KR101872425B1 - Food 3D Printer having Light Head - Google Patents

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KR101872425B1
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Abstract

본 발명은 경량화 된 헤드를 갖는 식품 3D프린터에 관한 것으로서, 특히 레일과 조형판이 포함된 프레임과; 상기 레일을 따라 X축, Y축, Z축 방향으로 동작하는 헤드와; 상기 헤드에 설치되고 내부에 저장된 식재료를 분출하여 상기 조형판 위에 3D 모델을 형성하는 분출부와; 상기 프레임에 설치되어 튜브를 통해 상기 분출부와 연결되고, 상기 튜브를 통해 분출부에 공압 또는 유압을 제공하여 식재료가 분출되도록 하는 가압부;를 포함하여 구성되어, 정확한 위치에 식재료를 분출할 수 있어서 정확한 형상으로 음식물을 만들 수 있는 효과가 있다.The present invention relates to a food 3D printer having a lightened head, and more particularly to a food 3D printer having a frame including a rail and a shaping plate; A head moving in the X-axis, Y-axis, and Z-axis directions along the rail; A spraying unit installed on the head and spraying a food material stored therein to form a 3D model on the molding plate; And a pressurizing unit installed in the frame and connected to the ejecting unit through a tube and providing a pneumatic or hydraulic pressure to the ejecting unit through the tube to eject the food material. So that the food can be made in an accurate shape.

Figure R1020160139809
Figure R1020160139809

Description

경량화 된 헤드를 갖는 식품 3D프린터{Food 3D Printer having Light Head}[0001] The present invention relates to a food 3D printer having a light weighted head,

본 발명은 식품 3D프린터에 관한 것으로서, 특히 식재료를 사용하여 3D 모델을 만드는 경량화 된 헤드를 갖는 식품 3D프린터에 관한 것이다.The present invention relates to a food 3D printer, and more particularly to a food 3D printer having a lightened head for making 3D models using ingredients.

물체에 대한 3D 데이터를 이용하여 그 물체를 그대로 성형할 수 있는 3D 프린터의 사용이 증대되고 있다. 3D 프린터는 과거에 대량생산 이전의 모델링이나 샘플 제작과 같은 용도로 활용되었으나, 지금은 다품종 소량생산 제품을 중심으로 양산가능한 제품의 성형에도 사용될 수 있는 기술적 기반이 조성되고 있어서 앞으로 3D 프린터 시장은 확대될 것으로 예상된다.There is an increasing use of 3D printers capable of directly molding the objects using 3D data of the objects. 3D printers have been used for the purpose of modeling and sample production before mass production in the past. However, nowadays, 3D printers are being developed with a technological basis that can be used for mass production of products with small quantity of products .

이러한 3D 프린터의 제품성형 방식은 크게 대상물체를 2차원의 평면형태로 성형한 것을 3차원으로 적층하면서 용융 부착하여 형태를 만들어가는 이른바 첨가형과, 재료덩어리를 조각하듯이 절삭해서 형태를 만들어가는 절삭형이 있다.The product molding method of such a 3D printer includes a so-called additive type in which a target object is formed in a two-dimensional plane shape, a so-called additive type in which the material is laminated in three dimensions while being melted and attached, There is brother.

한편, 최근에는 고령층이 많아짐에 따라 고령층을 대상으로 하는 다양한 식품 개발에 대한 사회적 요구가 증대되고 있다. 특히 요양병원과 같은 곳에 있는 노인들은 미음과 같은 음식물을 섭취하는 것이 대부분이기 때문에 노인들이 먹기 쉬운 음식물을 다양한 식재료로 만들어 제공하는 것이 필요하다. On the other hand, in recent years, as the number of elderly people increases, the social demands for the development of various foods for the elderly are increasing. In particular, elderly people living in the same places as nursing hospitals are consuming food such as mysticism, so it is necessary to provide foods that are easy for the elderly to be made into various food materials.

