린터를 위한 오토레벨링 시스템으로서, 기준좌표를 제공하는 기준좌표 제공수단; 상기 스크루봉(158a)의 기울기 및 경사방향을 검출하는 축기울기 측정부; 상기 광원의 기울기를 측정하는 광원 기울기 측정 수단(191); 상기 광원의 기울기와 경사방향을 조정하는 광원 조정부(192); 및 상기 기준좌표 제공수단으로부터 전달되는 신호를 이용하여 기준좌표를 설정하고, 상기 축기울기 측정부로부터 전달되는 신호를 이용하여 상기 기준좌표에 대한 상기 스크루봉의 기울기 및 경사방향을 검출하며, 상기 광원 기울기 측정 수단(191)으로부터 전달되는 신호를 이용하여 상기 광원의 기울기 및 경사방향을 검출하고, 상기 광원으로부터 조사되는 빔(B)의 광축(C)이 스크루봉과 평행하도록 광원 조정부에 제어신호를 출력하는 제어부를 포함하며, 상기 축기울기 측정부는 상기 스크루봉의 높이방향 제1 위치를 검출하는 제1 반사형 광센서 쌍(161, 162)와, 상기 스크루봉의 높이방향 제2 위치를 검출하는 제2 반사형 광센서 쌍(163, 164)을 구비하는 것을 특징으로 하는 DLP 방식 3D 프린터용 오토레벨링 시스템이 제공된다.
상기 광원 기울기 측정 수단은 상기 광원에 장착되는 자이로 센서일 수 있다.
상기 DLP 방식 3D 프린터는 상기 빌딩 플레이트의 기울기 및 경사방향을 측정하여 상기 제어부로 전달하는 빌딩 플레이트 기울기 측정 수단; 및 상기 제어부로부터 제어신호를 전달받아서 상기 빌딩 플레이트를 틸팅 구동하여 상기 빌딩 플레이트가 상기 스크루봉과 직각을 이루도록 상기 빌딩 플레이트의 기울기 및 경사방향을 조정하는 빌딩 플레이트 틸팅 구동부(172)를 더 포함하며, 상기 빌딩 플레이트 기울기 측정 수단은 자이로 센서일 수 있다.
상기 DLP 방식 3D 프린터는 상기 수지 저장조의 기울기 및 경사방향을 측정하여 상기 제어부로 전달하는 수지 저장조 기울기 측정 수단; 및 상기 제어부로부터 제어신호를 전달받아서 상기 수지 저장조를 틸팅 구동하여 상기 수지 저장조가 상기 스크루봉과 직각을 이루도록 상기 수지 저장조의 기울기 및 경사방향을 조정하는 수지 저장조 틸팅 구동부(182)를 더 포함하며, 상기 수지 저장조 기울기 측정 수단은 자이로 센서일 수 있다.
상기한 본 발명의 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 다른 측면에 따르면,
상기한 오토레벨링 시스템을 구비하는 DLP 방식 3D 프린터가 제공된다.
본 발명에 의하면 앞서서 기재한 본 발명의 목적을 모두 달성할 수 있다. 구체적으로는, 빌딩 플레이트의 이송에 사용되는 스크루봉의 기울기가 두 반사형 광센서 쌍에 의해 정밀하게 측정되고, 광원, 빌딩 플레이트 및 수지 저장조의 기울기가 자이로센서에 의해 정밀하게 측정되고 광원, 빌딩 플레이트 및 수지 저장조가 스크루봉에 대해 그 기울기가 미세조정되므로 DLP 방식 3D 프린터를 정밀하게 오토레벨링할 수 있게 된다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 DLP 방식 3D 프린터를 도시한 측면도로서, 내부가 보이도록 프레임의 일측을 절단하여 제거한 상태로 도시한 것이다.
도 2는 도 1에 도시된 DLP 방식 3D 프린터의 정면도로서, 수지 저장조와 광원을 제거하고 도시한 것이다.
