KR102078557B1 - Three dimensional printer - Google Patents

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KR102078557B1
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Abstract

본 발명은 삼차원 프린터에 관한 것으로, 삼차원 프린터는 인쇄용 물질을 공급하는 시린지; 상기 시린지의 하측에 위치하며, 상기 인쇄용 물질을 외부로 유출시키기 위한 관로가 형성된 인쇄용 물질 공급관; 상기 인쇄용 물질 공급관의 외주면에 위치하여 상기 인쇄용 물질 공급관에 열을 가하는 히팅 코일; 상기 인쇄용 물질 공급관을 통해 상기 시린지와 연결되며, 상기 시린지로부터 공급되는 상기 인쇄용 물질에 사출 구동력을 제공하는 압출기; 및 상기 압출기와 연결되어 상기 인쇄용 물질의 사출 경로를 제공하는 노즐;을 포함하고, 상기 노즐은 상기 인쇄용 물질이 상기 압출기로부터 유입되기 위한 유로가 구비된 노즐 하우징; 상기 압출기로부터 전달되는 사출압이 일정 압력 이상일 경우, 상기 사출압에 의해 하강하며 상기 유로를 개방시키는 볼이 구비된 유로개폐부; 및 상기 유로 상에 설치되며, 상기 유로계폐부의 상측에 위치하고 상기 볼의 직경보다 작은 내경을 갖는 이탈방지부;를 포함하고, 상기 사출압이 일정 압력 미만일 경우에는 상기 유로가 폐쇄되도록 상기 볼은 상기 이탈방지부의 하측과 밀착된 상태를 유지하고, 그로 인해 삼차원 프린터의 출력시 노즐의 개폐를 보다 손쉽게 제어하며, 출력물의 품질을 향상시킬 수 있는 기술을 제공한다.The present invention relates to a three-dimensional printer, the three-dimensional printer is a syringe for supplying a printing material; Located on the lower side of the syringe, the printing material supply pipe is formed with a pipeline for flowing the printing material to the outside; A heating coil positioned on an outer circumferential surface of the printing material supply pipe to apply heat to the printing material supply pipe; An extruder connected to the syringe through the printing material supply pipe and providing an injection driving force to the printing material supplied from the syringe; And a nozzle connected to the extruder to provide an injection path of the printing material, wherein the nozzle includes: a nozzle housing provided with a flow path through which the printing material flows from the extruder; When the injection pressure delivered from the extruder is more than a certain pressure, the flow path opening and closing portion is provided with a ball that is lowered by the injection pressure to open the flow path; And it is installed on the flow path, located on the upper side of the flow path closing portion having a smaller inner diameter than the diameter of the ball; includes, If the injection pressure is less than a certain pressure, the ball so that the flow path is closed It provides a technology that maintains a close contact with the lower side of the separation preventing portion, thereby more easily controlling opening and closing of the nozzle when printing a three-dimensional printer, and improving the quality of the output.

Description

삼차원 프린터{THREE DIMENSIONAL PRINTER}THREE DIMENSIONAL PRINTER}

본 발명은 삼차원 프린터에 관한 것이다.The present invention relates to a three-dimensional printer.

일반적으로, 삼차원 프린터는 3차원으로 설계된 데이터를 기반으로 다양한 원료를 사출해 입체적인 형태로 만들어내는데 사용되는 장비이며, 대한민국 등록특허공보 제10-1800860호에는 3차원 프린터 및 프린팅 시스템에 관한 기술이 제시된 바 있다.Generally, a 3D printer is a device used to inject various raw materials into a three-dimensional form based on data designed in 3D, and the technology related to the 3D printer and printing system is presented in Korean Patent Publication No. 10-1800860. There is a bar.

그런데, 종래의 삼차원 프린터는 필라멘트를 고온으로 용융시켜 출력하는 특성상 노즐의 온도를 고온으로 유지해야 하며, 필라멘트가 사출되는 프린터 노즐의 분출구가 뚫려있는 구조이기 때문에 사출을 정지할 때 필라멘트의 사출이 곧바로 중단되지 못하고, 가느다란 필라멘트의 형태로 늘어져 출력물의 표면에 달라붙어 출력물의 품질을 저하시키는 문제가 있어서 품질 개선을 위한 후가공을 수행해야만 하는 번거로움이 존재했다.However, in the conventional three-dimensional printer, the temperature of the nozzle must be maintained at a high temperature due to the characteristics of melting and outputting the filament at a high temperature, and since the ejection port of the printer nozzle through which the filament is ejected, the filament is ejected immediately when the injection is stopped. There was a problem of being unable to stop and sticking to the surface of the printed material, which is stretched in the form of a thin filament, thereby deteriorating the quality of the printed material, and has to perform post-processing for quality improvement.

이러한 문제점을 해결하기 위해, 기존에는 노즐의 내부 온도와 사출 압력을 측정하고, 측정값에 따라 노즐 분출구의 개폐를 자동으로 제어하는 셧오프(shut off)형 노즐이 사용되고 있었다.To solve this problem, conventionally, a shut-off type nozzle that measures the internal temperature and injection pressure of the nozzle and automatically controls opening and closing of the nozzle spout according to the measured value has been used.

하지만, 셧오프형 노즐은 노즐의 분출구의 개폐를 자동으로 제어하기 위해 온도와 압력을 측정하는 센서와 분출구를 개폐시키기 위한 모터 등이 반드시 설치되어야만 하므로 장비가 대형화되어 관리가 어렵고, 경제성이 떨어지는 단점이 있었다.However, the shut-off type nozzle must be equipped with a sensor for measuring temperature and pressure and a motor for opening and closing the spout to automatically control the opening and closing of the spout of the nozzle. There was.

한편, 스프링의 탄성을 이용하여 노즐 분출구의 개폐를 조절하는 스프링 타입의 노즐은 삼차원 프린터 노즐 내부의 고온 환경에 의해 시간이 지날수록 스프링의 내구성이 저하되어 탄성력이 떨어지므로 탄성에 의한 분출구의 개폐를 세밀하게 제어하기가 어려운 실정이었다.On the other hand, a spring-type nozzle that adjusts the opening and closing of the nozzle spout using the elasticity of the spring decreases the durability of the spring and decreases the elastic force over time due to the high temperature environment inside the three-dimensional printer nozzle. It was difficult to control in detail.

본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위한 것으로, 삼차원 프린터의 출력시 노즐의 개폐를 보다 손쉽게 제어하며, 출력물의 품질을 향상시킬 수 있는 기술을 제공하는데 그 목적이 있다.The present invention is to solve the above-mentioned problems, it is an object to provide a technique for more easily controlling the opening and closing of the nozzle when outputting a three-dimensional printer, and to improve the quality of the output.

본 발명이 해결하려는 과제는 전술한 과제로 제한되지 아니하며, 언급되지 아니한 또 다른 기술적 과제들은 후술할 내용으로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.The problems to be solved by the present invention are not limited to the above-described problems, and other technical problems that are not mentioned will be clearly understood by a person having ordinary knowledge in the technical field to which the present invention pertains from contents to be described later.

