KR102441973B1 - 3-Dimensional drawing pen that is easy to separate and combine - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 3D 드로잉 펜에 관한 것으로, 보다 상세하게는 내부의 열변형에 대응하고, 부품 교체가 용이한 분리결합이 편리한 3D 드로잉 펜에 관한 것이다. The present invention relates to a 3D drawing pen, and more particularly, to a 3D drawing pen that responds to internal thermal deformation and is convenient for separating and combining parts that are easy to replace.
합성수지재인 필라멘트를 용융 압출함으로써 평면 또는 공간상에 드로잉(Drawing)할 수 있는 3D 드로잉 펜이 사용되고 있다. 이러한 3D 드로잉 펜은 필라멘트가 가는 줄 형태로 계속 공급되고, 내부의 히터로 용융한 뒤, 선단의 노즐을 통해 압출하는 방식이다. 압출된 수지액은 곧 굳어지기 때문에 공간상에서 펜으로 그림을 그리듯이 원하는 형상을 제작할 수 있다. A 3D drawing pen capable of drawing on a plane or space by melt-extruding a filament, which is a synthetic resin material, is being used. In this 3D drawing pen, the filament is continuously supplied in the form of a thin line, melted with an internal heater, and then extruded through a nozzle at the tip. Since the extruded resin solution hardens immediately, it is possible to produce a desired shape as if drawing with a pen in space.
그러나, 종래의 3D 드로잉 펜은 케이스나 하우징을 개방할 수 없는 일체화된 구조였다. 따라서, 부품 중 일부가 고장났을 경우 수리하기 어려웠고 3D 드로잉 펜 전체를 교체하는 수 밖에 없었다. 또한, 3D 드로잉 펜을 분해하려 할 경우 및 다시 조립하려 할 경우 별도의 공구(예 : 드라이버)가 필요했다. However, the conventional 3D drawing pen has an integrated structure that cannot open a case or a housing. Therefore, if some of the parts were broken, it was difficult to repair, and the entire 3D drawing pen had to be replaced. Additionally, separate tools (such as a screwdriver) were required when attempting to disassemble and reassemble the 3D drawing pen.
또한, 히터의 열로 인해 내부 부품이 열변형을 일으키기 쉬웠고, 열변형을 인지하지 못한 사용자가 지속적으로 사용함에 따라 3D 드로잉 펜이 쉽게 고장나곤 하였다. In addition, the internal parts are prone to thermal deformation due to the heat of the heater, and the 3D drawing pen often breaks down as users who are not aware of the thermal deformation continue to use it.
그리고 종래의 3D 드로잉 펜은 펜 형태이므로 사용을 개시할 때 후단에 필라멘트를 끼워 넣어야 했다. 그런데 필라멘트가 권취된 형태에서 공급되기 때문에 풀려진 필라멘트도 직선이 아닌 만곡된 형태를 가지게 된다. 따라서 만곡된 필라멘트가 노즐 영역까지 쉽게 진입하지 못하고, 중간에 걸리는 사례가 많았다. And since the conventional 3D drawing pen is in the form of a pen, the filament had to be inserted into the rear end when starting to use it. However, since the filament is supplied in a wound shape, the unwound filament also has a curved shape rather than a straight line. Therefore, the curved filament did not easily enter the nozzle area, and there were many cases where it was caught in the middle.
따라서, 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명의 해결하고자 하는 제 1 목적은 별도의 공구없이 원터치로 케이스나 하우징을 개방하여 분리할 수 있는 분리결합이 편리한 3D 드로잉 펜을 제공하는 것이다. Accordingly, the present invention has been devised to solve the above problems, and the first object of the present invention is to open a case or housing with one touch without a separate tool to open a case or a housing and a 3D drawing pen for convenient separation and coupling. is to provide
본 발명의 제 2 목적은, 내부 부품의 교체가 용이한 분리결합이 편리한 3D 드로잉 펜을 제공하는 것이다. It is a second object of the present invention to provide a 3D drawing pen that is convenient for separation and coupling with easy replacement of internal parts.
본 발명의 제 3 목적은 히터의 열로 인한 내부 부품의 열변형을 극복할 수 있는 분리결합이 편리한 3D 드로잉 펜을 제공하는 것이다. A third object of the present invention is to provide a 3D drawing pen with convenient separation and coupling that can overcome thermal deformation of internal parts due to heat of a heater.
본 발명의 제 4 목적은 필라멘트가 걸리지 않고 쉽게 진입할 수 있는 분리결합이 편리한 3D 드로잉 펜을 제공하는 것이다. A fourth object of the present invention is to provide a 3D drawing pen that is convenient for separation and coupling that can be easily entered without a filament being caught.
