KR20160109099A - Three-dimensional printing apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 3D 프린팅 장치에 관한 것으로, 특히 두 개의 원형궤도를 따라 이동하여 3차원 물건을 제조함으로써 직교방식의 3D 프린팅 장치에 발생하는 진동을 상쇄하여 보다 정밀한 3차원 물건을 제조할 수 있는 3D 프린팅 장치에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a 3D printing apparatus, and more particularly, to a 3D printing apparatus capable of manufacturing a three-dimensional object by moving along two circular tracks, thereby canceling vibration generated in an orthogonal 3D printing apparatus, ≪ / RTI >
3D 프린팅(3D printing)은 최근 각광받고 있는 제조기술로서, 플라스틱 액체 혹은 기타 원료를 사출하거나 적층, 응고시켜 3차원 형태의 고체 제품을 제작하는 기술을 말하며, 전통적인 재료 가공 기술에 비해 속도, 가격, 사용 편리성 등 다양한 측면에서 우위를 나타내고 있다.3D printing (3D printing) is a technology that is getting popular in recent years. It refers to the technology to produce solid three-dimensional products by injection, lamination and solidification of plastic liquids or other raw materials. Ease of use, and so on.
3D 프린팅은 원료에 따라 액체, 파우더, 고체로 나뉘며, 레이저, 열, 빛 등의 소스를 기반으로 응고/적층하는 다양한 방식이 존재하는데, 3D 프린팅 방식은 현재까지 다양하게 개발되어 왔으며 각각의 방식은 제품 제작에 있어 장단점을 가지고 있다.3D printing is divided into liquid, powder, and solid depending on the raw materials. There are various methods of coagulating / laminating based on sources such as laser, heat, and light. 3D printing methods have been developed variously so far. It has advantages and disadvantages in production.
3D 프린팅 방식은 각각의 분야마다 다른 형태의 방식이 사용될 수 있으며, 크게 FDM(Fused Deposition Modelling), DLP(Digital Light Processing), SLA(Stereolithography), SLS(Selective Laser Sintering), PolyJet(Photopolymer Jetting Technology), DMT(Direct Metal Tooling), PBP(Powder Bed & inkjet head 3d printing), LOM(Laminated Object Manufacturing) 등의 방식으로 구분될 수 있다.The 3D printing method can be used in different fields in different fields. FDM (Fused Deposition Modeling), DLP (Digital Light Processing), SLA (Stereolithography), SLS (Selective Laser Sintering), PolyJet (Photopolymer Jetting Technology) , DMT (direct metal tooling), PBP (powder bed & inkjet head 3d printing), and LOM (Laminated Object Manufacturing).
일반적으로는, 열가소성 플라스틱으로 된 와이어 또는 필라멘트를 공급릴과 이송릴을 통해 공급하고, 공급된 필라멘트를 작업대에 대하여 상대적으로 X, Y, Z 세 방향으로 위치 조절되는 3차원 이송기구에 장착된 히터노즐에서 용융시켜서 배출함으로써, 2차원 평면형태를 만들면서 이를 작업대 상에 한 층씩 적층하여 3차원으로 성형하는 용융 수지 압출 조형 방법(FDM)이 널리 사용되고 있다.Generally, a wire or a filament made of thermoplastic plastic is fed through a feed reel and a feed reel, and the filament is fed to a heater mounted in a three-dimensional feeding mechanism that is positioned relative to the workbench in three directions X, Y and Z (FDM) is widely used in which a two-dimensional planar shape is formed by melting in a nozzle and then discharged into a three-dimensionally stacked layer on a workbench.
이렇게 압출헤드에서 나오는 응고성 모델링 재료의 층을 융착시켜 3차원 모델을 제조하는 방법 및 장치의 예는 기존의 특허에서 많이 찾아볼 수 있으며, 예컨대 미국등록특허 제5,121,329호에 기술된 바와 같이 고체 막대 형태나 공급릴 상에 감긴 유연 필라멘트 형태로 압출 헤드에 공급될 수 있다. 이때, 압출헤드는 응고 시 적당한 결합으로 앞의 층에 접착하는 응고성 재료를 사용하며, 열가소성 재료가 이러한 용융 적층에 특히 적당한 것으로 알려져 주로 사용되고 있다.An example of a method and apparatus for fusing a layer of cohesive modeling material from the extrusion head to produce a three-dimensional model is found in many of the existing patents and is described, for example, in US Pat. No. 5,121,329, And may be fed to the extrusion head in the form of a flexible filament wound on a feed reel. At this time, the extrusion head uses a coagulant material which adheres to the preceding layer by proper bonding at the time of solidification, and a thermoplastic material is mainly used, which is known to be particularly suitable for such melt lamination.