이러한 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 일 태양으로 삼차원 프린터는 인쇄용 물질을 공급하는 시린지; 상기 시린지의 하측에 위치하며, 상기 인쇄용 물질을 외부로 유출시키기 위한 관로가 형성된 인쇄용 물질 공급관; 상기 인쇄용 물질 공급관의 외주면에 위치하여 상기 인쇄용 물질 공급관에 열을 가하는 히팅 코일; 상기 인쇄용 물질 공급관을 통해 상기 시린지와 연결되며, 상기 시린지로부터 공급되는 상기 인쇄용 물질에 사출 구동력을 제공하는 압출기; 및 상기 압출기와 연결되어 상기 인쇄용 물질의 사출 경로를 제공하는 노즐;을 포함하고, 상기 노즐은 상기 인쇄용 물질이 상기 압출기로부터 유입되기 위한 유로가 구비된 노즐 하우징; 상기 압출기로부터 전달되는 사출압이 일정 압력 이상일 경우, 상기 사출압에 의해 하강하며 상기 유로를 개방시키는 볼이 구비된 유로개폐부; 및 상기 유로 상에 설치되며, 상기 유로개폐부의 상측에 위치하고 상기 볼의 직경보다 작은 내경을 갖는 이탈방지부;를 포함하고, 상기 사출압이 일정 압력 미만일 경우에는 상기 유로가 폐쇄되도록 상기 볼은 상기 이탈방지부의 하측과 밀착된 상태를 유지할 수 있다.In order to achieve this object, in one aspect of the present invention, a three-dimensional printer includes a syringe that supplies a printing material; Located on the lower side of the syringe, the printing material supply pipe is formed with a pipeline for flowing the printing material to the outside; A heating coil positioned on an outer circumferential surface of the printing material supply pipe to apply heat to the printing material supply pipe; An extruder connected to the syringe through the printing material supply pipe and providing an injection driving force to the printing material supplied from the syringe; And a nozzle connected to the extruder to provide an injection path of the printing material, wherein the nozzle includes: a nozzle housing provided with a flow path through which the printing material flows from the extruder; When the injection pressure delivered from the extruder is more than a certain pressure, the flow path opening and closing portion is provided with a ball that is lowered by the injection pressure to open the flow path; And it is installed on the flow path, located on the upper side of the flow path opening and closing portion having an inner diameter smaller than the diameter of the ball; including, when the injection pressure is less than a certain pressure, the ball is closed so that the flow path is closed It is possible to maintain a state in close contact with the lower side of the departure preventing portion.

또한, 유로개폐부는 상기 볼을 안정적으로 지지하도록 상기 볼의 곡률과 동일한 곡률을 갖되, 오목한 홈으로 형성된 지지면을 가지며, 상기 볼의 하강시 상기 볼과 함께 하강하며 상기 노즐 하우징의 측벽의 내부에 형성된 측면유로를 개방하는 제1몸체; 및 상기 제1몸체의 하측에 연장 형성되며, 상기 제1몸체의 하강시 길이 방향으로 수축되는 제2몸체;를 포함하고, 상기 제1몸체 및 제2몸체는 내열성 고무 재질로 형성될 수 있다.In addition, the flow path opening and closing portion has a curvature equal to the curvature of the ball so as to stably support the ball, has a support surface formed with a concave groove, and when the ball is lowered, descends with the ball and is located inside the sidewall of the nozzle housing. A first body opening the formed side passages; And a second body extending on the lower side of the first body and contracting in the longitudinal direction when the first body descends. The first body and the second body may be formed of a heat-resistant rubber material.

그리고, 제1몸체는 상기 유로가 개방될 경우, 상기 인쇄용 물질이 상기 측면유로로 신속하게 유입되기 위한 이동 경로를 제공하도록 상기 지지면의 가장자리로부터 상기 측면유로를 향하는 방향으로 하향 경사지며 형성된 가이드유닛; 상기 가이드의 하측에 위치하고, 상기 볼에 가해지는 사출압에 따라 하강하거나 상승하여 상기 측면유로를 개폐하는 측면유로 개폐유닛; 및 상기 측면유로 개폐유닛과 상기 제2몸체의 사이에 위치하고, 상기 볼의 하강시 상기 노즐 하우징의 측벽과의 불필요한 접촉에 의한 마찰력이 발생하지 않도록 상기 측벽에 대해 일정한 이격거리를 갖는 마찰방지유닛;을 포함할 수 있다.In addition, when the flow path is opened, the first body is formed with a guide unit inclined downward in the direction toward the side flow path from the edge of the support surface to provide a movement path for the printing material to flow into the side flow path quickly. ; A side channel opening / closing unit positioned at a lower side of the guide and descending or rising according to an injection pressure applied to the ball to open and close the side channel; And a friction preventing unit positioned between the side passage opening / closing unit and the second body, and having a predetermined separation distance to the side wall to prevent frictional force caused by unnecessary contact with the side wall of the nozzle housing when the ball is lowered. It may include.

아울러, 노즐 하우징은 상기 측면유로의 상측에 힌지 결합되며, 상기 측면유로 내부로 상기 인쇄용 물질이 유입될 때 발생하는 압력에 의해 상기 측면유로를 개방시키는 측면유로 개폐부;를 포함하고, 상기 측면유로 개폐유닛이 상기 측면유로를 폐쇄할 경우, 상기 측면유로 개폐부가 상기 측면유로 개폐유닛과 결합되어 2중의 차단벽이 구현되도록 상기 측면유로 개폐유닛과 측면유로 개폐부는 서로 상이한 극성을 갖는 마그네틱 재질로 형성될 수 있다.In addition, the nozzle housing is hinged coupled to the upper side of the side passage, the side passage opening and closing portion for opening the side passage by the pressure generated when the printing material flows into the side passage; includes, opening and closing the side passage When the unit closes the side channel, the side channel opening and closing unit and the side channel opening and closing unit are formed of magnetic materials having different polarities such that the double blocking wall is realized by combining the side channel opening and closing unit with the side channel opening and closing unit. You can.

상술한 과제의 해결 수단은 단지 예시적인 것으로서, 본 발명을 제한하려는 의도로 해석되지 않아야 한다. 상술한 예시적인 실시예 외에도, 도면 및 발명의 상세한 설명에 기재된 추가적인 실시예가 존재할 수 있다.The means for solving the above-described problems are merely exemplary and should not be construed as limiting the present invention. In addition to the exemplary embodiments described above, there may be additional embodiments described in the drawings and detailed description of the invention.

