KR20150094461A

KR20150094461A - 3d프린터 액상용 노즐 및 노즐캡

Info

Publication number: KR20150094461A
Application number: KR1020140023615A
Authority: KR
Inventors: 김형진
Original assignee: 김형진
Priority date: 2014-02-11
Filing date: 2014-02-27
Publication date: 2015-08-19
Also published as: KR20140036285A

Abstract

본 발명은 3D프린터에 사용 가능한 액상용 노즐 및 노즐캡에 관한 것으로, 보다 상세하게는 3D프린터에 사용되는 액상용 재료저장용기와 원뿔의 형태로 연장 형성되어 연결되는 한편, 배출되는 물질의 굵기를 조절하기 용이하도록 절단을 안내하는 눈금이 인쇄되어 있는 노즐에 관한 것이며, 상기 노즐을 통해 배출되는 물질이 별, 달, 삼각형, 사각형 등의 다양한 형태로 배출될 수 있도록 하는 노즐캡에 관한 것이다.

Description

3D프린터 액상용 노즐 및 노즐캡 {Nozzle and Nozzle-Cap of Liquid Material for 3D printer}

일반적인 3D프린터의 프린팅 방식은 크게 FDM방식(Fused Deposition Modelling)과 DLP방식(Digital Light Processing), SLA방식(Stereolithography Apparatus) 그리고 SLS방식(Selective Laser Sintering)으로 구분되어 지고 있다. 또한, 사용 재료는 세라믹, 플라스틱, 금속, 수지 등 다양한 종류가 사용되어 지고 있으며, 3D프린팅 소재 산업의 발달과 함께 식재료 등을 포함하여 더욱더 다양해지고 있는 추세이다.

FDM방식의 3D 프린터는 모터의 구동부, 회로 등을 포함한 기구부, 3D모델링에서 G-code를 생성하는 G-Code 생성부, G-Code를 해석하여 X-Y-Z 축과 사출을 담당하는 각 모터에 명령을 전달하는 구동 명령부, 명령에 따라 재료를 압출하는 압출장치와 재료를 보관하는 재료저장용기, 압출되는 재료의 굵기를 결정하는 노즐부, 출력물을 안착시킬 수 있도록 하는 베드와 선택 사항인 베드히팅부 등으로 구성된다.

FDM방식에 있어서 3D프린팅 출력물의 해상도는 압출되는 재료의 굵기와 적층되는 층간의 높이에 따라 결정되며, 동일 조건하에서 압출되는 재료의 굵기가 가늘고 층간의 간격이 작을수록 출력물의 해상도는 높아지나, 상대적으로 출력물 완성시간은 증가하게 된다.

종래의 3D프린터 노즐은 재료저장용기에 착탈식으로 적용되며, 그 굵기가 고정되어 있어 해상도에 따른 다양한 종류의 노즐을 구비하여야 하는 문제가 있다. 또한, 노즐을 통해 선형으로 배출되는 물질의 모양은 원형으로 획일화되어 있음으로 다양한 형태의 3D 형상물을 출력하는데 제약이 따르는 문제가 있다.

[문헌 1] RepRap - 3D 프린터 제작기술 및 개발 커뮤니티 http://reprap.org/wiki/Main_Page [온라인], (검색일 : 2014.1.28)

[문헌 2] FDM(Fused deposition modeling) http://en.wikipedia.org/wiki/Fused_deposition_modeling [온라인], 일 : 2014.1.28)

[문헌 3] 웹브라우저 제어 방식의 네트웍 3D 프린터 http://www.reprappro.com/products/ormerod/ [온라인], (검색일 : 2014.1.28)

[문헌 4] 3D 프린터의 종류 및 재료 http://blog.naver.com/doremypa11w?Redirect=Log&logNo=70183797447 [온라인], 2014.1 (검색일 : 2014.1.28)

본 발명은 전술한 바와 같이 3D프린터에 사용되는 종래의 노즐이 갖는 문제점에 착안하여 제안된 것으로서, 본 발명의 목적은 3D프린터 재료저장용기와 원뿔의 형태로 연장형성되어 선형으로 배출되는 물질의 굵기를 조절하기 용이하도록 절단을 안내하는 눈금선이 인쇄되어있는 노즐을 제공하는 한편, 상기 노즐과 체결되어 배출되는 물질이 별, 달, 삼각형, 사각형 등의 다양한 형태로 배출될 수 있도록 하는 노즐캡을 제공하고자 하는 것이다.

본 발명의 한 특징에 따르면, 일예로 제시되는 파우치(1)에 있어서, 바람직하게는 재료저장용기(3)의 하단 중앙부분으로부터 원뿔의 형태로 연장형성되어 재료저장용기(3)에 저장된 내용물이 배출될 수 있도록 하는 노즐(4a)이 제공된다.

본 발명의 다른 특징에 따르면, 상기 재료저장용기(3)와 일체형으로 고정된 것을 특징으로 하는 노즐(4a)이 제공된다.

본 발명의 다른 특징에 따르면, 상기 재료저장용기(3)에 탈부착이 가능한 것을 특징으로 하는 노즐(4a)이 제공된다.

본 발명의 다른 특징에 따르면, 상기 노즐(4a)을 통해 선형으로 배출되는 물질의 굵기를 조절하기 용이하도록 노즐(4a)의 절단을 안내하는 눈금선(5a)이 인쇄된 것을 특징으로 하는 노즐(4a)이 제공된다.