이러한 사회적 요구에 맞추어 액체 혹은 반고체 상의 식재료를 압출하여 원하는 형상을 갖는 음식을 만드는 3D프린터가 제시되고 있지만, 종래의 식품 3D프린터들은 식재료를 압출시키기 위하여 식재료에 압력을 가하는 가압수단이 레일을 따라 이동하는 헤드에 설치되는 것이 일반적이어서, 헤드의 구동시 관성이 커져 위치정밀도가 낮아지고, 이로 인하여 원하는 정확한 위치에 식재료를 토출할 수 없는 문제점이 있다.In order to extrude a food material, a pressurizing means for pressurizing the food material is moved along the rail. In order to pressurize the food material, The inertia of the head is increased and the position accuracy is lowered. As a result, the food material can not be discharged at a desired precise position.

출원번호:10-2014-0055837 (공개번호:10-2015-0129261, 발명의 명칭:열전소자를 활용한 3D 프린터)Application No. 10-2014-0055837 (Publication No. 10-2015-0129261, entitled " 3D printer utilizing thermoelectric element "

본 발명은 상기한 종래기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 위치정밀도를 향상시켜 정확한 위치에 식재료를 분출함으로써 원하는 형상의 식품을 정확하게 성형할 수 있는 경량화 된 헤드를 갖는 식품 3D프린터를 제공하는데 그 목적이 있다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention provides a food 3D printer having a lightweight head capable of precisely shaping a food of a desired shape by ejecting a food material at an accurate position by improving positional accuracy It has its purpose.

상기한 과제를 해결하기 위한 본 발명에 의한 경량화 된 헤드를 갖는 식품 3D프린터는 레일과 조형판이 포함된 프레임과; 상기 레일을 따라 X축, Y축, Z축 방향으로 동작하는 헤드와; 상기 헤드에 설치되고 내부에 저장된 식재료를 분출하여 상기 조형판 위에 3D 모델을 형성하는 분출부와; 상기 프레임에 설치되어 튜브를 통해 상기 분출부와 연결되고, 상기 튜브를 통해 분출부에 공압 또는 유압을 제공하여 식재료가 분출되도록 하는 가압부;를 포함하여 구성된다.According to an aspect of the present invention, there is provided a food 3D printer having a lightened head, including: a frame including a rail and a shaping plate; A head moving in the X-axis, Y-axis, and Z-axis directions along the rail; A spraying unit installed on the head and spraying a food material stored therein to form a 3D model on the molding plate; And a pressurizing unit installed in the frame and connected to the spraying unit through a tube and supplying a pneumatic or hydraulic pressure to the spraying unit through the tube to spray the foodstuff.

여기서, 상기 분출부는 상기 튜브와 연결되는 덮개와; 내부에 식재료가 저장되고, 상기 덮개가 상면에 삽입되며 하단에 노즐이 구비된 배럴과; 상기 배럴 내부에 설치되어 상기 튜브를 통해 제공된 공압 또는 유압에 의해 하측으로 이동하여 식재료를 상기 노즐로 분출시키는 피스톤;으로 구성된다.Here, the spout includes a cover connected to the tube; A barrel in which a foodstuff is stored, a cover is inserted into an upper surface of the barrel, and a nozzle is provided at a lower end of the barrel; And a piston installed in the barrel and moved downward by a pneumatic or hydraulic pressure provided through the tube to eject the food material into the nozzle.

그리고, 상기 배럴의 상단 외주면 양측에는 하향 경사지게 형성된 플랜지가 돌출 형성되고, 상기 덮개의 양측에는 상기 배럴의 상단에 안착된 후 회전시켰을 때 상기 플랜지를 상측으로 밀어 올려 플랜지의 저면에 밀착되는 파지부가 구비된다.A flange is formed on both sides of the upper outer peripheral surface of the barrel so as to protrude downward. The flange is mounted on both sides of the barrel and is brought into close contact with the bottom surface of the flange when the flange is rotated. do.

또한, 상기 레일에는 다수의 헤드가 설치되고, 상기 다수의 헤드는 독립적으로 구동된다.Further, the rails are provided with a plurality of heads, and the plurality of heads are independently driven.