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에 의하면, 기존의 셧업 노즐 방식처럼 온도와 압력을 측정하고 모터를 구동시켜 노즐의 분출구를 개폐하는 방식이 아니므로 셧업 노즐형 개폐 방식에 비해 구조적으로 단순하며, 무동력으로 노즐의 개폐를 조절할 수 있다.As described above, according to the present invention, since the temperature and pressure are measured and the motor is driven to open and close the nozzle spout like the conventional shut-off nozzle method, it is structurally simpler than the shut-up nozzle type opening and closing method and has no power. The opening and closing of the nozzle can be adjusted.

또한, 본 발명은 노즐 분출구의 개폐를 제어함에 있어서, 스프링의 사용을 배제함으로써 기존의 스프링 타입의 노즐에서 발생할 수 있는 스프링의 내구성 저하로 인한 단점을 개선할 수 있다.In addition, the present invention, by controlling the opening and closing of the nozzle spout, by eliminating the use of the spring can improve the disadvantages due to the durability of the spring that can occur in the existing spring-type nozzle.

따라서, 본 발명은 삼차원 프린터 장비의 관리가 용이하고, 경제성이 향상되는 효과가 있으며, 셧업 노즐 방식을 사용하지 않아도 사출 압력에 따라 필라멘트의 사출을 신속하게 중단시킬 수 있기 때문에 출력물의 품질이 향상되는 장점이 있다. Therefore, the present invention is easy to manage the three-dimensional printer equipment, has the effect of improving the economic efficiency, and the quality of the output is improved because it is possible to quickly stop the injection of the filament according to the injection pressure without using a shut-up nozzle method There are advantages.

본 발명의 효과들은 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 효과들은 청구범위의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.The effects of the present invention are not limited to the effects mentioned above, and other effects not mentioned will become apparent to those skilled in the art from the description of the claims.

도1은 본 발명의 일 실시예에 따른 삼차원 프린터를 개략적으로 도시한 것이다.
도2는 본 발명의 일 실시예에 따른 노즐을 개략적으로 도시한 것이다.
도3은 도2의 노즐의 내부에 사출압이 가해질 경우, 사출압에 따른 노즐 작동 상태의 변화를 개략적으로 도시한 것이다.
1 schematically shows a three-dimensional printer according to an embodiment of the present invention.
Figure 2 schematically shows a nozzle according to an embodiment of the present invention.
FIG. 3 schematically shows a change in the nozzle operating state according to the injection pressure when injection pressure is applied to the inside of the nozzle of FIG. 2.

본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 첨부된 도면을 참조하여 더 구체적으로 설명하되, 이미 주지되어진 기술적 부분에 대해서는 설명의 간결함을 위해 생략하거나 압축하기로 한다.With reference to the accompanying drawings, a preferred embodiment of the present invention will be described in more detail, but for the brevity of description, the technical parts that are already well-known will be omitted or compressed.

본 명세서에서 본 발명의 "일" 또는 "하나의" 실시예에 대한 언급들은 반드시 동일한 실시예에 대한 것은 아니며, 이들은 적어도 하나를 의미한다는 것에 유의해야 한다.It should be noted that references herein to “one” or “one” embodiments of the present invention are not necessarily referring to the same embodiment, and they mean at least one.

이하의 실시예에서, 제1, 제2 등의 용어는 한정적인 의미가 아니라 하나의 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하는 목적으로 사용되었다.In the following examples, terms such as first and second are not used in a limiting sense, but for the purpose of distinguishing one component from other components.

이하의 실시예에서, 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다른 의미를 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.In the following embodiments, the singular expressions include the plural expressions unless the context clearly indicates different meanings.

이하의 실시예에서, 포함하다 또는 가지다 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징 또는 구성요소가 존재함을 의미하는 것이고, 하나 이상의 다른 특징들 또는 구성요소가 부가될 가능성을 미리 배제하는 것은 아니다.In the following embodiments, terms such as include or have mean that the features or components described in the specification exist, and do not preclude the possibility that one or more other features or components may be added.

이하의 실시예에서, 막, 영역, 구성 요소 등의 부분이 다른 부분 위에 또는 상에 있다고 할 때, 다른 부분의 바로 위에 있는 경우뿐만 아니라, 그 중간에 다른 막, 영역, 구성 요소 등이 개재되어 있는 경우도 포함한다.In the following embodiments, when a part of a film, region, component, etc. is said to be on or on another part, as well as when it is directly above the other part, other films, regions, components, etc. are interposed therebetween. Also included.

이하의 실시예에서, 어떤 부분이 다른 부분과 "연결"되어 있다고 할 때, 이는 직접적으로 연결되어 있는 경우 뿐만 아니라, 그 중간에 다른 부재를 사이에 두고 간접적으로 연결되어 있는 경우도 포함한다.In the following embodiments, when a part is said to be "connected" to another part, this includes not only the case of being directly connected, but also the case of being connected indirectly with another member in between.

도면에서는 설명의 편의를 위하여 구성 요소들이 그 크기가 과장 또는 축소될 수 있다. 예컨대, 도면에서 나타난 각 구성의 크기 및 두께는 설명의 편의를 위해 임의로 나타내었으므로, 본 발명이 반드시 도시된 바에 한정되지 않는다.In the drawings, the size of components may be exaggerated or reduced for convenience of description. For example, since the size and thickness of each component shown in the drawings are arbitrarily shown for convenience of description, the present invention is not necessarily limited to what is shown.

도1은 본 발명의 일 실시예에 따른 삼차원 프린터를 개략적으로 도시한 것이고, 도2는 본 발명의 일 실시예에 따른 노즐을 개략적으로 도시한 것이다. 도1 및 도2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 삼차원 프린터는 시린지(100), 인쇄용 물질 공급관(110), 히팅 코일(120), 압출기(200) 및 노즐(300)을 포함할 수 있다.1 schematically shows a three-dimensional printer according to an embodiment of the present invention, and FIG. 2 schematically shows a nozzle according to an embodiment of the present invention. 1 and 2, the three-dimensional printer according to an embodiment of the present invention includes a syringe 100, a printing material supply pipe 110, a heating coil 120, an extruder 200 and a nozzle 300 You can.

시린지(100, syringe)는 인쇄용 물질을 저장하기 위한 저장 공간을 가지며, 내부에 저장된 인쇄용 물질을 압출기(200)로 공급할 수 있다. 일 실시예에서 시린지(100)에 저장되는 인쇄용 물질은 출력하기 원하는 물품을 형상화하는 물질로서, 열가소성 고체 필라멘트, 액상 금속 및 플라스틱 중에서 선택된 적어도 하나로 적용될 수 있다. Syringe (100, syringe) has a storage space for storing the printing material, it can supply the printing material stored therein to the extruder (200). In one embodiment, the printing material stored in the syringe 100 is a material that shapes an article to be output, and may be applied to at least one selected from thermoplastic solid filaments, liquid metals, and plastics.