본 발명이 해결하고자 하는 과제는 두 개의 원형궤도를 따라 이동하여 3차원 물건을 제조함으로써 직교방식의 3D 프린팅 장치에 발생하는 진동을 상쇄하여 보다 정밀한 3차원 물건을 제조할 수 있는 3D 프린팅 장치를 제공하는데 있다.The object of the present invention is to provide a 3D printing apparatus capable of manufacturing a more precise three-dimensional object by canceling vibration generated in an orthogonal 3D printing apparatus by moving along two circular tracks to produce a three-dimensional object .
상기 과제를 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 작업대 위에 프린트 원료를 적층하여 물건을 제조하는 3D 프린팅 장치는, 고리형상을 가지고 상기 고리형상의 내부에 위치하는 중심을 축으로 하여 회전하는 제 1 회전체, 상기 제 1 회전체의 고리형상 부분에 결합되어 상기 제 1 회전체를 지지하고, 제 1 구동모터로부터 전달된 동력을 이용하여 상기 제 1 회전체를 회전시키는 동력전달부, 일단이 상기 제 1 회전체의 고리형상에 축결합되고, 타단에 상기 프린트 원료를 토출하는 압출장치가 결합되며, 제 2 구동모터로부터 전달된 동력을 이용하여 상기 축결합된 일단을 중심으로 타단이 회전하는 제 2 회전체, 제 3 구동모터로부터 전달된 동력을 이용하여 상기 제 1 회전체 또는 상기 작업대를 수직방향으로 이동시키는 수직이동부 및 상기 압출장치가 위치할 좌표에 따라 상기 제 1 구동모터, 상기 제 2 구동모터 및 상기 제 3 구동모터를 제어하는 제어부를 구비할 수 있다.According to an aspect of the present invention, there is provided a 3D printing apparatus for manufacturing a product by laminating a print material on a workbench according to an exemplary embodiment of the present invention includes a rotatable body having an annular shape, A power transmitting portion coupled to the annular portion of the first rotating body for supporting the first rotating body and rotating the first rotating body by using the power transmitted from the first driving motor, An extruding device that is axially coupled to the annular shape of the first rotating body and discharges the print material at the other end is coupled to the other end of the first rotating body and the other end rotates about the axis- A vertical moving part for vertically moving the first rotating body or the work table by using the power transmitted from the second rotating body, the second rotating body, and the third driving motor, That may be provided with a control unit for controlling the first drive motor and second drive motor and the third drive motor in accordance with the coordinates for the location.
상기 제 2 회전체는, 일단이 상기 제 1 회전체의 고리형상의 하단에 축결합되고, 타단의 하단에 상기 압출장치가 결합될 수 있다.The second rotating body may have one end shaft-coupled to the lower end of the annular shape of the first rotating body, and the extrusion device may be coupled to the lower end of the other end.
상기 제 2 회전체는, 일단과 타단 사이의 길이가 상기 제 1 회전체의 반경과 동일하거나 상기 제 1 회전체의 반경보다 클 수 있다.The length between the one end and the other end of the second rotating body may be equal to or larger than the radius of the first rotating body.
상기 3D 프린팅 장치는, 상기 제 1 회전체와 상기 제 2 회전체가 평행을 유지하도록 상기 제 2 회전체에 결합되는 보완재를 더 구비할 수 있다.The 3D printing apparatus may further include a complementary member coupled to the second rotating body such that the first rotating body and the second rotating body are parallel to each other.
상기 제어부는, 상기 수직방향에 직교하는 x축과 y축의 좌표평면 상에서 상기 압출장치가 위치할 좌표에 대응하는 상기 제 1 회전체의 회전량과 상기 제 2 회전체의 회전량을 연산하고, 상기 연산된 결과에 따라 상기 제 1 구동모터 및 상기 제 2 구동모터를 제어할 수 있다.Wherein the control unit calculates the rotation amount of the first rotating body and the rotation amount of the second rotating body corresponding to the coordinates on which the extrusion apparatus is to be positioned on the coordinate plane of the x axis and the y axis orthogonal to the vertical direction, And the first drive motor and the second drive motor can be controlled according to the calculated result.