다만, 본 발명에서 이루고자 하는 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.However, the technical problems to be achieved in the present invention are not limited to the technical problems mentioned above, and other technical problems not mentioned are clearly to those of ordinary skill in the art to which the present invention belongs from the description below. can be understood
상기의 기술적 과제를 달성하기 위하여, 필라멘트(10)를 견인하여 용융 압출함으로써 평면 또는 공간상에서 드로잉이 가능한 3D 드로잉 펜에 있어서, 노즐(110), 히터(127), 히터보빈(200), 커버팁(300) 및 중간후크부(400)를 포함하는 헤드부(120)가 바디부(130)와 분리 또는 결합되도록 구성되고, (i) 헤드부(120)는, (i-1) 일단에 노즐(110)이 분리결합되는 히터보빈(200); (i-2) 히터보빈(200)의 타단이 결합되고, 헤드부(120) 내측에 위치고정되는 상기 커버팁(300); 및 (i-3) 커버팁(300)의 일면에 결합되고, 바디부(130)를 향해 고정후크(420)가 돌출되는 중간후크부(400);를 포함하고, In order to achieve the above technical task, in the 3D drawing pen capable of drawing on a plane or space by pulling the
(ii) 바디부(130)는, (ii-1) 바디부(130) 내측에 위치 고정되고, 고정후크(420)가 체결될 수 있는 고정후크 체결부(530)를 갖는 핀홀더(500); 및 (ii-2) 고정후크(420)를 눌러서 체결해제하는 분리버튼(146);을 포함하는 것을 특징으로 하는 분리결합이 편리한 3D 드로잉 펜이 제공된다.(ii) the
또한, 커버팁(300)은 히터보빈(200)의 타단이 삽입되는 커버관(330)을 더 포함하고, 커버팁(300)과 중간후크부(400)는 커버후크(340)에 의해 결합된다.In addition, the
또한, 고정후크(420)는 중간후크부(400)의 프레임(410)에 한쌍이 구비되고, 한쌍의 고정후크(420)는 프레임(410)의 상하에 각각 배치되며, 분리버튼(146)은 바디부(130)의 저면에 배치된다.In addition, a pair of
또한, 분리버튼(146)에는 버튼아암(147)이 일체로 더 돌출 형성되고, 분리버튼(146)이 눌려질 때, 버튼아암(147)이 고정후크(420)를 눌러서 체결해제한다.In addition, the
또한, 핀홀더(500)는 일단에 커버관(330)이 삽입되고, 타단에 제 2 유입관(570)이 삽입되는 유입관홀더(510)가 더 포함된다.In addition, the
또한, 유입관홀더(510)의 내부에는 커버관(330)의 삽입위치와 제 2 유입관(570)의 삽입위치를 결정하는 스토퍼(515)가 더 돌출된다.In addition, a
또한, 스토퍼(515)에는 필라멘트(10)를 중심축선 방향으로 가이드하기 위한 제 1 테이퍼부(517)가 더 형성되고, 커버관(330)에는 필라멘트(10)를 중심축선 방향으로 가이드하기 위한 제 2 테이퍼부(335)가 더 형성된다.In addition, a first
또한, 노즐(110)과 히터보빈(200)이 결합되는 영역에는 노즐고정부(115)가 더 압입된다. In addition, the
또한, 바디부(130)의 후단에 결합되고, 필라멘트 유입구(164)가 형성된 후면커버(160); 및 필라멘트 유입구(164)에 조립되는 제 1 유입관(550);을 더 포함한다.In addition, the
또한, 핀홀더(500)의 유입관홀더(510)에 삽입되는 제 2 유입관(570);을 더 포함하며, 제 2 유입관(570)은 제 1 유입관(550)과 같은 축선 상에 배치되며, 상호 이격되어 있다.In addition, the
또한, 제 1 유입관(550)과 제 2 유입관(570) 사이에 위치하고, 필라멘트(10)를 이송하는 이송부(182); 및 이송부(182)에 회전력을 전달하는 모터(180);가 더 구비된다.In addition, it is located between the
본 발명의 일실시예에 따르면, 별도의 공구없이 원터치로 케이스나 하우징을 개방하여 분리할 수 있다. 따라서, 사용중 노즐의 교체, 부품의 교체 등을 전문 기술이나 지식없이 사용자도 쉽게 할 수 있는 장점이 있다. According to an embodiment of the present invention, the case or the housing can be opened and separated with one touch without a separate tool. Therefore, there is an advantage that the user can easily replace the nozzle during use, replacement of parts, etc. without specialized skills or knowledge.
그리고, 히터의 열로 인한 내부 부품의 열변형을 극복할 수 있기 때문에 장시간 사용이 가능하고, 내구성을 향상시킬 수 있다. In addition, since it is possible to overcome the thermal deformation of the internal parts due to the heat of the heater, it is possible to use it for a long time and to improve durability.
또한, 필라멘트가 걸리지 않고 쉽게 진입할 수 있기 때문에 사용시의 불편함을 크게 개선할 수 있다. In addition, since the filament can be easily entered without being caught, the inconvenience during use can be greatly improved.