인쇄용 물질 공급관(110)은 시린지(100)의 하측에 위치하며, 시린지(100) 내에 저장된 인쇄용 물질을 외부로 유출시키기 위한 관로가 형성될 수 있다. 즉, 인쇄용 물질 공급관(110)은 시린지(100)와 압출기(200)를 연결할 수 있다.The printing material supply pipe 110 is located under the syringe 100, and a pipeline for flowing the printing material stored in the syringe 100 to the outside may be formed. That is, the material supply pipe 110 for printing may connect the syringe 100 and the extruder 200.

히팅 코일(120)은 인쇄용 물질 공급관(110)의 외주면에 위치하여 인쇄용 물질 공급관(110)에 열을 가할 수 있다. 시린지(100)로부터 인쇄용 물질 공급관(110)으로 이동되는 인쇄용 물질은 히팅 코일(120)의 가열에 의해 고화되지 않은 상태를 유지하며 원활하게 압출기(200)까지 이동되는 것이 가능하다.The heating coil 120 may be located on the outer circumferential surface of the printing material supply pipe 110 to apply heat to the printing material supply pipe 110. The printing material transferred from the syringe 100 to the printing material supply pipe 110 maintains an unsolidified state by heating of the heating coil 120 and can be smoothly moved to the extruder 200.

압출기(200)는 인쇄용 물질 공급관(110)을 통해 시린지(100)와 연결되며, 시린지(100)로부터 공급되는 인쇄용 물질에 사출 구동력을 제공함으로써, 인쇄용 물질이 노즐(300)을 통해 외부로 토출되도록 한다.The extruder 200 is connected to the syringe 100 through the material supply pipe 110 for printing, and provides an injection driving force to the printing material supplied from the syringe 100, so that the printing material is discharged to the outside through the nozzle 300 do.

압출기(200)의 내부에는 스크류(210)가 위치하며, 스크류(210)의 외측에는 스크류(210)의 길이 방향으로 단열부(220)가 형성될 수 있다. 일 실시예에서 단열부(220)는 고온에 의해 용융된 인쇄용 물질의 온도가 낮아지는 것을 방지함으로써, 용융된 인쇄용 물질이 압출기(200) 내에서 고화되는 것을 막는다. A screw 210 is located inside the extruder 200, and an insulating part 220 may be formed on the outside of the screw 210 in the longitudinal direction of the screw 210. In one embodiment, the heat insulation unit 220 prevents the temperature of the molten printing material from being lowered by high temperature, thereby preventing the molten printing material from solidifying in the extruder 200.

스크류(210)는 노즐(300)로 이동되는 인쇄용 물질의 유출량을 조절하고, 압출기(200) 내에서 인쇄용 물질이 잘 흐를 수 있도록 일 방향으로 회전할 수 있다. 즉, 압출기(200)는 스크류(210)의 회전력을 제어하여 노즐(300)을 통해 사출되는 용융된 인쇄용 물질의 사출량과 사출압을 제어할 수 있다. 일 실시예에서 스크류(210)는 오거 스크류(Auger Screw)가 사용될 수 있다.The screw 210 may control the outflow amount of the printing material moved to the nozzle 300 and rotate in one direction so that the printing material flows well in the extruder 200. That is, the extruder 200 may control the rotational force of the screw 210 to control the injection amount and injection pressure of the molten printing material injected through the nozzle 300. In one embodiment, the screw 210 may be an auger screw.

노즐(300)은 압출기(200)의 하측에 연결되어 압출기(200)를 통과한 인쇄용 물질의 사출 경로를 제공할 수 있다. 일 실시예에서 노즐(300)은 노즐 하우징(310), 유로개폐부(320) 및 이탈방지부(330)를 포함할 수 있다.The nozzle 300 may be connected to the lower side of the extruder 200 to provide an injection path for the printing material passing through the extruder 200. In one embodiment, the nozzle 300 may include a nozzle housing 310, a flow path opening and closing part 320 and a departure preventing part 330.

노즐 하우징(310)은 인쇄용 물질이 압출기(200)로부터 유입되기 위한 유로(R1)를 포함하며, 노즐(300)의 외관을 형성할 수 있다. 노즐 하우징(310)의 내부 공간에는 노즐 하우징(310)의 상측 방향을 기준으로 이탈방지부(330), 볼(321a) 및 유로개폐부(320)가 순차 배치될 수 있다.The nozzle housing 310 includes a flow path R1 through which the printing material flows from the extruder 200, and may form the appearance of the nozzle 300. In the inner space of the nozzle housing 310, the departure preventing part 330, the ball 321a, and the flow path opening and closing part 320 may be sequentially arranged based on the upper direction of the nozzle housing 310.

유로개폐부(320)는 압출기(200)로부터 노즐 하우징(310)으로 전달되는 사출압이 일정 압력 이상일 경우, 사출압에 의해 자연스럽게 하강하며 유로(R1)를 개방시키는 볼(321a)을 포함할 수 있다.The flow path opening and closing part 320 may include a ball 321a that naturally descends by the injection pressure and opens the flow path R1 when the injection pressure delivered from the extruder 200 to the nozzle housing 310 is greater than or equal to a predetermined pressure. .

일 실시예에서 유로개폐부(320)는 제1몸체(321) 및 제2몸체(322)를 포함할 수 있다. 제1몸체(321)는 볼(321a)을 안정적으로 지지하도록 볼(321a)의 곡률과 동일한 곡률을 갖되, 오목한 홈으로 형성된 지지면(321b)을 가질 수 있다. 사출압으로 인해 볼(321a)이 노즐 하우징(310)의 하측 방향으로 하강할 때, 제1몸체(321)는 볼(321a)과 함께 하강하며 노즐 하우징(310)의 측벽(311, 312)의 내부에 형성된 측면유로(R2, R3)를 개방할 수 있다.In one embodiment, the channel opening / closing part 320 may include a first body 321 and a second body 322. The first body 321 has a curvature equal to the curvature of the ball 321a to stably support the ball 321a, but may have a support surface 321b formed as a concave groove. When the ball 321a descends in the downward direction of the nozzle housing 310 due to the injection pressure, the first body 321 descends together with the ball 321a and the sidewalls 311 and 312 of the nozzle housing 310 Side passages R2 and R3 formed therein can be opened.

구체적으로, 제1몸체(321)는 가이드유닛(321c, 321d), 측면유로 개폐유닛(321e, 321f) 및 마찰방지유닛(321g, 321h)을 더 포함할 수 있다. 먼저, 가이드유닛(321c, 321d)은 유로(R1)가 개방될 경우, 인쇄용 물질이 측면유로(R2, R3)로 신속하게 유입되기 위한 이동 경로를 제공하도록 지지면(321b)의 가장자리로부터 측면유로(R2, R3)를 향하는 방향으로 하향 경사지며 형성될 수 있다. Specifically, the first body 321 may further include guide units 321c and 321d, side passage opening and closing units 321e and 321f, and friction preventing units 321g and 321h. First, the guide units (321c, 321d), when the flow path (R1) is opened, the side flow path from the edge of the support surface (321b) to provide a movement path for the printing material to flow quickly into the side flow paths (R2, R3) It may be formed inclined downward in the direction toward (R2, R3).