상기와 같이 구성되는 본 발명의 경량화 된 헤드를 갖는 식품 3D프린터는 종래에 헤드에 설치되었던 가압부를 헤드와는 별도로 프레임에 설치하였기 때문에 헤드의 무게를 감소시킬 수 있다. 헤드의 무게가 증가하면 헤드의 구동시 관성에 의해 위치정밀도가 낮아지는데 본 발명은 이를 예방할 수 있기 때문에 정확한 위치에 식재료를 분출할 수 있어서 정확한 형상으로 음식물을 만들 수 있는 이점이 있다.In the food 3D printer having the light weighted head of the present invention constructed as described above, the weight of the head can be reduced because the pressure unit, which was conventionally installed in the head, is provided separately from the head. When the weight of the head is increased, the position accuracy is lowered due to the inertia when the head is driven. Since the present invention can prevent this, the food material can be ejected at a precise position, so that the food can be made in an accurate shape.

또한, 분출부가 설치되는 다수의 헤드를 레일에 각각 독립 구동이 가능하도록 설치하여 각각의 분출부에서 각기 다른 식재료가 분출되도록 함으로써, 다수의 식재료가 포함된 하나의 음식을 만들 수 있을 뿐만 아니라 각기 다른 식재료로 만들어진 여러 종류의 음식물도 용이하게 만들 수 있는 이점이 있다.In addition, a plurality of heads provided with the spouts can be independently driven on the rails, and different kinds of food are sprayed from the respective spouts, so that a single food containing a large number of ingredients can be made, There are also advantages to making various kinds of food made from food materials easily.

도 1은 본 발명에 의한 경량화 된 헤드를 갖는 식품 3D프린터를 간단히 보인 도.
도 2는 본 발명에 의한 경량화 된 헤드를 갖는 식품 3D프린터의 분출부를 보인 도.
도 3a 내지 도 3c는 본 발명에 의한 경량화 된 헤드를 갖는 식품 3D프린터의 덮개와 배럴을 결합하는 모습을 보인 도.
도 4a 내지 도 4b는 본 발명에 의한 경량화 된 헤드를 갖는 식품 3D프린터가 식재료를 토출하는 모습을 보인 도.
도 5a 내지 도 5b는 본 발명에 의한 경량화 된 헤드를 갖는 식품 3D프린터의 다른 실시예를 통해 식재료가 토출되는 모습을 보인 도.
도 6은 도 5a 내지 도 5b에 도시된 경량화 된 헤드를 갖는 식품 3D프린터의 하부배럴 모습을 보인 도.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS Figure 1 is a simplified view of a food 3D printer having a lightened head according to the present invention.
FIG. 2 is a view showing a jetting portion of a food 3D printer having a lightened head according to the present invention. FIG.
FIGS. 3A to 3C are views showing a cover and a barrel of a food 3D printer having a lightened head according to the present invention. FIG.
4A and 4B are views showing a food 3D printer having a lightened head according to the present invention discharging a food material.
FIGS. 5A and 5B are views showing a food material being discharged through another embodiment of a food 3D printer having a lightened head according to the present invention.
FIG. 6 is a bottom barrel view of a food 3D printer having a lightened head shown in FIGS. 5A-5B. FIG.

이하, 본 발명에 의한 경량화 된 헤드를 갖는 식품 3D프린터의 실시 예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.Hereinafter, embodiments of a food 3D printer having a lightened head according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명에 의한 경량화 된 헤드를 갖는 식품 3D프린터를 간단히 보인 도이고, 도 2는 본 발명에 의한 경량화 된 헤드를 갖는 식품 3D프린터의 분출부를 보인 도이다.FIG. 1 is a simplified view of a food 3D printer having a lightened head according to the present invention, and FIG. 2 is a view showing a jetting portion of a food 3D printer having a lightened head according to the present invention.