다만, 본 발명에서 얻을 수 있는 효과는 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 효과들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.However, the effects obtainable in the present invention are not limited to the above-mentioned effects, and other effects not mentioned will be clearly understood by those of ordinary skill in the art to which the present invention belongs from the following description. will be able
본 명세서에서 첨부되는 다음의 도면들은 본 발명의 바람직한 실시예를 예시하는 것이며, 후술하는 발명의 상세한 설명과 함께 본 발명의 기술사상을 더욱 이해시키는 역할을 하는 것이므로, 본 발명은 그러한 도면에 기재된 사항에만 한정되어서 해석되어서는 아니된다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 분리결합이 편리한 3D 드로잉 펜의 사시도,
도 2a는 도 1에 도시된 3D 드로잉 펜의 단면도,
도 2b는 도 2a 중 A-부분의 확대단면도,
도 3a는 도 2a 중 헤드부(120)의 확대 단면도,
도 3b는 도 3a 중 B-부분의 확대단면도,
도 4는 도 3a의 헤드부(120)가 분리된 상태를 나타내는 단면도,
도 5는 도 1에 도시된 3D 드로잉 펜의 분해 사시도,
도 6은 도 5 중 분리결합에 관련된 주요부품의 분해 사시도,
도 7은 도 6 중 노즐(110)과 히터보빈(200)의 사시도,
도 8은 도 6 중 커버팁(300)의 사시도,
도 9는 도 6 중 중간후크부(400)의 사시도,
도 10은 도 6 중 핀홀더(500)의 사시도이다. The following drawings attached to this specification illustrate preferred embodiments of the present invention, and serve to further understand the technical spirit of the present invention together with the detailed description of the present invention to be described later. It should not be construed as being limited only to
1 is a perspective view of a 3D drawing pen for convenient separation and coupling according to an embodiment of the present invention;
Fig. 2a is a cross-sectional view of the 3D drawing pen shown in Fig. 1;
Fig. 2b is an enlarged cross-sectional view of part A of Fig. 2a;
3A is an enlarged cross-sectional view of the
3B is an enlarged cross-sectional view of part B in FIG. 3A;
4 is a cross-sectional view showing a state in which the
5 is an exploded perspective view of the 3D drawing pen shown in FIG. 1;
6 is an exploded perspective view of main parts related to separation and coupling in FIG. 5;
7 is a perspective view of the
Figure 8 is a perspective view of the
9 is a perspective view of the
10 is a perspective view of the
아래에서는 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명에 관한 설명은 구조적 내지 기능적 설명을 위한 실시예에 불과하므로, 본 발명의 권리범위는 본문에 설명된 실시예에 의하여 제한되는 것으로 해석되어서는 아니 된다. 즉, 실시예는 다양한 변경이 가능하고 여러 가지 형태를 가질 수 있으므로 본 발명의 권리범위는 기술적 사상을 실현할 수 있는 균등물들을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 또한, 본 발명에서 제시된 목적 또는 효과는 특정 실시예가 이를 전부 포함하여야 한다거나 그러한 효과만을 포함하여야 한다는 의미는 아니므로, 본 발명의 권리범위는 이에 의하여 제한되는 것으로 이해되어서는 아니 될 것이다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings, the embodiments of the present invention will be described in detail so that those of ordinary skill in the art to which the present invention pertains can easily implement them. However, since the description of the present invention is merely an embodiment for structural or functional description, the scope of the present invention should not be construed as being limited by the embodiment described in the text. That is, since the embodiment is capable of various changes and may have various forms, it should be understood that the scope of the present invention includes equivalents capable of realizing the technical idea. In addition, since the object or effect presented in the present invention does not mean that a specific embodiment should include all of them or only such effects, it should not be understood that the scope of the present invention is limited thereby.
본 발명에서 서술되는 용어의 의미는 다음과 같이 이해되어야 할 것이다.The meaning of the terms described in the present invention should be understood as follows.
"제1", "제2" 등의 용어는 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하기 위한 것으로, 이들 용어들에 의해 권리범위가 한정되어서는 아니 된다. 예를 들어, 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다. 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결될 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다고 언급된 때에는 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다. 한편, 구성요소들 간의 관계를 설명하는 다른 표현들, 즉 "~사이에"와 "바로 ~사이에" 또는 "~에 이웃하는"과 "~에 직접 이웃하는" 등도 마찬가지로 해석되어야 한다.Terms such as “first” and “second” are for distinguishing one component from another, and the scope of rights should not be limited by these terms. For example, a first component may be termed a second component, and similarly, a second component may also be termed a first component. When a component is referred to as being “connected to” another component, it may be directly connected to the other component, but it should be understood that other components may exist in between. On the other hand, when it is mentioned that a certain element is "directly connected" to another element, it should be understood that the other element does not exist in the middle. On the other hand, other expressions describing the relationship between elements, that is, "between" and "between" or "neighboring to" and "directly adjacent to", etc., should be interpreted similarly.
단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한 복수의 표현을 포함하는 것으로 이해되어야 하고, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 설시된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이며, 하나 또는 그 이상의 다른 특징이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.The singular expression is to be understood as including the plural expression unless the context clearly dictates otherwise, and terms such as "comprises" or "have" refer to the specified feature, number, step, action, component, part or these It is intended to indicate that a combination exists, and it should be understood that it does not preclude the possibility of the existence or addition of one or more other features or numbers, steps, operations, components, parts, or combinations thereof.
여기서 사용되는 모든 용어들은 다르게 정의되지 않는 한, 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가진다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 것으로 해석되어야 하며, 본 발명에서 명백하게 정의하지 않는 한 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미를 지니는 것으로 해석될 수 없다.All terms used herein have the same meaning as commonly understood by one of ordinary skill in the art to which this invention belongs, unless otherwise defined. Terms defined in a commonly used dictionary should be interpreted as having the meaning consistent with the context of the related art, and cannot be interpreted as having an ideal or excessively formal meaning unless explicitly defined in the present invention.