본 발명의 기술적 사상에 의한 일 실시예에 따른 3D 프린팅 장치는 두 개의 원형궤도를 따라 이동하여 3차원 물건을 제조함으로써 직교방식의 3D 프린팅 장치에 발생하는 전체 구조물의 진동을 중심점으로 수렴시켜 안정된 좌표 위치에서 작업이 가능하고 보다 정밀한 3차원 물건을 제조할 수 있는 장점이 있다. 종래와 같이 x축과 y축 평면 상에서 압출장치가 이동하면서 3차원 물건을 제조하는 경우 구동모터가 회전에서 역회전으로 변하는 순간 3D 프린터 전체에 진동이 발생하게 되어 정밀하게 작업을 수행하기 어려운 문제가 있었다. 그러나 본 발명의 기술적 사상에 의한 일 실시예에 의할 경우 원형궤도를 따라 압출장치가 이동하므로 종래 직교방식의 3D 프린팅 장치에서 발생하는 진동이 발생하지 않아 보다 정밀한 3차원 물건을 제조할 수 있다.The 3D printing apparatus according to an embodiment of the present invention moves along two circular tracks to produce a three-dimensional object, thereby converging the vibrations of the entire structure generated in the orthogonal 3D printing apparatus to the center point, It is possible to work in a position and to manufacture a more precise three-dimensional object. When a three-dimensional object is manufactured while the extrusion device moves on the x-axis and y-axis planes as in the conventional case, vibrations occur throughout the 3D printer at the moment when the drive motor changes from rotation to reverse rotation, there was. However, according to the technical idea of the present invention, since the extrusion apparatus moves along the circular track, vibration occurring in the conventional orthogonal 3D printing apparatus does not occur, and a more precise three-dimensional object can be manufactured.
본 발명의 상세한 설명에서 인용되는 도면을 보다 충분히 이해하기 위하여 각 도면의 간단한 설명이 제공된다.
도 1은 본 발명의 기술적 사상에 의한 일 실시예에 따른 3D 프린팅 장치의 사시도이다.
도 2는 도 1의 제 1 회전체 및 제 2 회전체를 확대하여 도시한 사시도이다.
도 3은 도 2의 제 1 회전체 및 제 2 회전체를 정면에서 바라본 도면이다.
도 4는 도 1의 제 1 회전체를 확대하여 도시한 사시도이다.
도 5는 도 1의 제 2 회전체를 확대하여 도시한 사시도이다.
도 6은 도 1의 3D 프린팅 장치가 동작하는 영역을 표시한 도면이다.
도 7은 도 1의 제어부가 제 1 회전체와 제 2 회전체의 회전양을 제어하기 위하여 연산을 하는 방법에 대하여 설명하기 위한 도면이다.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS A brief description of each drawing is provided to more fully understand the drawings recited in the description of the invention.
1 is a perspective view of a 3D printing apparatus according to an embodiment of the present invention.
Fig. 2 is an enlarged perspective view of the first rotating body and the second rotating body of Fig. 1. Fig.
Fig. 3 is a front view of the first rotating body and the second rotating body of Fig. 2;
Fig. 4 is an enlarged perspective view of the first rotating body of Fig. 1. Fig.
Fig. 5 is an enlarged perspective view of the second rotating body of Fig. 1. Fig.
FIG. 6 is a view showing an area where the 3D printing apparatus of FIG. 1 operates.
FIG. 7 is a view for explaining a method for the controller of FIG. 1 to perform an operation for controlling the rotation amounts of the first rotating body and the second rotating body.
본 발명과 본 발명의 동작상의 이점 및 본 발명의 실시에 의하여 달성되는 목적을 충분히 이해하기 위해서는 본 발명의 바람직한 실시예를 예시하는 첨부 도면 및 도면에 기재된 내용을 참조하여야 한다. In order to fully understand the present invention, operational advantages of the present invention, and objects achieved by the practice of the present invention, reference should be made to the accompanying drawings and the accompanying drawings which illustrate preferred embodiments of the present invention.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명함으로써, 본 발명을 상세히 설명한다. 각 도면에 제시된 동일한 참조부호는 동일한 부재를 나타낸다.BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the preferred embodiments of the present invention with reference to the accompanying drawings. Like reference symbols in the drawings denote like elements.