이하, 도면을 참조하여 본 발명의 실시예의 구성 및 작용을 상세히 설명한다.
도 1에는 본 발명의 일 실시예에 따른 DLP 방식 3D 프린터가 측면도로서 도시되어 있다. 도 1에서 DLP 방식 3D 프린터는 내부가 보이도록 프레임의 일측을 절단하여 제거한 상태로 도시되어 있다. 도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 DLP 방식 3D 프린터(100)는 지지 프레임(110)과, 광경화성 수지가 저장되는 수지 저장조(120)와, 수지 저장조(120)의 아래에 위치하여 수지 저장조(120)를 향해 광을 조사하는 광원(130)과, 성형품이 지지되는 빌딩 플레이트(140)와, 빌딩 플레이트(140)를 높이방향을 따라 이동시키는 빌딩 플레이트 이송부(150)와, 오토레벨링 시스템(도면부호 미부여)을 포함한다.
지지 프레임(110)은 DLP 방식 3D 프린터(100)를 안정적으로 지지하며, 지지 프레임(110)에 DLP 방식 3D 프린터(100)의 각 구성 요소들이 설치된다.
수지 저장조(120)는 그 내부에 광경화성 수지가 저장되는 공간을 제공한다. 수지 저장조(120)에 저장된 광경화성 수지는 광원(130)으로부터 조사되는 광에 의해 경화된다. 수지 저장조(120)는 오토레벨링 시스템에 의해 틸팅 구동되어서 기울기가 조절된다. 수지 저장조(120)는 DLP 방식 3D 프린터에서 통상적으로 사용되는 수지 저장조의 구성을 포함한다.
광원(130)은 수지 저장조(120)의 연직방향 아래에 위치하여 수지 저장조(120)를 향해 광을 조사한다. 광원(130)은 오토레벨링 시스템에 의해 평면 상에서의 위치 및 기울기가 조절된다. 광원(130)은 DLP 방식 3D 프린터에서 통상적으로 사용되는 광원의 구성을 포함한다.
빌딩 플레이트(140)는 수지 저장조(120)의 연직방향 위에 위치하고 수지 저장조(120)에서 경화되어 형성되는 성형품을 지지한다. 빌딩 플레이트(140)는 플레이트 이송부(150)에 의해 연직방향을 따라서 상하이동하게 된다. 또한, 빌딩 플레이트(140)는 오토레벨링 시스템에 의해 틸팅 구동되어서 기울기가 조절된다.
빌딩 플레이트 이송부(150)는 빌딩 플레이트(140)를 연직방향을 따라서 상하이동시킨다. 빌딩 플레이트 이송부(150)는 빌딩 플레이트(140)가 고정되는 빌딩 플레이트 고정부(151)와, 빌딩 플레이트 고정부(151)의 상하이동을 가이드하는 리니어 모션 가이드(154)와, 빌딩 플레이트 고정부(151)의 상하이동을 구동시키는 빌딩 플레이트 구동부(157)를 구비한다.
빌딩 플레이트 고정부(151)는 빌딩 플레이트(140)가 고정되는 제1 고정부(152)와, 리니어 모션 가이드(154)가 고정되는 제2 고정부(153)을 구비한다.
리니어 모션 가이드(154)는 프레임(110)에 고정된 상태로 상하방향을 따라 연장되는 레일(155)과, 레일(155)을 따라 이동하며 빌딩 플레이트 고정부(151)의 제2 고정부(153)에 결합되는 캐리어(156)를 구비한다. 리니어 모션 가이드(154)는 통상적으로 사용되는 리니어 모션 가이드의 구성을 포함한다.