아울러, 가이드유닛(321c, 321d)이 지지면(321b)의 가장자리로부터 측면유로(R2, R3)를 향하는 방향으로 하향 경사지며 형성됨에 따라, 제1몸체(321)의 표면적이 넓어지므로 압출기(200)로부터 노즐 하우징(310)의 내부로 사출압이 가해질 때 제1몸체(321)의 단위 면적당 가해지는 하중이 줄어들어 하중분산의 효과가 있고, 응력집중으로 인해 제1몸체(321)의 표면에 파단면이 생기는 문제를 해소하여 제1몸체(321)의 내구성의 향상에 기여한다.In addition, as the guide units 321c and 321d are inclined downward in the direction toward the side passages R2 and R3 from the edge of the support surface 321b, the surface area of the first body 321 widens, thereby extruder 200 ) When the injection pressure is applied to the inside of the nozzle housing 310, the load applied per unit area of the first body 321 is reduced, which has the effect of load distribution, and due to the concentration of stress, the surface of the first body 321 is damaged. By solving the problem of cross section, it contributes to the improvement of the durability of the first body (321).

측면유로 개폐유닛(321e, 321f)은 가이드의 하측에 위치하고, 볼(321a)에 가해지는 사출압에 따라 하강하거나 상승하여 측면유로(R2, R3)를 개폐할 수 있다. 여기서, 측면유로 개폐유닛(321e, 321f)은 자성을 갖는 마그네틱 재질로 형성될 수 있다. 측면유로 개폐유닛(321e, 321f)은 제1몸체(321)의 수용홈(h1, h2)에 강제 압입 방식으로 고정되거나 별도의 접착수단에 의해 접착 고정될 수 있다.The side passage opening / closing units 321e, 321f are located at the lower side of the guide, and can be opened or closed by the side passages R2, R3 by descending or rising according to the injection pressure applied to the ball 321a. Here, the side passage opening / closing units 321e and 321f may be formed of a magnetic material having magnetism. The side passage opening / closing units 321e and 321f may be fixed to the receiving grooves h1 and h2 of the first body 321 in a forced press method or may be adhesively fixed by separate bonding means.

마찰방지유닛(321g, 321h)은 측면유로 개폐유닛(321e, 321f)과 제2몸체(322)의 사이에 위치하고, 볼(321a)의 하강시 노즐 하우징(310)의 측벽(311, 312)과의 불필요한 접촉에 의한 마찰력이 발생하지 않도록 노즐 하우징(310)의 측벽(311, 312)과 일정한 이격거리를 가질 수 있다.The friction preventing units 321g and 321h are located between the side flow path opening and closing units 321e and 321f and the second body 322, and when the ball 321a descends, the side walls 311 and 312 of the nozzle housing 310 and It may have a constant separation distance from the side walls 311 and 312 of the nozzle housing 310 so that frictional force due to unnecessary contact of the nozzle does not occur.

예를 들어, 볼(321a)에 가해지는 사출압의 크기에 따라 제1몸체(321)의 이동거리가 비례해야만 사출압 크기에 의해 유로(R1)를 개폐하는 것이 용이하나, 제1몸체(321)의 외주면 중 노즐 하우징(310)의 내부의 측벽(311, 312)과 접촉된 영역이 많을 경우에는 제1몸체(321)의 하강시 측벽(311, 312)과의 불필요한 접촉으로 인한 마찰력이 발생하게 되어 제1몸체(321)의 원활한 이동을 제한할 우려가 있다. For example, it is easy to open and close the flow path R1 by the size of the injection pressure only when the movement distance of the first body 321 is proportional to the size of the injection pressure applied to the ball 321a, but the first body 321 ) If there are many areas in contact with the side walls 311 and 312 inside the nozzle housing 310 among the outer circumferential surfaces, friction force occurs due to unnecessary contact with the side walls 311 and 312 when the first body 321 descends. This may limit the smooth movement of the first body 321.

또한, 발생하는 마찰력은 사출압의 크기에 따라 제1몸체(321)의 이동거리를 정밀하게 조절하기에 장애가 될 수 있으므로 제1몸체(321)의 외주면은 측벽(311, 312)과의 접촉을 최소화할 필요가 있다.In addition, the generated friction force may be an obstacle to precisely controlling the movement distance of the first body 321 according to the size of the injection pressure, so the outer circumferential surface of the first body 321 makes contact with the side walls 311 and 312. It needs to be minimized.

따라서, 일 실시예에서는 측면유로 개폐유닛(321e, 321f)의 하측에 마찰방지유닛(321g, 321h)을 형성함으로써, 제1몸체(321)의 외주면 중 노즐 하우징(310)의 내부의 측벽(311, 312)과 접촉되는 영역을 최소화할 수 있다. Therefore, in one embodiment, by forming the friction preventing unit 321g, 321h on the lower side of the side passage opening / closing units 321e, 321f, sidewalls 311 inside the nozzle housing 310 among the outer circumferential surfaces of the first body 321 , 312) can be minimized.

즉, 측면유로 개폐유닛(321e, 321f)을 통해 제1몸체(321)의 하강시 제1몸체(321)의 외주면이 측벽(311, 312)과 접촉되어 발생하는 마찰력을 줄일 수 있으므로 사출압의 크기에 따라 제1몸체(321)의 이동거리를 정밀하게 조절하기가 용이하다.That is, since the outer peripheral surface of the first body 321 is in contact with the side walls 311 and 312 when the first body 321 descends through the side flow path opening and closing units 321e and 321f, it is possible to reduce the frictional force. It is easy to precisely adjust the moving distance of the first body 321 according to the size.

이탈방지부(330)는 유로(R1) 상에 설치되며, 유로개폐부의 상측에 위치한다. 이탈방지부(330)는 노즐 하우징(310)의 내부에 위치한 볼(321a)의 이탈을 방지하기 위해 볼(321a)의 직경보다 작은 내경을 갖도록 형성될 수 있다. 또한, 이탈방지부(330)의 내주면에는 실링을 위한 오링(331)이 밀착 결합될 수 있다. The departure preventing portion 330 is installed on the flow path R1 and is located above the flow path opening and closing portion. The departure preventing part 330 may be formed to have an inner diameter smaller than the diameter of the ball 321a in order to prevent the ball 321a located inside the nozzle housing 310 from being detached. In addition, an O-ring 331 for sealing may be tightly coupled to the inner circumferential surface of the departure preventing portion 330.

그리고, 압출기(200)로부터 볼(321a)에 가해지는 사출압이 일정 압력 미만일 경우에는 유로(R1)가 폐쇄되어 인쇄용 물질이 유로(R1)로 유입되지 않도록 볼(321a)이 이탈방지부(330)의 하측에 형성된 오링(331)과 밀착된 상태를 유지할 수 있다.Then, when the injection pressure applied to the ball 321a from the extruder 200 is less than a certain pressure, the flow path R1 is closed to prevent the printing material from flowing into the flow path R1 so that the ball 321a is prevented from coming off 330 ) Can be in close contact with the O-ring 331 formed on the lower side.