그리고, 도 3a 내지 도 3c는 본 발명에 의한 경량화 된 헤드를 갖는 식품 3D프린터의 덮개와 배럴을 결합하는 모습을 보인 도이며, 도 4a 내지 도 4b는 본 발명에 의한 경량화 된 헤드를 갖는 식품 3D프린터가 식재료를 토출하는 모습을 보인 도이다.3A to 3C are views showing a lid and a barrel of a food 3D printer having a lightened head according to the present invention are coupled to each other. Figs. 4A to 4B show a food 3D This figure shows how the printer discharges the ingredients.

본 발명에 의한 경량화 된 헤드를 갖는 식품 3D프린터는 프레임(100)과, 상기 프레임(100)에 설치되는 헤드(200)와, 상기 헤드(200)에 설치되는 분출부(300)와, 튜브(430)를 통해 상기 분출부(300)와 연결되는 가압부(400)를 포함하여 구성된다.A food 3D printer having a lightened head according to the present invention includes a frame 100, a head 200 installed on the frame 100, a jetting unit 300 installed on the head 200, And a pressurizing unit 400 connected to the spraying unit 300 through the spraying unit 430.

상기 프레임(100)은 본 발명의 3D프린터의 외형과 골격을 담당하는 부분으로서, 여기에는 레일(110)과 조형판(120)이 포함된다.The frame 100 is a part responsible for the external shape and skeleton of the 3D printer of the present invention, and includes a rail 110 and a shaping plate 120.

상기 레일(110)은 상기 헤드(200)가 움직이는 통로 역할을 하고, 상기 조형판(120)은 상기 분출부(300)에 의해 형성된 3D 모델이 형성되는 부분이다. 즉 분출부(300)에서 분출된 식재료(F)에 의해 입체적인 형태의 음식물이 만들어져 올려지는 부분이 조형판(120)이다.The rail 110 serves as a passage through which the head 200 moves and the shaping plate 120 is a portion where a 3D model formed by the jetting unit 300 is formed. That is, a portion of the food material F ejected from the spouting unit 300 is formed into a three-dimensional food or beverage by the molding plate 120.

상기 헤드(200)는 상기 레일(110)을 따라 X축, Y축, Z축 방향으로 동작하여 상기 분출부(300)에서 분출되는 식재료(F)가 입체적 형상을 가질 수 있도록 한다. 여기서 헤드(200)는 X축 방향과 Y축 방향으로만 움직이고, 상기 조형판(120)이 Z축 방향 즉 상하방향으로 움직이는 것도 가능하다.The head 200 operates in the X-axis, Y-axis, and Z-axis directions along the rail 110 so that the food material F ejected from the ejection unit 300 can have a three-dimensional shape. Here, the head 200 moves only in the X-axis direction and the Y-axis direction, and it is also possible for the shaping plate 120 to move in the Z-axis direction, that is, the up-and-down direction.

그리고, 상기 헤드(200)는 상기 레일(110)을 따라 X축, Y축, Z축 방향으로 동작하여 상기 분출부(300)에서 분출되는 식재료(F)가 입체적 형상을 가질 수 있도록 한다. 여기서 헤드(200)는 X축 방향과 Y축 방향으로만 움직이고, 상기 조형판(120)이 Z축 방향 즉 상하방향으로 움직이는 것도 가능하다.The head 200 operates in the X-axis, Y-axis, and Z-axis directions along the rail 110 so that the food material F ejected from the ejecting unit 300 can have a three-dimensional shape. Here, the head 200 moves only in the X-axis direction and the Y-axis direction, and it is also possible for the shaping plate 120 to move in the Z-axis direction, that is, the up-and-down direction.