실시예의 구성configuration of the embodiment
이하, 첨부된 도면을 참조하여 바람직한 실시예의 구성을 상세히 설명하기로 한다. 도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 분리결합이 편리한 3D 드로잉 펜의 사시도이다. 도 1에 도시된 바와 같이, 3D 드로잉 펜(100)은 전체적으로 펜 형태이며, 선단에 노즐(110)이 노출되고, 후면커버(160)에는 필라멘트(10)가 공급된다. Hereinafter, the configuration of the preferred embodiment will be described in detail with reference to the accompanying drawings. 1 is a perspective view of a 3D drawing pen for convenient separation and coupling according to an embodiment of the present invention. As shown in FIG. 1 , the
바디부(130)에 대해 헤드부(120)는 분리가능하게 결합된다. 헤드부(120)에는 과열을 방지하기 위한 통기공(125)이 형성되어 있다. The
바디부(130)의 상면에는 제 1, 2, 3 버튼(140, 142, 144)이 구비되고, 제 1, 2 LED(150, 155)가 구비된다. 제 1 버튼(140)은 필라멘트(10)의 전진공급용 버튼, 제 2 버튼(142)은 필라멘트(10)의 후진용 버튼, 제 3 버튼(144)은 전원버튼이 될 수 있다. 제 1 LED(150)는 동작상태(녹색 : 정상, 적색 : 오류나 과열 등)를 나타내고, 제 2 LED(155)는 전원상태를 나타낸다. The first, second, and
바디부(130)는 상하로 분리되어 있다. The
도 2a는 도 1에 도시된 3D 드로잉 펜의 단면도이고, 도 2b는 도 2a 중 A-부분의 확대단면도이다. 도 2a 및 도 2b에 도시된 바와 같이, 분리버튼(146)은 바디부(130)로부터 헤드부(120)를 분리할 때 사용된다. 분리버튼(146)은 바디부(130)의 저면에 위치하며, 버튼아암(147)이 측면에 일체로 돌출되어 있다. 분리버튼(146)이 눌러질 때 버튼아암(147)이 같이 눌려지면서 고정후크(420)를 휘도록 한다. 이로 인해 고정후크(420)가 고정후크체결부(530)로부터 분리될 수 있다. FIG. 2A is a cross-sectional view of the 3D drawing pen shown in FIG. 1 , and FIG. 2B is an enlarged cross-sectional view of portion A of FIG. 2A . As shown in FIGS. 2A and 2B , the
도 2a에 도시된 바와 같이, 모터(180)는 3D 드로잉 펜(100)의 후단에 위치하며, 회전력을 이송부(182)에 전달한다. 모터(180)는 정역 회전이 가능하며, 수평으로 위치하거나 수직으로 위치할 수 있다. As shown in FIG. 2A , the
이송부(182)는 감속치차열과 이송치차 등으로 구성된다. 이송치차는 한 개의 구동기어와 아이들기어로 이루어지며, 필라멘트(10)는 구동기어와 아이들기어 사이를 통과한다. 모터(180)에 의해 구동기어가 회전하면서 필라멘트(10)를 이송시킨다. The
전원케이블(184)은 외부로부터 전원을 모터(180)와 회로기판(170)에 인가한다. The power cable 184 applies power from the outside to the
도 3a는 도 2a 중 헤드부(120)의 확대 단면도이다. 도 3a에 도시된 바와 같이, 헤드부(120)의 선단에는 압출을 위한 노즐(110)이 구비되고, 노즐(110)의 둘레에는 히터(127)가 구성되어 필라멘트(10)를 용융시킨다. 히터(127)로부터 발생하는 열을 외부로 방출하기 위해 다수의 통기공(125)이 측면에 관통 형성된다. 3A is an enlarged cross-sectional view of the
히터보빈(200)은 금속재의 관이며, 일단에 노즐(110)이 착탈 가능하게 조립된다. 노즐(110)과 히터보빈(200)이 결합되는 영역에는 단단한 고정을 위해 노즐고정부(115)가 끼워진다. 히터보빈(200)은 보빈 로커(Locker, 210)에 끼워져 고정되고, 보빈 로커(210)는 커버팁(300)에 조립된다. The
커버팁(300)은 헤드부(120)의 단면을 꽉 채울 수 있는 단면을 갖고 있으며, 헤드부(120)의 내면에 위치 고정된다. 히터보빈(200)의 타단이 커버팁(300)의 커버관(330)에 삽입되어 고정된다. The
도 3b는 도 3a 중 B-부분의 확대단면도이다. 도 3b에 도시된 바와 같이, 유입관홀더(510)의 내측으로는 환형의 스토퍼(515)가 내향 돌출되어 있다. 스토퍼(515)의 일측으로는 커버관(330)이 끼워지고, 커버관(330)에는 히터보빈(200)의 타단이 끼워진다. 스토퍼(515)의 타측에는 제 2 유입관(570)이 끼워진다. FIG. 3B is an enlarged cross-sectional view of part B of FIG. 3A . As shown in FIG. 3B , an
제 1 테이퍼부(517)는 필라멘트(10)가 중심 축선을 향해 미끄러지도록 스토퍼(515)의 내면 둘레에 경사지게 형성된다. 제 1 테이퍼부(517)는 필라멘트(10)가 진행하는 방향에 대해 스토퍼(515)의 단면이 점점 좁아지는 경향으로 경사져 있다. The first
제 2 테이퍼부(335)는 제 1 테이퍼부(517)에 밀착되며, 필라멘트(10)가 중심 축선을 향해 미끄러지도록 커버관(330)의 내면 둘레에 경사지게 형성된다. 제 2 테이퍼부(335)는 필라멘트(10)가 진행하는 방향에 대해 커버관(330)의 단면이 점점 좁아지는 경향으로 경사져 있다. The second