도 1은 본 발명의 기술적 사상에 의한 일 실시예에 따른 3D 프린팅 장치(100)의 사시도이고, 도 2는 도 1의 제 1 회전체(110) 및 제 2 회전체(120)를 확대하여 도시한 사시도이다. 도 3은 도 2의 제 1 회전체(110) 및 제 2 회전체(120)를 정면에서 바라본 도면이고, 도 4는 도 1의 제 1 회전체(110)를 확대하여 도시한 사시도이며, 도 5는 도 1의 제 2 회전체(120)를 확대하여 도시한 사시도이다.FIG. 1 is a perspective view of a
도 1 내지 도 5를 참조하면, 본 발명의 기술적 사상에 의한 일 실시예에 따른 3D 프린팅 장치(100)는 작업대(140) 위에 프린트 원료를 적층하여 물건을 제조할 수 있다. 3D 프린팅 장치(100)는 제 1 회전체(110), 제 2 회전체(120), 동력전달부(117), 제 1 구동모터(115), 제 2 구동모터(125), 수직이동부(150) 및 제어부(미도시)를 구비할 수 있다.Referring to FIGS. 1 to 5, a
제 1 회전체(110)는 고리형상을 가지고 있으며, 상기 고리형상의 내부에 위치하는 중심(z)을 축으로 하여 회전할 수 있다. 예를 들어, 제 1 회전체(110)는 도 1 내지 도 4에 도시된 것과 같이 원형 고리 형상을 가지고 내부에 중공이 형성되어 있을 수 있다. 다만, 제 1 회전체(110)가 반드시 원형 고리 형상을 가져야 하는 것은 아니며 모가 나도록 형성된 고리 형상과 같이 다른 다양한 고리 형상을 가질 수 있다. 또한, 도 1 내지 도 4에는 제 1 회전체(110)와 제 2 회전체(120)가 결합하는 부분의 면적이 다른 고리형상 부분에 비하여 크게 형성되어 있으나, 이하에서 설명하는 것과 같이 제 1 회전체(110)와 제 2 회전체(120)가 결합할 수 있다면 다른 형상을 가질 수도 있다. 제 1 회전체(110)의 고리형상의 내부는 중공이 형성되어 있어 작업대(140) 위에서 프린트 원료가 적층되어 제조되는 물건이 제 1 회전체(110)의 내부 중공의 위치에 형성되도록 하여 제 1 회전체(110)와 제조되는 물건이 접촉하는 것을 방지할 수 있다. 제 1 회전체(110)는 고리형상의 중심(z), 즉 상기 고리형상의 내부에 위치하는 중심(z)을 축으로 하여 회전할 수 있다. 이 경우 제 1 회전체(110)의 중심(z)은 중공이 형성되어 있어 동력을 제공하는 장치와 축결합을 할 수 없으으므로, 동력전달부(117)를 이용하여 제 1 회전체(110)를 회전시킬 수 있다.The first rotating
동력전달부(117)는 제 1 회전체(110)의 고리형상 부분에 결합되어 제 1 회전체(110)를 지지할 수 있다. 동력전달부(117)는 도 1, 도 2 및 도 4에 도시된 것과 같이 제 1 회전체(110)와 결합할 수 있다. 그리고 동력전달부(117)는 제 1 구동모터(115)로부터 동력을 전달받아 제 1 회전체(110)를 회전시킬 수 있다. 예를 들어, 제 1 구동모터(115)로부터 동력을 전달받은 동력전달부(117)가 회전하고, 동력전달부(117)의 회전력이 제 1 회전체(110)에 전달되어 제 1 회전체(110)가 회전할 수 있다. 도 1 및 도 2에서는 제 1 회전체(110)와 동력전달부(117)가 직접 접촉하고 있으나, 제 1 구동모터(115)의 동력을 제 1 회전체(110)에 전달하여 제 1 회전체(110)가 중심(z)을 축으로 회전할 수 있다면 벨트를 이용하여 동력을 전달하는 구성과 같이 다른 다양한 구성을 이용하여 제 1 회전체(110)를 회전시킬 수 있다. The power transmitting
제 2 회전체(120)는 일단(121)이 제 1 회전체(110)의 고리형상에 z'축 상에서 축결합되고, 타단(122)에 상기 프린트 원료를 토출하는 압출장치(130)가 결합되며, 제 2 구동모터(125)로부터 전달되는 동력을 이용하여 상기 축결합된 일단을 중심으로 타단이 회전할 수 있다. 즉, 제 2 회전체(120)는 제 1 회전체(110)와 결합되어 있는 z'축을 중심으로 회전할 수 있다. 제 2 회전체(120)는 도 1 내지 도 5와 같이 일자 판형의 형상을 가질 수도 있고, 제 1 회전체(110)와 같이 고리형상을 가질 수도 있다. 또한, 도 1 내지 도 5에는 제 1 회전체(110)에 하나의 제 2 회전체(120)가 결합된 경우를 도시하고 있으나, 본 발명이 이 경우에 한정되는 것은 아니며 제 1 회전체(110)에 복수의 제 2 회전체(120)가 결합되고 각각의 대응하는 제 2 구동모터(125)를 이용하여 제 2 회전체(120)를 회전시킬 수 있다.The second rotating