빌딩 플레이트 구동부(157)은 볼스크루(158)와, 구동 모터(159)를 구비한다. 볼스크루(158)는 상하방향을 따라 연장되고 구동 모터(159)에 의해 회전하는 스크루봉(158a)과 스크루봉(158a)과 상호작용하고 빌딩 플레이트 고정부(151)의 제1 고정부(152)에 고정되는 볼스크루 너트(158b)를 구비한다. 스크루봉(158a)이 구동 모터(159)에 의해 회전하며, 스크루봉(158a)의 회전방향에 따라, 볼스크루 너트(158b)가 상하이동하여 빌딩 플레이트(140)가 상하이동하게 된다. 구동 모터(159)는 프레임(110)에 고정되어서 설치되고 스크루봉(158a)을 양방향 회전시킨다.
오토레벨링 시스템은 빌딩 플레이트(140)의 상하방향 이동축선(A)의 기울기에 따라 수지 저장조(120)의 기울기 및 광원(130)의 기울기와 위치를 미세조정한다. 오토레벨링 시스템은 오토레벨링을 위한 기준좌표를 제공하는 기준좌표 제공수단과, 빌딩 플레이트(140)의 상하방향 이동축선(A)의 기울기(즉, 스크루봉(158a)의 기울기)를 검출하는 축기울기 측정부와, 빌딩 플레이트(140)의 기울기를 측정하는 빌딩 플레이트 기울기 측정 수단(171)과, 빌딩 플레이트(140)의 기울기를 미세 조정하는 빌딩 플레이트 틸팅 구동부(172)와, 수지 저장조(120)의 기울기를 측정하는 수지 저장조 기울기 측정 수단(181)과, 수지 저장조(120)의 기울기를 미세 조정하는 수지 저장조 틸팅 구동부(182)와, 광원(130)의 기울기를 측정하는 광원 기울기 측정 수단(191)과, 광원(130)의 기울기 및 평면 위치를 미세 조정하는 광원 조정부(192)와, 제어부(미도시)를 구비한다.
기준좌표 제공수단은 본 실시예에 따른 오토레벨링 수행을 위해 DLP 방식 3D 프린터(100)의 기준좌표를 제공한다. 본 실시예에서 기준좌표 제공수단은 프레임(110)의 배면과 측면에 각각 설치된 두 기울기 센서(111, 112)를 구비하는 것으로 설명하는데, 본 발명은 이에 제한되는 것은 아니며, DLP 방식 3D 프린터(100)의 기준좌표를 제공할 수 있는 모든 수단이 포함된다. 제어부(미도시)는 두 기울기 센서(111, 112)로부터 전달되는 기울기 신호를 이용하여 DLP 방식 3D 프린터(100)의 기준좌표를 설정한다.
축기울기 측정부는 빌딩 플레이트(140)의 상하방향 이동축선(A)의 기울기 및 경사방향(즉, 스크루봉(158a)의 기울기 및 경사방향)을 검출하여 제어부(미도시)로 제공한다. 축기울기 측정부는 제1 반사형 광센서 쌍(161, 162)와, 제2 반사형 광센서 쌍(163, 164)를 구비한다. 두 반사형 광센서 쌍(161, 162)(163, 164)에 의해 기준좌표에 대한 스크루봉(158a, 158b)의 높이방향 두 위치의 좌표가 획득된다.
제1 반사형 광센서 쌍(161, 162)은 스크루봉(158a)의 상단부의 위치를 검출하기 위한 것으로서, 스크루봉(158a)의 상단부에 대응하는 동일한 높이에 위치하는 제1A 반사형 광센서(161)와 제1B 반사형 광센서(162)를 구비한다. 제1A 반사형 광센서(161)는 스크루봉(158a)의 후방에 위치하도록 프레임(110)에 고정되어서 레이저와 같은 빔을 스크루봉(158a)에 조사하고 스크루봉(158a)으로부터 반사되는 빔을 검출한다. 제1B 반사형 광센서(162)는 스크루봉(158a)의 측면에 위치하도록 프레임(110)에 고정되어서 레이저와 같은 빔을 스크루봉(158a)에 조사하고 스크루봉(158a)으로부터 반사되는 빔을 검출한다. 제1 반사형 광센서 쌍(161, 162)에 의해 기준좌표에 대한 스크루봉(158a)의 상단부의 위치(x, y 좌표)가 검출되어서 제어부(미도시)로 전달된다.