도 4는 도 3a의 헤드부(120)가 분리된 상태를 나타내는 단면도이다. 도 4에 도시된 바와 같이, 바디부(130)로부터 분리되는 헤드부(120)의 내부에는 노즐(110), 히터(127), 히터보빈(200), 커버팁(300), 중간후크부(400)가 위치한다. 그리고, 분리된 바디부(130)에는 핀홀더(500), 회로기판(170), 제 1, 2 유입관(550, 570), 후면커버(160), 이송부(182), 모터(180)가 위치한다. 4 is a cross-sectional view illustrating a state in which the
도 5는 도 1에 도시된 3D 드로잉 펜의 분해 사시도이다. 도 5에 도시된 바와 같이, 회로기판(170)은 길이부재이며, 제어부(미도시)를 포함한다. 제어부는 제 1, 2, 3 버튼(140, 142, 144)의 입력을 받아 들이고, 제 1, 2 LED(150, 155)의 점멸 및 히터(127)와 모터(180)의 회전을 제어한다. 제어부는 마이컴이나 CPU가 될 수 있다. FIG. 5 is an exploded perspective view of the 3D drawing pen shown in FIG. 1 . As shown in FIG. 5 , the
제 2 유입관(570)은 금속관 또는 유연한 합성수지관으로써 일단은 유입관홀더(510)에 끼워지고, 타단은 이송부(182) 근처까지 연장된다. The
제 1 유입관(550)은 금속관 또는 유연한 합성수지관으로써 일단은 필라멘트유입구(164)에 끼워지고, 타단은 이송부(182) 근처까지 연장된다. 제 1 유입관(550)은 제 2 유입관(570) 보다 1/3 ~ 1/4 정도의 길이를 갖는다. 제 1, 2 유입관(550, 570)사이에 이송부(182)의 구동기어와 아이들기어가 위치한다. The
측면커버(160)은 바디부(130)의 후단에 조립되며, 전원케이블(184)가 유입되는 케이블유입구(162) 및 필라멘트(10)가 유입되는 필라멘트 유입구(164)가 형성되어 있다. The
도 6은 도 5 중 분리결합에 관련된 주요부품의 분해 사시도이다. 도 6에 도시된 바와 같이 3D 드로잉 펜(100)의 선단부터 노즐(110)과 히터보빈(200), 커버팁(300), 중간후크부(400) 및 핀홀더(500)가 조립된다. 헤드부(120)의 분리시 중간후크부(400)와 핀홀더(500) 사이가 분리된다. 6 is an exploded perspective view of main parts related to separation and coupling in FIG. 5 . As shown in FIG. 6 , the
도 7은 도 6 중 노즐(110)과 히터보빈(200)의 사시도이다. 도 7에 도시된 바와 같이, 노즐(110)은 히터보빈(200)에 끼워지고, 체결력을 높이기 위하여 둘레에는 노즐고정부(115)가 끼워진다. 히터보빈(200)은 보빈 로커(210)에 삽입된다. 보빈 로커(210)는 히터보빈(200)의 위치를 결정하고, 커버팁(300)에 조립된다. 노즐(110)은 다양한 형상의 노즐로 교체될 수 있다. 히터보빈(200)은 금속재로 제작되어 노즐부(110)가 가열되더라도 히터보빈(200)의 열변형을 최소로 억제할 수 있다. 7 is a perspective view of the
도 8은 도 6 중 커버팁(300)의 사시도이다. 도 8에 도시된 바와 같이, 커버팁(300)의 일측에는 커버공(320)이 형성되어 히터보빈(200)이 끼워지며, 타측에는 커버관(330)이 일체로 형성되어 있다. 커버팁(300)의 양 측면에는 중간후크부(300)와 체결되는 커버후크(340)가 일체로 형성된다. 보빈체결부(310)는 폐곡선 형태를 이루며 일체로 돌출되어 히터보빈(200)과 그 주변 부품의 열변형을 최소화한다. FIG. 8 is a perspective view of the
도 9는 도 6 중 중간후크부(400)의 사시도이다. 도 9에 도시된 바와 같이, 중간후크부(400)는 중공의 사각 프레임(410) 형태이고, 프레임(410)의 상하에는 고정후크(420)가 각각 돌출 형성되어 있다. 프레임(410)의 양 측면으로는 커버후크(340)가 체결된다. FIG. 9 is a perspective view of the
도 10은 도 6 중 핀홀더(500)의 사시도이다. 도 10에 도시된 바와 같이, 상하에는 고정후크체결부(530)가 형성되어 고정후크(420)가 체결된다. 핀홀더(500)의 일면에는 홀더공(520)이 형성되고, 타면에는 유입관홀더(510)가 일체로 돌출 형성되어 있다. 유입관홀더(510)에는 제 2 유입관(570)이 끼워진다. 10 is a perspective view of the
실시예의 분리결합 동작Separation and coupling operation of the embodiment
이하, 첨부된 도면을 참조하여 바람직한 실시예의 분리결합 동작을 상세히 설명하기로 한다. 먼저 3D 드로잉 펜(100)이 결합된 상태에서 분리버튼(146)을 누른다. 그러면, 버튼아암(147)이 일체로 움직이면서 고정후크(420)의 중간 외측을 눌러서 고정후크(420)를 구부린다. 이때, 고정후크(420)가 고정후크 체결부(530)로부터 이탈된다. 그 후, 손으로 헤드부(120)를 인출하면 도 4와 같이 헤드부(120)가 분리된다. Hereinafter, the separation and coupling operation of the preferred embodiment will be described in detail with reference to the accompanying drawings. First, in a state in which the
실시예의 동작operation of the embodiment
이하, 첨부된 도면을 참조하여 바람직한 실시예의 동작을 상세히 설명하기로 한다. 먼저, 필라멘트(10)를 필라멘트유입구(164)로 삽입한다. 필라멘트(10)는 제 1 유입관(550)과 이송부(182) 및 제 2 유입관(570)을 중심으로 통과한다. 그 다음, 도 3b와 같이 스토퍼(515)의 제 1 테이퍼(517)와 커버관(330)의 제 2 테이퍼부(335)를 지난다. 필라멘트(10)의 단부가 만곡된 경우라도 제 1, 2 테이퍼(517, 335)로 인해 필라멘트(10)는 걸리지 않고 앞쪽으로 이송될 수 있다. 그 다음, 필라멘트(10)는 히터보빈(200)과 노즐(110)의 선단까지 진입하게 된다. Hereinafter, the operation of the preferred embodiment will be described in detail with reference to the accompanying drawings. First, the