본 발명의 다른 특징에 따르면, 상기 노즐(4a)과 노즐캡(5b)이 상호 체결될 수 있도록 하는 나사결합장치(4b) 또는 유사한 기능의 체결장치를 구비한 것을 특징으로 하는 노즐(4a)이 제공된다.

본 발명의 다른 특징에 따르면, 상기 노즐캡(5b)은 배출물질이 별, 달, 삼각형, 사각형 등의 다양한 형태(5b2)로 배출될 수 있도록 하는 배출구(5b1)를 구비한 것을 특징으로 하는 노즐캡(5b)이 제공된다.

본 발명의 다른 특징에 따르면, 상기 노즐(4a)은 파우치(pouch)(1)를 포함하여, 튜브 또는 실린더 또는 유사한 기능의 3D프린터용 물질저장용기와 결합되어 사용되어 질 수 있다.

본 발명에 따르면, 상기 노즐(4a)은 배출되는 물질의 굵기를 조절하기 용이하도록 절단을 안내하는 눈금(5a)이 인쇄되어 출력되는 형상물의 해상도에 따라 배출물질의 굵기 조절이 용이한 효과가 있으며, 상기 나사결합 또는 유사한 기능의 체결장치를 구비하여 상기 노즐캡(5b)과 체결됨으로서, 별, 달, 삼각형, 사각형 등의 다양한 형태(5b2)의 형상물 출력이 가능하도록 하는 효과가 있다.

또한 본 발명에 따르면, 절단을 안내하는 눈금이 인쇄된 노즐(4a) 그리고 다양한 형태(5b2)로 출력이 가능하도록 하는 노즐캡캡(5b)은 파우치(1) 이외의 튜브 또는 실린더 또는 유사한 기능의 3D프린터용 물질저장용기와 결합되는 것으로 적용되어 질 수 있다.

도 1은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 노즐 및 일예로 제시되는 3D프린터용 물질저장용기에 대한 도면이다.
도 2는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 노즐 및 일예로 제시되는 3D프린터용 물질저장용기에 대한 도면이다.
도 3은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 노즐캡에 대한 도면이다.

상기의 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 노즐(4a)은 물질저장용기로 부터 배출되는 물질의 굵기를 용이하게 조절할 수 있도록 절단을 안내하는 절단 눈금(5a) 그리고 노즐캡(5b)과 체결될 수 있도록 하는 나사결합 또는 유사한 기능의 체결장치 그리고 별, 달, 삼각형, 사각형 등의 다양한 형태(5b2)의 형상물 출력이 가능하도록 하는 노즐캡(5b)을 포함한다.

이하, 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였다.

도 1은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 노즐 및 일예로 제시되는 3D프린터용 물질저장용기에 대한 도면이다.

도 1을 참조하여 설명하면, 본 실시예에 따르면 일예로서 제시된 파우치(1)는 맞대어진 합성수지 시트의 가장자리 접합부(2)를 밀봉하여 형성된 내용물을 저장하는 용기(3)을 형성하며, 상기 노즐(4a)은 상기 내용물을 저장하는 용기(3)로부터 원뿔 형태로 연장 형성되는 한편, 배출되는 물질의 굵기를 용이하게 조절할 수 있도록 절단을 안내하는 눈금(5a)을 인쇄하는 것을 포함한다.

상기 노즐(4a)은 내용물을 저장하는 용기(3)의 하측 중앙 부분에 위치하여 부착하는 것이 바람직하다.

도 2는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 노즐 및 일예로 제시되는 3D프린터용 물질저장용기에 대한 도면이다.

도 2를 참조하여 설명하면, 상기 노즐(4a)은 배출물질이 별, 달, 삼각형, 사각형 등의 다양한 형태(5b2)로 배출될 수 있도록 하는 배출구(5b1)를 구비한 노즐캡(5b)과 나사결합(4b) 또는 유사한 기능의 체결장치를 구비하여 체결한다.

1: 일예로 제시되는 파우치 2: 가장자리 접합부 3: 재료저장용기
4a: 노즐 5a: 눈금선
4b: 나사결합장치 5b: 노즐캡 5b1: 배출구 5b2: 배출구의 모양

Claims

일예로 제시되는 파우치(1)에 있어서, 바람직하게는 재료저장용기(3)의 하단 중앙부분으로부터 원뿔의 형태로 연장형성되어 재료저장용기(3)에 저장된 내용물이 배출될 수 있도록 하는 노즐(4a).
상기 1항에 있어서, 상기 재료저장용기(3)와 일체형으로 고정된 것을 특징으로 하는 노즐(4a).
상기 1항에 있어서, 상기 재료저장용기(3)에 탈부착이 가능한 것을 특징으로 하는 노즐(4a).
상기 1항에 있어서, 상기 노즐(4a)을 통해 선형으로 배출되는 물질의 굵기를 조절하기 용이하도록 노즐(4a)의 절단을 안내하는 눈금선(5a)이 인쇄된 것을 특징으로 하는 노즐(4a).
상기 1항에 있어서, 상기 노즐(4a)과 노즐캡(5b)이 상호 체결될 수 있도록 하는 나사결합장치(4b) 또는 유사한 기능의 체결장치를 구비한 것을 특징으로 하는 노즐(4a).
상기 5항에 있어서, 상기 노즐(4a)과 상호 체결되어 배출물질이 별, 달, 삼각형, 사각형 등의 다양한 형태(5b2)로 배출될 수 있도록 하는 배출구(5b1)를 구비한 것을 특징으로 하는 노즐캡(5b).