제2 반사형 광센서 쌍(163, 164)은 스크루봉(158a)의 하단부의 위치를 검출하기 위한 것으로서, 스크루봉(158a)의 하단부에 대응하는 동일한 높이에 위치하는 제2A 반사형 광센서(163)와 제2B 방사형 광센서(164)를 구비한다. 제2A 반사형 광센서(163)는 스크루봉(158a)의 후방에 위치하도록 프레임(110)에 고정되어서 레이저와 같은 빔을 스크루봉(158a)에 조사하고 스크루봉(158a)으로부터 반사되는 빔을 검출한다. 제2B 반사형 광센서(164)는 스크루봉(158a)의 측면에 위치하도록 프레임(110)에 고정되어서 레이저와 같은 빔을 스크루봉(158a)에 조사하고 스크루봉(158a)으로부터 반사되는 빔을 검출한다. 제2 반사형 광센서 쌍(163, 164)에 의해 기준좌표에 대한 스크루봉(158a)의 하단부의 위치가 검출되어서 제어부(미도시)로 전달된다.
빌딩 플레이트 기울기 측정 수단(171)은 빌딩 플레이트(140)에 장착되는 자이로 센서로서, 빌딩 플레이트(140)의 기울기를 측정하여 제어부(미도시)로 전달한다.
빌딩 플레이트 틸팅 구동부(172)는 빌딩 플레이트 고정부(151)의 제1 고정부(152)에 설치되어서 빌딩 플레이트(140)를 틸팅 구동하여 빌딩 플레이트(140)의 기울기 및 경사방향을 미세 조정한다. 빌딩 플레이트 틸팅 구동부(172)는 제어부(미도시)로부터 전달되는 제어신호에 의해 작동한다. 빌딩 플레이트(140)는 정밀한 성형물을 얻기 위해 빌딩 플레이트(140)의 상하방향 이동축선(A)과 직각을 이루도록 빌딩 플레이트 틸팅 구동부(172)에 의해 그 기울기 및 경사방향이 미세 조정된다.
수지 저장조 기울기 측정 수단(181)은 수지 저장조(120)에 장착되는 자이로 센서로서, 수지 저장조(120)의 기울기를 측정하여 제어부(미도시)로 전달한다.
수지 저장조 틸팅 구동부(182)는 수지 저장조(182)를 틸팅 구동하여 수지 저장조(120)의 기울기 및 경사방향을 미세 조정한다. 수지 저장조(120)는 제어부(미도시)로부터 전달되는 제어신호에 의해 작동한다. 수지 저장조(120)는 정밀한 성형물을 얻기 위해 빌딩 플레이트(140)의 상하방향 이동축선(A)과 직각을 이루도록 수지 저장조 틸팅 구동부(182)에 의해 그 기울기 및 경사방향이 미세 조정된다.
광원 기울기 측정 수단(191)은 광원(130)에 장착되는 자이로 센서로서, 광원(130)의 기울기를 측정하여 제어부(미도시)로 전달한다.
광원 조정부(192)는 광원(130)을 틸팅 구동시키고 평면 상에서 위치를 이동시켜서, 광원(130)의 기울기 및 평면 위치를 미세 조정한다. 광원 조정부(192)는 틸팅 구동 장치와 X-Y 스테이지 장치로 이루어진다. 광원 조정부(192)는 정밀한 성형물을 얻기 위해 광원(130)에 의해 조사된 빔(B)의 광축(C)이 빌딩 플레이트(140)의 상하방향 이동축선(A)과 평행하도록 광원 조정부(192)에 의해 그 기울기 및 경사방향이 미세조정되고, 적절한 위치로 평면 이동한다.