그 다음, 제 3 버튼(144)을 눌러 전원을 인가하면 히터(127)가 가열되면서 노즐(110) 내부의 필라멘트(10)를 용융시킨다. 충분한 용융이 이루어진 후에는 제 1 버튼(140)을 눌러 이송부(182)를 동작시킨다. 이로 인해 필라멘트(10)의 지속적인 공급이 이루어지며, 노즐(100)의 내부에서 용융된 필라멘트(10)는 후방의 압력에 의해 노즐(110)로 압출된다. 따라서, 사용자는 3D 드로잉 펜(100)을 잡고 공간상에서 원하는 형상을 고형화할 수 있다. Then, when power is applied by pressing the
상술한 바와 같이 개시된 본 발명의 바람직한 실시예들에 대한 상세한 설명은 당업자가 본 발명을 구현하고 실시할 수 있도록 제공되었다. 상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예들을 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 본 발명의 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 예를 들어, 당업자는 상술한 실시예들에 기재된 각 구성을 서로 조합하는 방식으로 이용할 수 있다. 따라서, 본 발명은 여기에 나타난 실시형태들에 제한되려는 것이 아니라, 여기서 개시된 원리들 및 신규한 특징들과 일치하는 최광의 범위를 부여하려는 것이다.The detailed description of the preferred embodiments of the present invention disclosed as described above is provided to enable any person skilled in the art to make and practice the present invention. Although the above has been described with reference to preferred embodiments of the present invention, it will be understood by those skilled in the art that various modifications and changes can be made to the present invention without departing from the scope of the present invention. For example, those skilled in the art can use each configuration described in the above-described embodiments in a way in combination with each other. Accordingly, the present invention is not intended to be limited to the embodiments shown herein but is to be accorded the widest scope consistent with the principles and novel features disclosed herein.
본 발명은 본 발명의 정신 및 필수적 특징을 벗어나지 않는 범위에서 다른 특정한 형태로 구체화될 수 있다. 따라서, 상기의 상세한 설명은 모든 면에서 제한적으로 해석되어서는 아니 되고 예시적인 것으로 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 첨부된 청구항의 합리적 해석에 의해 결정되어야 하고, 본 발명의 등가적 범위 내에서의 모든 변경은 본 발명의 범위에 포함된다. 본 발명은 여기에 나타난 실시형태들에 제한되려는 것이 아니라, 여기서 개시된 원리들 및 신규한 특징들과 일치하는 최광의 범위를 부여하려는 것이다. 또한, 특허청구범위에서 명시적인 인용 관계가 있지 않은 청구항들을 결합하여 실시예를 구성하거나 출원 후의 보정에 의해 새로운 청구항으로 포함할 수 있다.The present invention may be embodied in other specific forms without departing from the spirit and essential characteristics of the present invention. Accordingly, the above detailed description should not be construed as restrictive in all respects but as exemplary. The scope of the present invention should be determined by a reasonable interpretation of the appended claims, and all modifications within the equivalent scope of the present invention are included in the scope of the present invention. The present invention is not intended to be limited to the embodiments shown herein but is to be accorded the widest scope consistent with the principles and novel features disclosed herein. In addition, claims that are not explicitly cited in the claims may be combined to form an embodiment or may be included as a new claim by amendment after filing.