제 2 회전체(120)는 일단이 제 1 회전체(110)의 고리형상의 하단에 축결합되고, 타단의 하단에 압출장치(150)가 결합될 수 있다. 그리고, 제 2 회전체(120)는 일단(121)과 타단(122) 사이의 길이가 제 1 회전체(110)의 반경과 동일하거나 제 2 회전체(110)의 반경보다 클 수 있다. 제 1 회전체(110)의 반경은 제 1 회전체(110)의 중심에서 제 2 회전체(120)가 결합되는 위치까지의 길이일 수 있다. 그리고 제 2 회전체(120)는 z'축으로 축결합된 일단(121)을 중심으로 120도 내지 360도 사이의 각도까지 회전하도록 할 수 있다. 예를 들어, 제품의 크기가 작은 경우에는 제 2 회전체(120)의 최대 회전각도를 120도로 할 수도 있고, 제품의 크기가 큰 경우에는 제 2 회전체(120)의 최대 회전각도를 360도로 할 수도 있다.One end of the second rotating
수직이동부(150)는 제 3 구동모터(155)로부터 전달된 동력을 이용하여 제 1 회전체(110) 또는 작업대(140)를 수직방향으로 이동시킬 수 있다. 도 1에는 수직이동부(150)가 작업대(140)를 수직방향으로 이동시키는 구성에 대하여 개시하고 있으나, 본 발명이 이 경우에 한정되는 것은 아니며 작업대(140)는 고정시키고 제 1 회전체(110)를 수직방향으로 이동시킬 수도 있다.The vertical moving
제어부(미도시)는 압출장치(130)가 위치할 좌표에 따라 제 1 구동모터(115), 제 2 구동모터(125) 및 제 3 구동모터(155)를 제어할 수 있다. 상기 제어부는 상기 수직방향에 직교하는 x축과 y축의 좌표평면 상에서 압출장치(130)가 위치할 좌표에 대응하는 제 1 회전체(110)의 회전량과 제 2 회전체(120)의 회전량을 연산하고, 상기 연산된 결과에 따라 제 1 구동모터(115) 및 상기 제 2 구동모터(125)를 제어할 수 있다. 또한, 상기 제어부는 압출장치(130)가 위치할 높이에 따라 제 3 구동모터(155)를 제어할 수 있다. 상기 제어부의 동작에 대하여는 도 7을 참조하여 보다 상세하게 설명한다.The control unit (not shown) may control the
도 1 내지 도 5에는 도시되지 않았으나, 3D 프린팅 장치(100)는 제 1 회전체(110)와 제 2 회전체(120)가 평행을 유지하도록 제 2 회전체(120)에 결합되는 보완재(미도시)를 더 구비할 수 있다. 예를 들어, 도 1 및 도 2의 실시예에서 제 2 회전체(120)가 회전을 하여 제 1 회전체(110)의 중심에서 멀리 이동하는 경우 제 2 회전체(120)에 결합된 압출장치(130)의 무게에 의하여 제 2 회전체(120) 중 압출장치(130)가 결합된 부분이 하부 방향으로 쳐질 수 있다. 이와 같이 제 1 회전체(110)와 제 2 회전체(120)가 평행을 유지하지 못하는 경우에는 정밀하게 물건을 제조할 수 없으므로, 이러한 경우를 방지하기 위하여 본 발명에서는 제 2 회전체(120)에 상기 보완재를 결합시킬 수 있다. 예를 들어, 상기 보완재는 제 2 회전체(120)의 중심을 기준으로 압출장치(130)의 위치의 반대 위치에서 제 2 회전체(120)에 결합될 수 있다. 다만 본 발명의 보완재가 결합하는 방법이 이 경우에 한정되는 것은 아니며 제 1 회전체(110)와 제 2 회전체(120)가 평행을 유지할 수 있다면 다른 다양한 방식으로 상기 보완재를 제 2 회전체(120)에 결합시킬 수 있다.Although not shown in FIGS. 1 to 5, the