제어부(미도시)는 본 실시예에 따른 오토레벨링 과정을 제어한다. 제어부(미도시)는 두 기울기 센서(111, 112)로부터 전달되는 신호를 이용하여 오토레벨링을 위한 DLP 방식 3D 프린터(100)의 기준좌표를 설정하고, 제1 반사형 광센서 쌍(161, 162)으로부터 전달된 신호를 이용하여 기준좌표에 대한 스크루봉(158a)의 상단부의 좌표를 획득하고 제2 반사형 광센서 쌍(163, 164)으로부터 전달된 신호를 이용하여 기준좌표에 대한 스크루봉(158b)의 하단부의 좌표를 획득하여 스크루봉(158a)의 기울기 및 경사방향을 검출한다. 이후, 제어부(미도시)는 광원 기울기 측정 수단(191)으로부터 전달되는 신호로부터 광원(130)의 기울기를 검출하고 광원(130)으로부터 조사되는 빔(B)의 광축(C)이 스크루봉(158a)과 평행하도록 광원 조정부(192)에 제어신호를 출력한다. 또한, 제어부(미도시)는 빌딩 플레이트 기울기 측정 수단(171)으로부터 전달된 신호로부터 빌딩 플레이트(140)의 기울기 및 경사방향을 검출하고 빌딩 플레이트(140)가 스크루봉(158b)과 직각을 이루도록 빌딩 플레이트 틸팅 구동부(172)에 제어신호를 출력한다. 그리고, 제어부(미도시)는 수지 저장조 기울기 측정 수단(181)으로부터 전달된 신호로부터 수지 저장조(182)의 기울기 및 경사방향을 검출하고 수지 저장조(182)와 직각을 이루도록 수지 저장조 틸팅 구동부(182)에 제어신호를 출력한다. 도시되지는 않았으나 제어부(미도시)는 오토레벨링을 수행하기 위한 컴퓨터 프로그램이 저장된 메모리장치와, 메모리장치에 저장된 오토레벨링 컴퓨터 프로그램을 실행하는 CPU 장치와, 두 기울기 센서(111, 112), 제1 반사형 광센서 쌍(161, 162), 제2 반사형 광센서 쌍(163, 164), 빌딩 플레이트 기울기 측정 수단(171), 빌딩 플레이트 틸팅 구동부(172), 수지 저장조 기울기 측정 수단(181), 수지 저장조 틸팅 구동부(182), 광원 기울기 측정 수단(191) 및 광원 조정부(192)와 신호를 주고받는 통신장치를 구비할 수 있다.
상기 설명한 오토레벨링 시스템에 의한 오토레벨링이 수행되어서, 스크루봉(158a)의 기울어진 상태에 따라 광원(130), 빌딩 플레이트(140) 및 수지 저장조(120)의 기울기가 미세 조정된 후, 성형이 수행됨으로써 우수한 품질의 성형품이 제조될 수 있다.
이상 실시예를 통해 본 발명을 설명하였으나, 본 발명은 이에 제한되는 것은 아니다. 상기 실시예는 본 발명의 취지 및 범위를 벗어나지 않고 수정되거나 변경될 수 있으며, 본 기술분야의 통상의 기술자는 이러한 수정과 변경도 본 발명에 속하는 것임을 알 수 있을 것이다.