한편, 상기 헤드(200)는 레일(110)에 하나만 설치될 수도 있지만, 2개 이상 다수개가 레일(110)에 설치될 수도 있다. 그리고, 이러한 다수의 헤드(200)는 독립적으로 구동될 뿐만 아니라 각각 별개의 가압부(400)에 연결되어 가압력을 독립적으로 전달받을 수 있도록 구성하는 것도 가능하다. 이렇게 하면 각각의 헤드(200)에 설치된 각각의 분출부(300)에 각각 다른 식재료를 저장하여 다른 맛을 느낄 수 있는 음식물을 다수 만들 수 있을 뿐만 아니라 하나의 음식물에 각각 다른 식재료를 분출시켜 다양한 맛을 느낄 수 있는 하나의 음식물도 만들 수 있는 효과가 있다.Although only one head 200 may be installed on the rail 110, two or more heads 200 may be installed on the rail 110. In addition, the plurality of heads 200 may be independently driven, and may be connected to separate pressing units 400 so that the pressing force can be received independently. In this way, different food ingredients can be stored in the respective spouts 300 installed in the respective heads 200, thereby making it possible to produce a large number of foodstuffs that can taste different flavors, as well as ejecting different food ingredients into one foodstuff, It is also possible to make a single food that can be felt.

상기 분출부(300)는 상기 헤드(200)에 설치되어 헤드(200)와 함께 레일(110)을 따라 움직이고, 내부에 식재료(F)가 저장된다. 이렇게 분출부(300) 내부에 저장된 식재료(F)가 분출하여 상기 조형판(120) 위에 3D 모델이 형성된다.The spraying unit 300 is installed on the head 200 and moves together with the head 200 along the rail 110 to store the food material F therein. The food material F stored in the spouting unit 300 is ejected to form a 3D model on the molding plate 120.

상기와 같은 분출부(300)는 덮개(310)와, 상기 덮개(310)가 상면에 삽입되는 배럴(Barrel,320)과, 상기 배럴(320) 내부에 설치되는 피스톤(330)으로 구성된다.The spouting unit 300 includes a lid 310, a barrel 320 on which the lid 310 is inserted, and a piston 330 installed inside the barrel 320.

상기 덮개(310)는 상기 튜브(430)와 연결된다. 이러한 덮개(310)는 상기 배럴(320)의 개방된 상면을 밀폐하여 배럴(320) 내부에 충진된 식재료(F)가 상면으로 배출되는 것을 방지한다.The lid 310 is connected to the tube 430. The lid 310 closes the open upper surface of the barrel 320 to prevent the food material F filled in the barrel 320 from being discharged to the upper surface.

그리고, 상기 덮개(310)는 양측에 파지부(311)가 돌출 형성된다. 상기 파지부(311)는 그 단면 형상을 보면 한글의 'ㄷ'자와 유사한 형태를 갖는 것으로서, 후술할 배럴(320)의 플랜지(322)와 밀착되어 덮개(310)가 배럴(320)에 좀 더 견고하게 밀착되는데 도움을 준다.The lid 310 is formed with protruding portions 311 on both sides thereof. The gripper 311 has a shape similar to that of Hangul in the cross sectional shape and is in close contact with the flange 322 of the barrel 320 to be described later, It helps to be more firmly attached.

상기 배럴(320)은 내부에 빈 공간이 형성되어 그 내부공간에 식재료(F)가 저장될 뿐만 아니라 개방된 상면에 덮개(310)가 삽입된다. 그리고, 배럴(320)은 식재료(F) 뿐만 아니라 상기 가압부(400)로부터 제공되는 작동유체(Working Fluid)가 튜브(430)를 통해 내부에 공급된다. 좀 더 부연하면, 상기 피스톤(330)을 기준으로 피스톤(330)의 상측에 작동유체가 공급되고 피스톤(330)의 하측에는 식재료가 저장된다.The barrel 320 is formed with an empty space therein so that the food material F is stored in the inner space, and the cover 310 is inserted into the opened upper surface. Not only the food material F but also the working fluid supplied from the pressurizing unit 400 is supplied to the barrel 320 through the tube 430. In more detail, the working fluid is supplied to the upper side of the piston 330 and the food material is stored at the lower side of the piston 330 based on the piston 330.

상기와 같은 배럴(320)은 하단에 노즐(321)이 구비되어 이 노즐(321)을 통해 식재료(F)가 분출되고, 상단에는 플랜지(322)가 형성된다.The barrel 320 is provided with a nozzle 321 at the lower end thereof and the food material F is ejected through the nozzle 321 and a flange 322 is formed at the upper end.