제2몸체(322)는 제1몸체(321)의 하측에 연장 형성되며, 노즐 하우징(310)의 바닥면(B)과 접촉되어 제1몸체(321)를 지지할 수 있다. 사출압에 의해 제1몸체(321)가 하강할 경우, 제2몸체(322)는 길이 방향으로 수축될 수 있다. 여기서, 길이 방향은 제1몸체(321)와 수직방향을 의미한다. 제1몸체(321)를 가압하는 사출압의 크기가 감소할 경우, 제2몸체(322)는 자체적인 탄성력에 의해 최초 길이로 복원될 수 있고, 그에 따라 제1몸체(321)가 상승하게 된다.The second body 322 is formed to extend below the first body 321 and may contact the bottom surface B of the nozzle housing 310 to support the first body 321. When the first body 321 descends by the injection pressure, the second body 322 may contract in the longitudinal direction. Here, the longitudinal direction means a vertical direction with the first body 321. When the size of the injection pressure that presses the first body 321 decreases, the second body 322 may be restored to its original length by its own elastic force, and accordingly, the first body 321 rises. .

일 실시예에서 제1몸체(321) 및 제2몸체(322)는 노즐(300) 내부의 고온 환경에서 우수한 내구성을 확보하기 위해 내열성 고무 재질로 형성될 수 있다. 즉, 제1몸체(321) 및 제2몸체(322)는 내열성 고무 재질로 형성됨으로 인해 자체적인 탄성력과 내열성 및 내구성을 확보할 수 있다. 또한, 내열성 고무 재질은 실리콘계 고무 또는 불소계 고무 재질로 적용될 수 있다.In one embodiment, the first body 321 and the second body 322 may be formed of a heat-resistant rubber material to secure excellent durability in a high-temperature environment inside the nozzle 300. That is, since the first body 321 and the second body 322 are formed of a heat-resistant rubber material, it is possible to secure its own elastic force, heat resistance and durability. Further, the heat-resistant rubber material may be applied as a silicone rubber or a fluorine rubber material.

제2몸체(322)는 볼(321a)에 가해지는 사출압에 따라 길이 방향으로 수축될 수 있고, 사출압의 크기가 일정 압력 미만일 경우에는 다시 원래의 길이로 신장되면서 제1몸체(321)를 상승시켜 이탈방지부(330)의 하측에 볼(321a)이 밀착되도록 한다.The second body 322 may be contracted in the longitudinal direction according to the injection pressure applied to the ball 321a, and when the size of the injection pressure is less than a certain pressure, the first body 321 is stretched to the original length again. The ball 321a is brought into close contact with the lower side of the departure preventing portion 330 by raising.

제1몸체(321)가 사출압에 의해 가압되지 않는 상태이거나 사출압의 크기가 일정 압력 미만일 경우에는 볼(321a)이 이탈방지부(330)의 하측과 밀착되도록 제2몸체(322)의 길이(D)와 폭(W)을 적절하게 설정하여 제2몸체(322)를 형성할 수 있다. When the first body 321 is not pressurized by the injection pressure or the size of the injection pressure is less than a certain pressure, the length of the second body 322 so that the ball 321a is in close contact with the lower side of the separation preventing portion 330 The second body 322 may be formed by appropriately setting (D) and width (W).

그리고, 제2몸체(322)의 길이(D)를 길게 설정하거나 제2몸체(322)의 폭(W)을 넓게 설정하여 제2몸체(322)를 형성할 경우에는 사출압의 크기가 일정 수준 이상으로 커져야만 제1몸체(321)를 하강시킬 수 있다. 즉, 일 실시예에서는 제2몸체(322)의 길이(D)와 제2몸체(322)의 폭(W)을 조절함으로써 사출압의 크기에 따른 유로(R1)의 개폐 제어가 가능하다.In addition, when the length D of the second body 322 is set long or the width W of the second body 322 is set wide to form the second body 322, the size of the injection pressure is constant. The first body 321 can be lowered only when it becomes larger than the above. That is, in one embodiment, by controlling the length D of the second body 322 and the width W of the second body 322, opening and closing control of the flow path R1 according to the size of the injection pressure is possible.

한편, 노즐 하우징(310)은 측면유로(R2, R3)의 상측과 힌지 결합되며, 측면유로(R2, R3) 내부로 인쇄용 물질이 유입될 때 발생하는 압력에 의해 측면유로(R2, R3)를 개방시키는 측면유로 개폐부(313, 314)를 포함할 수 있다. 여기서, 측면유로 개폐부(313, 314)는 측면유로의 상측(317, 318)에 결합된 힌지축(315, 316)을 중심으로 회전하며 측면유로(R2, R3)를 개방하거나 폐쇄할 수 있다.On the other hand, the nozzle housing 310 is hinged with the upper side of the side passages (R2, R3), and the side passages (R2, R3) by the pressure generated when the printing material flows into the side passages (R2, R3) Side passage opening and closing portions 313 and 314 may be included. Here, the side channel opening and closing portions 313 and 314 rotate around the hinge shafts 315 and 316 coupled to the upper sides 317 and 318 of the side channel and can open or close the side channels R2 and R3.

일 실시예에서 측면유로 개폐유닛(321e, 321f)이 측면유로(R2, R3)를 폐쇄할 경우, 측면유로 개폐부(313, 314)가 측면유로 개폐유닛(321e, 321f)과 자기적 인력에 의해 결합되어 2중의 차단벽이 구현되도록 측면유로 개폐유닛(321e, 321f)과 측면유로 개폐부(313, 314)는 서로 상이한 극성을 갖는 마그네틱 재질로 형성될 수 있다. In one embodiment, when the side channel opening and closing units 321e and 321f close the side channels R2 and R3, the side channel opening and closing units 313 and 314 are driven by the side channel opening and closing units 321e and 321f and magnetic attraction. The side channel opening / closing units 321e, 321f and the side channel opening / closing units 313, 314 may be formed of magnetic materials having different polarities so as to be combined to implement a double blocking wall.

즉, 제1몸체(321)가 상승함으로 인해 측면유로 개폐유닛(321e, 321f)이 측면유로(R2, R3)를 폐쇄할 때, 측면유로 개폐부(313, 314)가 측면유로 개폐유닛(321e, 321f)과 자기적 인력에 의해 결합되어 2중의 차단벽을 구현할 수 있으므로 노즐(300)의 분출구(319)를 개폐하기 위한 셧업 노즐 방식을 사용하지 않아도 필라멘트의 사출을 신속하게 중단시킬 수 있고, 이는 출력물의 표면 품질 개선에 기여하는 효과가 있다.That is, when the first body 321 rises, when the side channel opening / closing units 321e, 321f close the side channels R2, R3, the side channel opening / closing units 313, 314 have side channel opening / closing units 321e, 321f) can be combined by a magnetic attraction to realize a double barrier, so it is possible to quickly stop the injection of the filament without using a shut-up nozzle method for opening and closing the spout 319 of the nozzle 300, which It has the effect of contributing to the improvement of the surface quality of the output.