100 : DLP 방식 3D 프린터 110 : 지지 프레임
111, 112 : 기울기 센서 120 : 수지 저장조
130 : 광원 140 : 빌딩 플레이트
150 : 빌딩 트레이 이송부 154 : 리니어 모션 가이드
158 : 볼스크루 159 : 볼스크루 구동모터
161, 162 : 제1 반사형 광센서 쌍
163, 164 : 제2 반사형 광센서 쌍
171 : 빌딩 플레이트 기울기 측정 수단
172 : 빌딩 플레이트 틸팅 구동부 181 : 수지 저장조 기울기 측정 수단
182 : 수지 저장조 틸팅 구동부 191 : 광원 기울기 측정 수단
192 : 광원 조정부

Claims (5)

  1. 광경화성 수지가 저장되는 수지 저장조(120)와, 상기 수지 저장조로 광을 조사하는 광원(130)과, 성형품을 지지하는 빌딩 플레이트(140)와, 상기 빌딩 플레이트를 이송시키는 빌딩 플레이트 구동부(157)를 포함하며, 상기 빌딩 플레이트 구동부는 높이방향을 따라 연장되는 스크루봉(158a)을 구비하는 볼스크루(158)와, 상기 볼스크루를 구동시키는 구동 모터(159)를 구비하는 DLP 방식 3D 프린터를 위한 오토레벨링 시스템으로서,
    기준좌표를 제공하는 기준좌표 제공수단;
    상기 스크루봉(158a)의 기울기 및 경사방향을 검출하는 축기울기 측정부;
    상기 광원의 기울기를 측정하는 광원 기울기 측정 수단(191);
    상기 광원의 기울기와 경사방향을 조정하는 광원 조정부(192); 및
    상기 기준좌표 제공수단으로부터 전달되는 신호를 이용하여 기준좌표를 설정하고, 상기 축기울기 측정부로부터 전달되는 신호를 이용하여 상기 기준좌표에 대한 상기 스크루봉의 기울기 및 경사방향을 검출하며, 상기 광원 기울기 측정 수단(191)으로부터 전달되는 신호를 이용하여 상기 광원의 기울기 및 경사방향을 검출하고, 상기 광원으로부터 조사되는 빔(B)의 광축(C)이 스크루봉과 평행하도록 광원 조정부에 제어신호를 출력하는 제어부를 포함하며,
    상기 축기울기 측정부는 상기 스크루봉의 높이방향 제1 위치를 검출하는 제1 반사형 광센서 쌍(161, 162)와, 상기 스크루봉의 높이방향 제2 위치를 검출하는 제2 반사형 광센서 쌍(163, 164)을 구비하는 것을 특징으로 하는 DLP 방식 3D 프린터용 오토레벨링 시스템.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 광원 기울기 측정 수단은 상기 광원에 장착되는 자이로 센서인 것을 특징으로 하는 DLP 방식 3D 프린터용 오토레벨링 시스템.
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 빌딩 플레이트의 기울기 및 경사방향을 측정하여 상기 제어부로 전달하는 빌딩 플레이트 기울기 측정 수단; 및
    상기 제어부로부터 제어신호를 전달받아서 상기 빌딩 플레이트를 틸팅 구동하여 상기 빌딩 플레이트가 상기 스크루봉과 직각을 이루도록 상기 빌딩 플레이트의 기울기 및 경사방향을 조정하는 빌딩 플레이트 틸팅 구동부(172)를 더 포함하며,
    상기 빌딩 플레이트 기울기 측정 수단은 자이로 센서인 것을 특징으로 하는 DLP 방식 3D 프린터용 오토레벨링 시스템.
  4. 청구항 1에 있어서,
    상기 수지 저장조의 기울기 및 경사방향을 측정하여 상기 제어부로 전달하는 수지 저장조 기울기 측정 수단; 및
    상기 제어부로부터 제어신호를 전달받아서 상기 수지 저장조를 틸팅 구동하여 상기 수지 저장조가 상기 스크루봉과 직각을 이루도록 상기 수지 저장조의 기울기 및 경사방향을 조정하는 수지 저장조 틸팅 구동부(182)를 더 포함하며,
    상기 수지 저장조 기울기 측정 수단은 자이로 센서인 것을 특징으로 하는 DLP 방식 3D 프린터용 오토레벨링 시스템.
  5. 청구항 1 내지 청구항 4 중 어느 하나의 청구항에 기재된 오토레벨링 시스템을 구비하는 DLP 방식 3D 프린터.
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