상기 플랜지(322)는 배럴(320)의 상단 외주면 양측에 돌출 형성되는 것으로서, 끝단으로 갈수록 일정각도(θ)로 하향 경사지게 형성된다.The flange 322 is formed on both sides of the upper outer peripheral surface of the barrel 320 and is formed to be inclined downward at a predetermined angle?

앞서 기재한 대로 상기 플랜지(322)는 파지부(311)와 결합되어 덮개(310)가 배럴(320)에 견고하게 밀착되도록 하는데, 덮개(310)를 배럴(320)의 상단에 안착시킨 후 회전시키면 상기 덮개(310)의 파지부(311)가 상기 플랜지(322)를 상측으로 밀어 올려 플랜지(322)의 저면에 밀착된다. 이렇게 배럴(320)의 플랜지(322)가 덮개(310)의 파지부(311)에 삽입됨으로써 덮개(310)와 배럴(320)은 견고하게 결합된다.The flange 322 is engaged with the grip portion 311 so that the lid 310 is tightly adhered to the barrel 320. When the lid 310 is placed on the upper end of the barrel 320, The grip portion 311 of the lid 310 pushes up the flange 322 upward and is brought into close contact with the bottom surface of the flange 322. The flange 322 of the barrel 320 is inserted into the grip portion 311 of the lid 310 so that the lid 310 and the barrel 320 are firmly coupled.

상기 피스톤(330)은 상기 가압부(400)의 압력에 의해 하측으로 움직인다. 즉, 상기 튜브(430)를 통하여 상기 배럴(320) 내부로 유입된 작동유체의 공압 또는 유압에 의해 피스톤(330)은 하측을 향하여 이동한다. 이렇게 이동하는 피스톤(330)에 의해 배럴(320) 내부에 저장된 식재료(F)가 상기 노즐(321)을 통해 외부로 분출된다.The piston (330) moves downward by the pressure of the pressing part (400). That is, the piston 330 moves downward by the pneumatic or hydraulic pressure of the working fluid flowing into the barrel 320 through the tube 430. The food material F stored in the barrel 320 is ejected to the outside through the nozzle 321 by the piston 330 moving as described above.

상기 가압부(400)는 상기 프레임(100)에 설치되는 것으로서, 튜브(430)를 통해 상기 분출부(300)와 연결된다. 이러한 가압부(400)는 상기 튜브(430)를 통해 분출부(300)에 공압 또는 유압을 제공하여 식재료(F)가 분출되도록 한다.The pressurizing unit 400 is installed in the frame 100 and is connected to the ejecting unit 300 through a tube 430. The pressurizing unit 400 provides pneumatic or hydraulic pressure to the spraying unit 300 through the tube 430 so that the food material F is sprayed.

좀 더 부연설명을 하면 상기 가압부(400)는 모터(410)에 의해 구동되는 리드 스큐류의 직선운동을 통해 작동유체가 담긴 주사기(420)에 압력이 가해지면, 이 작동유체가 상기 분출부(300)의 덮개(310)에 연결된 튜브(430)를 통해 배럴(320) 내부에 주입되어 피스톤(330)의 상면을 가압하여 피스톤(330)을 하측으로 이동시킴으로써 식재료(F)가 분출되도록 한다. 이러한 가압부(400)의 가압방식은 종래에도 많이 제시되었으므로 여기에서는 자세한 설명을 생략하도록 한다.The pressure applying unit 400 may be configured such that when a pressure is applied to the syringe 420 containing the working fluid through the linear motion of the lead skew driven by the motor 410, Is injected into the barrel 320 through the tube 430 connected to the lid 310 of the lid 300 to press the upper surface of the piston 330 to move the piston 330 downward so that the food material F is ejected . Since a large number of pressing methods of the pressing unit 400 have been proposed in the past, a detailed description thereof will be omitted here.