도3은 도2의 노즐의 내부에 사출압이 가해질 경우, 사출압에 따른 노즐 내부의 작동 상태를 개략적으로 도시한 것이다. 도3의 (a) 내지 (c)를 참조하면, 일정 크기 이상의 사출압에 의해 제2몸체(322)가 길이 방향으로 수축되면서 제1몸체(321)가 아래로 하강하게 되며, 그에 의해 유로(R1)가 개방되면서 인쇄용 물질이 노즐 하우징(310)의 내부 공간으로 유입된다. 유입된 인쇄용 물질은 가이드유닛(321c, 321d)의 경사면을 따라서 신속하게 이동하다가 측면유로 개폐부(313, 314)까지 도달하면, 측면유로 개폐부(313, 314)가 힌지축(315, 316)을 중심으로 회전하면서 측면유로(R2, R3)가 개방되며, 인쇄용 물질이 측면유로(R2, R3) 내부로 유입되어 노즐 하우징(310)의 하측에 위치한 분출구(319)를 통해 노즐(300)의 외부로 토출될 수 있다.3 schematically shows an operating state inside the nozzle according to the injection pressure when injection pressure is applied to the inside of the nozzle of FIG. 2. Referring to Figure 3 (a) to (c), the first body 321 is lowered as the second body 322 is contracted in the longitudinal direction by the injection pressure of a predetermined size or more, thereby the flow path ( R1) is opened and the printing material flows into the inner space of the nozzle housing 310. The inflow of the printing material moves rapidly along the inclined surfaces of the guide units 321c and 321d, and when the side passage opening and closing portions 313 and 314 are reached, the side passage opening and closing portions 313 and 314 center on the hinge shafts 315 and 316. The side passages (R2, R3) are opened while rotating to the outside, and the printing material flows into the side passages (R2, R3) and flows out of the nozzle (300) through the spout (319) located below the nozzle housing (310). Can be discharged.

볼(321a)을 하측 방향으로 가압하는 사출압의 크기가 일정 압력 미만으로 감소할 경우에는 수축되었던 제2몸체(322)의 길이가 원래대로 신장되면서 제1몸체(321)를 상승시키게 되므로 이탈방지부(330)의 하측에 볼(321a)이 밀착되어 유로(R1)를 폐쇄하게 된다. 그와 동시에 측면유로 개폐부(313, 314)는 측면유로 개폐유닛(321e, 321f)과 자기적 인력에 의해 결합되므로 측면유로(R2, R3)는 2중의 차단벽에 의해 페쇄된다. 즉, 2중의 차단벽에 의해 인쇄용 물질이 측면유로(R2, R3)를 통해 노즐(300)의 외부로 토출되는 것이 신속하게 정지될 수 있다.When the size of the injection pressure for pressing the ball 321a in the downward direction decreases below a certain pressure, the length of the contracted second body 322 is stretched as it is and the first body 321 is raised, thereby preventing departure. The ball 321a is in close contact with the lower portion of the portion 330 to close the flow path R1. At the same time, the side channel openings 313 and 314 are coupled by the side channel opening and closing units 321e and 321f by magnetic attraction, so that the side channels R2 and R3 are closed by a double blocking wall. That is, the printing material can be quickly stopped from being discharged to the outside of the nozzle 300 through the side passages R2 and R3 by the double blocking wall.

상술한 바와 같이, 일 실시예에 따른 삼차원 프린터는 기존의 셧업 노즐 방식처럼 온도와 압력을 측정하고 모터를 구동시켜 노즐(300)의 분출구(319)를 개폐하는 방식이 아니고, 셧업 노즐형 개폐 방식에 비해 구조적으로 단순하며, 무동력으로 노즐(300)의 개폐를 조절할 수 있다.As described above, the three-dimensional printer according to an embodiment is not a method of measuring the temperature and pressure and driving the motor to open and close the ejection port 319 of the nozzle 300 as in the conventional shut-up nozzle method, and the shut-up nozzle type opening and closing method Compared to the structurally simple, it is possible to control the opening and closing of the nozzle 300 with no power.

또한, 본 발명은 노즐(300)의 분출구(319)의 개폐를 제어함에 있어서, 스프링의 사용을 배제함으로써 기존의 스프링 타입의 노즐에서 발생할 수 있는 스프링의 내구성 저하로 인한 단점을 개선할 수 있다.In addition, the present invention, in controlling the opening and closing of the ejection opening 319 of the nozzle 300, by excluding the use of the spring can improve the disadvantages due to the durability degradation of the spring that can occur in the existing spring-type nozzle.

따라서, 본 발명은 삼차원 프린터 장비의 관리가 용이하고, 경제성이 향상되는 효과가 있으며, 셧업 노즐 방식을 사용하지 않아도 사출 압력에 따라 필라멘트의 사출을 신속하게 중단시킬 수 있기 때문에 출력물의 품질이 향상되는 장점이 있다. Therefore, the present invention is easy to manage the three-dimensional printer equipment, has the effect of improving the economic efficiency, and the quality of the output is improved because it is possible to quickly stop the injection of the filament according to the injection pressure without using a shut-up nozzle method There are advantages.

위에서 설명한 바와 같이 본 발명에 대한 구체적인 설명은 첨부된 도면을 참조한 실시예에 의해서 이루어졌지만, 상술한 실시예는 본 발명의 바람직한 예를 들어 설명하였을 뿐이기 때문에, 본 발명이 상기의 실시예에만 국한되는 것으로 이해되어져서는 아니 되며, 본 발명의 권리범위는 후술하는 청구범위 및 그 균등개념으로 이해되어져야 할 것이다.As described above, the detailed description of the present invention has been made by the embodiments with reference to the accompanying drawings. However, since the above-described embodiments are merely described as preferred examples of the present invention, the present invention is limited to the above-described embodiments only. It should not be understood as being, and the scope of the present invention should be understood as the claims and the equivalent concept described later.