10 : 필라멘트, 100 : 3D 드로잉 펜,
110 : 노즐, 115 : 노즐고정부,
120 ; 헤드부, 125 : 통기공,
127 : 히터, 130 : 바디부,
140 : 제 1 버튼, 142 : 제 2 버튼,
144 : 제 3 버튼, 146 : 분리버튼,
147 : 버튼아암, 150 : 제 1 LED,
155 : 제 2 LED, 160 : 후면커버,
162 : 케이블유입구, 164 : 필라멘트유입구,
170 : 회로기판, 180 : 모터,
182 : 이송부, 184 : 전원케이블,
200 : 히터보빈, 210 : 보빈 로커(Locker),
300 : 커버팁, 310 : 보빈체결부,
320 : 커버공, 330 : 커버관,
340 : 커버후크, 335 : 제 2 테이퍼부,
400 : 중간후크부, 410 : 프레임,
420 : 고정후크, 500 : 핀홀더,
510 : 유입관홀더, 515 : 스토퍼,
517 : 제 1 테이퍼부, 520 : 홀더공,
530 : 고정후크 체결부, 550 : 제 1 유입관,
570 : 제 2 유입관. 10: filament, 100: 3D drawing pen,
110: nozzle, 115: nozzle fixing part,
120 ; Head part, 125: vent hole,
127: heater, 130: body part,
140: a first button, 142: a second button,
144: a third button, 146: a release button,
147: button arm, 150: first LED,
155: second LED, 160: rear cover,
162: cable inlet, 164: filament inlet,
170: circuit board, 180: motor,
182: transfer unit, 184: power cable,
200: heater bobbin, 210: bobbin locker (Locker),
300: cover tip, 310: bobbin fastening part,
320: cover ball, 330: cover tube,
340: cover hook, 335: second tapered part,
400: middle hook part, 410: frame,
420: fixed hook, 500: pin holder,
510: inlet pipe holder, 515: stopper,
517: first tapered part, 520: holder hole,
530: fixing hook fastening part, 550: first inlet pipe,
570: a second inlet pipe.
Claims (12)
노즐(110), 히터(127), 히터보빈(200), 커버팁(300) 및 중간후크부(400)를 포함하는 헤드부(120)가 바디부(130)와 분리 또는 결합되도록 구성되고,
(i) 상기 헤드부(120)는,
(i-1) 일단에 상기 노즐(110)이 분리결합되는 상기 히터보빈(200);
(i-2) 상기 히터보빈(200)의 타단이 결합되고, 상기 헤드부(120) 내측에 위치고정되는 상기 커버팁(300); 및
(i-3) 상기 커버팁(300)의 일면에 결합되고, 상기 바디부(130)를 향해 고정후크(420)가 돌출되는 상기 중간후크부(400);를 포함하고,
(ii) 상기 바디부(130)는,
(ii-1) 상기 바디부(130) 내측에 위치 고정되고, 상기 고정후크(420)가 체결될 수 있는 고정후크 체결부(530)를 갖는 핀홀더(500); 및
(ii-2) 상기 고정후크(420)를 눌러서 체결해제하는 분리버튼(146);을 포함하며,
상기 고정후크(420)는 상기 중간후크부(400)의 프레임(410)에 한쌍이 구비되는 것을 특징으로 하는 분리결합이 편리한 3D 드로잉 펜.In the 3D drawing pen capable of drawing on a plane or space by pulling the filament (10) and melt-extruding it,
The nozzle 110, the heater 127, the heater bobbin 200, the cover tip 300, and the head part 120 including the intermediate hook part 400 is configured to be separated or combined with the body part 130,
(i) the head part 120,
(i-1) the heater bobbin 200 to which the nozzle 110 is separated and coupled to one end;
(i-2) the cover tip 300 to which the other end of the heater bobbin 200 is coupled, and the position is fixed inside the head part 120; and
(i-3) the intermediate hook portion 400 that is coupled to one surface of the cover tip 300, and the fixing hook 420 protrudes toward the body portion 130;
(ii) the body portion 130,
(ii-1) a pin holder 500 having a fixing hook fastening part 530 fixed to the inside of the body part 130 and to which the fixing hook 420 can be fastened; and
(ii-2) a separation button 146 for releasing the fastening by pressing the fixing hook 420;
The fixing hook 420 is a convenient 3D drawing pen, characterized in that a pair is provided on the frame 410 of the intermediate hook portion 400.
상기 커버팁(300)은 상기 히터보빈(200)의 타단이 삽입되는 커버관(330)을 더 포함하고,
상기 커버팁(300)과 상기 중간후크부(400)는 커버후크(340)에 의해 결합되는 것을 특징으로 하는 분리결합이 편리한 3D 드로잉 펜.The method of claim 1,
The cover tip 300 further includes a cover tube 330 into which the other end of the heater bobbin 200 is inserted,
The cover tip 300 and the intermediate hook portion 400 are a convenient 3D drawing pen, characterized in that it is coupled by a cover hook (340).