한편, 본 발명에 의한 경량화 된 헤드를 갖는 식품 3D프린터를 도 5a 내지 도 6에 도시된 것과 같이 구성하는 것도 가능하다.It is also possible to construct a food 3D printer having a lightened head according to the present invention as shown in Figs. 5A to 6.

도 5a 내지 도 5b는 본 발명에 의한 경량화 된 헤드를 갖는 식품 3D프린터의 다른 실시예를 통해 식재료가 토출되는 모습을 보인 도이고, 도 6은 도 5a 내지 도 5b에 도시된 경량화 된 헤드를 갖는 식품 3D프린터의 하부배럴 모습을 보인 도이다.FIGS. 5A and 5B are views showing a food material being discharged through another embodiment of a food 3D printer having a lightened head according to the present invention, and FIG. 6 is a sectional view of a food 3D printer having a lightened head shown in FIGS. 5A to 5B This figure shows the bottom barrel of a food 3D printer.

도 5a 내지 도 5b에 도시된 경량화 된 헤드를 갖는 식품 3D프린터는 배럴(320)을 상하로 분리하여 상부배럴(323)과 하부배럴(324)로 구성하고, 상부배럴(323)의 하단에 하부배럴(324)을 나선결합시켰다. 이때는 도 6에 도시된 것처럼 하부배럴(324)을 카트리지화하여 하부배럴(324) 내부에 특정한 식재료를 넣은 후 하부배럴(324)의 개방된 상면에 얇은 비닐과 같은 커버(324a)를 접착제로 부착하여 식재료가 외부로 빠져 나오는 것을 방지할 수 있다.The food 3D printer having a lightened head shown in Figs. 5A to 5B has a barrel 320 separated vertically to form an upper barrel 323 and a lower barrel 324, Barrel 324 was spirally engaged. At this time, as shown in FIG. 6, the lower barrel 324 is made into a cartridge so that specific food materials are put into the lower barrel 324, and then a thin vinyl-like cover 324a is adhered to the opened upper surface of the lower barrel 324 with an adhesive Thereby preventing the food material from escaping to the outside.

그리고, 피스톤(330)의 형태를 얇은 원기둥과 같은 형태가 아닌 상부배럴(333)의 길이와 거의 비슷한 길이의 아령과 유사한 형태로 형성시켜 작동유체의 압력에 의해 피스톤(330)이 하강하여 하부배럴(324) 내부의 식재료를 충분히 가압할 수 있도록 한다.The piston 330 is formed in a shape similar to a dumbbell having a length substantially equal to the length of the upper barrel 333, which is not a thin cylindrical shape, so that the piston 330 is lowered by the pressure of the working fluid, So that the foodstuff in the container 324 can be sufficiently pressurized.

더불어, 상부배럴(323)의 내측면 하단에 걸림돌기(323a)를 형성시킴으로써, 아령 형태로 형성되어 돌출된 피스톤(330) 상단 부분이 상기 걸림돌기(323a)에 걸림되어 상부배럴(323)에서 피스톤(330)이 이탈되는 것을 방지한다.In addition, by forming a locking protrusion 323a at the lower end of the inner surface of the upper barrel 323, an upper end portion of the piston 330 protruded in a dumbbell shape is engaged with the locking protrusion 323a, Thereby preventing the piston 330 from being disengaged.

100: 프레임 110: 레일
120: 조형판 200: 헤드
300: 분출부 310: 덮개
311: 파지부 320: 배럴
321: 노즐 322: 플랜지
330: 피스톤 400: 가압부
410: 모터 420: 주사기
430: 튜브 F: 식재료100: Frame 110: Rail
120: shaping plate 200: head
300: spouting part 310: cover
311: grip part 320: barrel
321: nozzle 322: flange
330: Piston 400:
410: motor 420: syringe
430: Tube F: Food ingredients

Claims (4)