10 : 삼차원 프린터
100 : 시린지
110 : 인쇄용 물질 공급관
120 : 히팅 코일
200 : 압출기
210 : 스크류
220 : 단열부
300 : 노즐
310 : 노즐 하우징
R1 : 유로
R2, R3 : 측면유로
311, 312 : 측벽
313, 314 : 측면유로 개폐부
315, 316 : 힌지축
317, 318 : 측면유로의 상측
319 : 분출구
B : 바닥면
320 : 유로개폐부
321 : 제1몸체
321a : 볼
321b : 지지면
321c, 321d : 가이드유닛
321e, 321f : 측면유로 개폐유닛
321g, 321h : 마찰방지유닛
h1, h2 : 수용홈
322 : 제2몸체
D : 제2몸체의 길이
W : 제2몸체의 폭
330 : 이탈방지부
331 : 오링
10: three-dimensional printer
100: syringe
110: printing material supply pipe
120: heating coil
200: extruder
210: screw
220: insulation
300: nozzle
310: nozzle housing
R1: Euro
R2, R3: Side flow
311, 312: sidewall
313, 314: side passage opening and closing
315, 316: hinge shaft
317, 318: Upper side of the side passage
319: spout
B: Bottom surface
320: Euro switch
321: first body
321a: Ball
321b: Support surface
321c, 321d: Guide unit
321e, 321f: Side flow opening / closing unit
321g, 321h: Anti-friction unit
h1, h2: Receptive home
322: second body
D: length of the second body
W: Width of the second body
330: departure prevention unit
331: O-ring

Claims (4)

인쇄용 물질을 공급하는 시린지;
상기 시린지의 하측에 위치하며, 상기 인쇄용 물질을 외부로 유출시키기 위한 관로가 형성된 인쇄용 물질 공급관;
상기 인쇄용 물질 공급관의 외주면에 위치하여 상기 인쇄용 물질 공급관에 열을 가하는 히팅 코일;
상기 인쇄용 물질 공급관을 통해 상기 시린지와 연결되며, 상기 시린지로부터 공급되는 상기 인쇄용 물질에 사출 구동력을 제공하는 압출기; 및
상기 압출기와 연결되어 상기 인쇄용 물질의 사출 경로를 제공하는 노즐;을 포함하고,
상기 노즐은
상기 인쇄용 물질이 상기 압출기로부터 유입되기 위한 유로가 구비된 노즐 하우징;
상기 압출기로부터 전달되는 사출압이 일정 압력 이상일 경우, 상기 사출압에 의해 하강하며 상기 유로를 개방시키는 볼이 구비된 유로개폐부; 및
상기 유로 상에 설치되며, 상기 유로개폐부의 상측에 위치하고 상기 볼의 직경보다 작은 내경을 갖는 이탈방지부;를 포함하고,
상기 사출압이 일정 압력 미만일 경우에는 상기 유로가 폐쇄되도록 상기 볼은 상기 이탈방지부의 하측과 밀착된 상태를 유지하고,
상기 유로개폐부는
상기 볼을 안정적으로 지지하도록 상기 볼의 곡률과 동일한 곡률을 갖되, 오목한 홈으로 형성된 지지면을 가지며, 상기 볼의 하강시 상기 볼과 함께 하강하며 상기 노즐 하우징의 측벽의 내부에 형성된 측면유로를 개방하는 제1몸체; 및
상기 제1몸체의 하측에 연장 형성되며, 상기 제1몸체의 하강시 길이 방향으로 수축되는 제2몸체;를 포함하고,
상기 제1몸체 및 제2몸체는 내열성 고무 재질로 형성된 것을 특징으로 하는
삼차원 프린터.
A syringe that supplies a printing material;
Located on the lower side of the syringe, the printing material supply pipe is formed with a pipeline for flowing the printing material to the outside;
A heating coil positioned on an outer circumferential surface of the printing material supply pipe to apply heat to the printing material supply pipe;
An extruder connected to the syringe through the printing material supply pipe and providing an injection driving force to the printing material supplied from the syringe; And
It includes; a nozzle connected to the extruder to provide an injection path of the printing material;
The nozzle
A nozzle housing having a flow path through which the printing material flows from the extruder;
When the injection pressure delivered from the extruder is more than a certain pressure, the flow path opening and closing portion is provided with a ball that lowers by the injection pressure to open the flow path; And
It is installed on the flow path, located on the upper side of the flow path opening and closing portion having a smaller inner diameter than the diameter of the ball; includes,
When the injection pressure is less than a predetermined pressure, the ball maintains a state in close contact with the lower side of the departure preventing portion so that the flow path is closed,
The euro opening and closing part
It has a curvature equal to the curvature of the ball so as to stably support the ball, has a support surface formed by a concave groove, descends with the ball when the ball is lowered, and opens a side passage formed inside the sidewall of the nozzle housing The first body to be; And
It includes an extended body formed on the lower side of the first body, and a second body that contracts in the longitudinal direction when the first body descends.
The first body and the second body is characterized in that formed of a heat-resistant rubber material
3D printer.
삭제delete 제1항에 있어서,
상기 제1몸체는
상기 유로가 개방될 경우, 상기 인쇄용 물질이 상기 측면유로로 신속하게 유입되기 위한 이동 경로를 제공하도록 상기 지지면의 가장자리로부터 상기 측면유로를 향하는 방향으로 하향 경사지며 형성된 가이드유닛;
상기 가이드의 하측에 위치하고, 상기 볼에 가해지는 사출압에 따라 하강하거나 상승하여 상기 측면유로를 개폐하는 측면유로 개폐유닛; 및
상기 측면유로 개폐유닛과 상기 제2몸체의 사이에 위치하고, 상기 볼의 하강시 상기 노즐 하우징의 측벽과의 불필요한 접촉에 의한 마찰력이 발생하지 않도록 상기 측벽에 대해 일정한 이격거리를 갖는 마찰방지유닛;을 포함하는 것을 특징으로 하는
삼차원 프린터.
According to claim 1,
The first body
When the flow path is opened, the guide unit is formed inclined downward in the direction toward the side flow path from the edge of the support surface to provide a movement path for the printing material to flow quickly into the side flow path;
A side channel opening / closing unit positioned at a lower side of the guide and descending or rising according to an injection pressure applied to the ball to open and close the side channel; And
A friction preventing unit positioned between the side passage opening and closing unit and the second body, and having a predetermined separation distance with respect to the side wall to prevent frictional force caused by unnecessary contact with the side wall of the nozzle housing when the ball is lowered; Characterized by including
3D printer.
제3항에 있어서,
상기 노즐 하우징은
상기 측면유로의 상측에 힌지 결합되며, 상기 측면유로 내부로 상기 인쇄용 물질이 유입될 때 발생하는 압력에 의해 상기 측면유로를 개방시키는 측면유로 개폐부;를 포함하고,
상기 측면유로 개폐유닛이 상기 측면유로를 폐쇄할 경우, 상기 측면유로 개폐부가 상기 측면유로 개폐유닛과 결합되어 2중의 차단벽이 구현되도록 상기 측면유로 개폐유닛과 측면유로 개폐부는 서로 상이한 극성을 갖는 마그네틱 재질로 형성된 것을 특징으로 하는
삼차원 프린터.
According to claim 3,
The nozzle housing
It includes a side passage opening and closing portion which is hinged to the upper side of the side passage, and opens the side passage by pressure generated when the printing material flows into the side passage.
When the side channel opening / closing unit closes the side channel, the side channel opening / closing unit and the side channel opening / closing unit have magnetic polarities different from each other so that a double blocking wall is realized by combining the side channel opening / closing unit with the side channel opening / closing unit. Characterized by being formed of a material
3D printer.
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