한쌍의 상기 고정후크(420)는 상기 프레임(410)의 상하에 각각 배치되며,
상기 분리버튼(146)은 상기 바디부(130)의 저면에 배치되는 것을 특징으로 하는 분리결합이 편리한 3D 드로잉 펜.The method of claim 1,
A pair of the fixing hooks 420 are respectively disposed above and below the frame 410,
The separation button 146 is a convenient 3D drawing pen, characterized in that it is disposed on the bottom surface of the body portion (130).
상기 분리버튼(146)에는 버튼아암(147)이 일체로 더 돌출 형성되고,
상기 분리버튼(146)이 눌려질 때, 상기 버튼아암(147)이 상기 고정후크(420)를 눌러서 체결해제하는 것을 특징으로 하는 분리결합이 편리한 3D 드로잉 펜.The method of claim 1,
A button arm 147 is integrally formed on the separation button 146 to further protrude,
3D drawing pen with convenient separation and coupling, characterized in that when the separation button (146) is pressed, the button arm (147) presses the fixing hook (420) to release the coupling.
상기 핀홀더(500)는 일단에 상기 커버관(330)이 삽입되고, 타단에 제 2 유입관(570)이 삽입되는 유입관홀더(510)가 더 포함되는 것을 특징으로 하는 분리결합이 편리한 3D 드로잉 펜.3. The method of claim 2,
The pin holder 500 is 3D for convenient separation and coupling, characterized in that it further includes an inlet tube holder 510 into which the cover tube 330 is inserted at one end and the second inlet tube 570 is inserted at the other end. drawing pen.
상기 유입관홀더(510)의 내부에는 상기 커버관(330)의 삽입위치와 상기 제 2 유입관(570)의 삽입위치를 결정하는 스토퍼(515)가 더 돌출되어 있는 것을 특징으로 하는 분리결합이 편리한 3D 드로잉 펜.7. The method of claim 6,
Separation coupling, characterized in that the inside of the inlet pipe holder (510) further protrudes a stopper (515) for determining the insertion position of the cover pipe (330) and the insertion position of the second inlet pipe (570). Convenient 3D drawing pen.
상기 스토퍼(515)에는 상기 필라멘트(10)를 중심축선 방향으로 가이드하기 위한 제 1 테이퍼부(517)가 더 형성되고,
상기 커버관(330)에는 상기 필라멘트(10)를 중심축선 방향으로 가이드하기 위한 제 2 테이퍼부(335)가 더 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 분리결합이 편리한 3D 드로잉 펜.8. The method of claim 7,
A first tapered portion 517 for guiding the filament 10 in the central axis direction is further formed in the stopper 515,
A 3D drawing pen for convenient separation and coupling, characterized in that the cover tube (330) is further formed with a second tapered portion (335) for guiding the filament (10) in the central axis direction.
상기 노즐(110)과 상기 히터보빈(200)이 결합되는 영역에는 노즐고정부(115)가 더 압입되는 것을 특징으로 하는 분리결합이 편리한 3D 드로잉 펜.The method of claim 1,
A 3D drawing pen for convenient separation and coupling, characterized in that a nozzle fixing part 115 is further press-fitted into the area where the nozzle 110 and the heater bobbin 200 are coupled.
상기 바디부(130)의 후단에 결합되고, 필라멘트 유입구(164)가 형성된 후면커버(160); 및
상기 필라멘트 유입구(164)에 조립되는 제 1 유입관(550);을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 분리결합이 편리한 3D 드로잉 펜.The method of claim 1,
a rear cover 160 coupled to the rear end of the body 130 and having a filament inlet 164 formed therein; and
A 3D drawing pen with convenient separation and coupling, characterized in that it further comprises; a first inlet pipe (550) assembled to the filament inlet (164).
상기 핀홀더(500)의 유입관홀더(510)에 삽입되는 제 2 유입관(570);을 더 포함하며,
상기 제 2 유입관(570)은 상기 제 1 유입관(550)과 같은 축선 상에 배치되며, 상호 이격되어 있는 것을 특징으로 하는 분리결합이 편리한 3D 드로잉 펜.11. The method of claim 10,
A second inlet pipe 570 inserted into the inlet pipe holder 510 of the pin holder 500; further comprising,
The second inlet pipe (570) is disposed on the same axis as the first inlet pipe (550) and is a 3D drawing pen for convenient separation and coupling, characterized in that they are spaced apart from each other.
상기 제 1 유입관(550)과 상기 제 2 유입관(570) 사이에 위치하고, 상기 필라멘트(10)를 이송하는 이송부(182); 및
상기 이송부(182)에 회전력을 전달하는 모터(180);가 더 구비되는 것을 특징으로 하는 분리결합이 편리한 3D 드로잉 펜.12. The method of claim 11,
a transfer unit 182 positioned between the first inlet pipe 550 and the second inlet pipe 570 and transferring the filament 10; and
A 3D drawing pen for convenient separation and coupling, characterized in that it further comprises; a motor (180) for transmitting a rotational force to the transfer unit (182).
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2021
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