레일(110)과 조형판(120)이 포함된 프레임(100)과;
상기 레일(110)을 따라 X축, Y축, Z축 방향으로 동작하는 헤드(200)와;
튜브(430)와 연결되는 덮개(310)와, 내부에 식재료(F)가 저장되고 상기 덮개(310)가 상면에 삽입되며 하단에 노즐(321)이 구비된 배럴(320)과, 상기 배럴(320) 내부에 설치되어 상기 튜브(430)를 통해 제공된 공압 또는 유압에 의해 하측으로 이동하여 식재료(F)를 상기 노즐(321)로 분출시키는 피스톤(330);으로 구성된 분출부(300)와;
튜브(430)를 통해 상기 분출부(300)와 연결되고, 상기 튜브(430)를 통해 분출부(300)에 공압 또는 유압을 제공하여 식재료(F)가 분출되도록 하는 가압부(400);를 포함하여 구성되되,
상기 분출부(300)는 헤드(200)에 설치됨과 아울러 상기 가압부(400)는 프레임(100)에 설치되고,
상기 배럴(320)의 상단 외주면 양측에는 하향 경사지게 형성된 플랜지(322)가 돌출 형성되고, 상기 덮개(310)의 양측에는 상기 배럴(320)의 상단에 안착된 후 회전시켰을 때 상기 플랜지(322)를 상측으로 밀어 올려 플랜지(322)의 저면에 밀착되는 파지부(311)가 구비되며,
상기 배럴(320)은 상부배럴(323)과, 상기 상부배럴(323)의 하단에 나선결합되는 하부배럴(324)로 구성되되, 상기 하부배럴(324)은 특정 식재료를 넣은 후 개방된 상면에 커버(324a)가 부착된 카트리지로 이루어진 것을 특징으로 하는 경량화된 헤드를 갖는 식품 3D프린터.
A frame 100 including a rail 110 and a shaping plate 120;
A head 200 operating in the X-axis, Y-axis, and Z-axis directions along the rail 110;
A cover 310 connected to the tube 430 and a barrel 320 having a cover 310 and a nozzle 321 at the lower end of the barrel 320, And a piston (330) installed inside the nozzle (320) and moving downward by a pneumatic or hydraulic pressure provided through the tube (430) to eject the food material (F) to the nozzle (321);
A pressurizing unit 400 connected to the spraying unit 300 through a tube 430 and supplying pneumatic or hydraulic pressure to the spraying unit 300 through the tube 430 to spray the foodstuff F ≪ / RTI >
The ejector 300 is installed in the head 200 and the pressing unit 400 is installed in the frame 100,
A flange 322 is formed on both sides of the outer circumference of the upper end of the barrel 320 so as to protrude downward from the upper end of the barrel 320. Both ends of the flange 322 are secured to the upper end of the barrel 320, A grip portion 311 which is pushed upward and brought into close contact with the bottom surface of the flange 322 is provided,
The barrel 320 is composed of an upper barrel 323 and a lower barrel 324 spirally connected to the lower end of the upper barrel 323. The lower barrel 324 is provided with an upper surface Characterized in that the cartridge comprises a cartridge with a cover (324a) attached thereto.
삭제delete 삭제delete 청구항 1에 있어서,
상기 레일(110)에는 다수의 헤드(200)가 설치되고, 상기 다수의 헤드(200)는 독립적으로 구동되는 것을 특징으로 하는 경량화 된 헤드를 갖는 식품 3D프린터.The method according to claim 1,
Wherein the rail (110) is provided with a plurality of heads (200), and the plurality of heads (200) are independently driven.
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KR20020037133A (en) * 2000-11-13 2002-05-18 이득환 device for ink injection of printer cartridge built-in type injector
KR20050094234A (en) * 2004-03-22 2005-09-27 김영순 Printer for food and control method thereof
KR20140055837A (en) 2012-11-01 2014-05-09 주식회사 에코시안 Method and system for project scheduling using genetic algorithm
CA2913013A1 (en) * 2013-05-24 2014-11-27 Natural Machines, Inc. Apparatus, method and system for manufacturing food using additive manufacturing 3d printing technology
KR20140036285A (en) * 2014-02-11 2014-03-25 김형진 3d printer cartridge and extruding equipment for (semi-)liquid material

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