도 6은 도 1의 3D 프린팅 장치(100)가 동작하는 영역(600)을 표시한 도면이다.FIG. 6 is a diagram showing an
도 1 내지 도 6을 참조하면, 제 1 회전체(110)가 중심을 축으로 하여 회전하면 제 1 회전체(110)에 결합되어 있는 제 2 회전체(120)의 중심이 이동하게 된다. 예를 들어, 제 2 회전체(120)의 중심이 제 1 회전체(100)의 (a)에 위치하는 경우, (a)를 중심으로 제 2 회전체(120)가 회전함에 따라 압출장치(130)는 610의 궤도상에 위치할 수 있다. 다른 예로, 제 2 회전체(120)의 중심이 제 1 회전체(110)의 (b)에 위치하는 경우, (b)를 중심으로 제 2 회전체(120)가 회전함에 따라 압출장치(130)는 620의 궤도상에 위치할 수 있다. 이와 같이 제 1 회전체(110)와 제 2 회전체(120)가 회전함에 따라 압출장치(130)는 600 내부의 모든 지점에 위치할 수 있게 되므로, 600 범위 내에서는 원하는 모든 형상의 물건을 제조하는 것이 가능하다.Referring to FIGS. 1 to 6, when the first
도 7은 도 1의 제어부가 제 1 회전체(110)와 제 2 회전체(120)의 회전양을 제어하기 위하여 연산을 하는 방법에 대하여 설명하기 위한 도면이다. 이하에서는 도 1 내지 도 7을 참조하여 상기 제어부의 동작에 대하여 설명한다.FIG. 7 is a diagram for explaining a method for the controller of FIG. 1 to perform an operation for controlling the amount of rotation of the first
상기 수직방향에 직교하는 x축과 y축의 좌표평면 상에서 제 1 회전체(110)와 제 2 회전체(120)가 회전하여 압출장치(130)가 위치할 좌표를 (x, y)라고 가정한다. 그리고 C2는 제 1 회전체(110)의 중심으로 정의하고, C1은 제 1 회전체(110)와 제 2 회전체(120)가 결합되어 있는 위치로 정의하며, 제 1 회전체(110)의 반경(R)과 제 2 회전체(120)의 일단과 타단 사이의 길이(R)는 동일한 것으로 가정한다.It is assumed that the first
이 경우 좌표 (x,y)를 본 발명의 일 실시예에 따른 3D 프린팅 장치(100)에서 찾기 위하여는 기준축으로부터 제 1 회전체(110)와 제 2 회전체(120)가 회전하는 각도를 산출하여야 한다. 즉, 압출장치(130)가 좌표 (x, y)에 위치하기 위하여는 제 1 회전체(110)는 x축을 기준으로 β도 만큼 회전하여야 하고 제 2 회전체(120)는 C1과 C2를 연결하는 직선을 축으로 하여 α도만큼 회전하여야 한다. α와 β는 아래의 [수학식 1] 및 [수학식 2]를 이용하여 구할 수 있다.In this case, in order to find the coordinates (x, y) in the
이와 같은 α와 β가 구해지면 해당하는 각도만큼 제 1 회전체(110)와 제 2 회전체(120)를 회전시키기 위하여 상기 제어부는 제 1 구동모터(115) 및 제 2 구동모터(125)를 제어할 수 있다.When the α and β are obtained, the controller controls the
이상에서와 같이 도면과 명세서에서 최적 실시예가 개시되었다. 여기서 특정한 용어들이 사용되었으나, 이는 단지 본 발명을 설명하기 위한 목적에서 사용된 것이지 의미한정이나 특허청구범위에 기재된 본 발명의 범위를 제한하기 위하여 사용된 것은 아니다. 그러므로 본 기술분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.As described above, an optimal embodiment has been disclosed in the drawings and specification. Although specific terms have been employed herein, they are used for purposes of illustration only and are not intended to limit the scope of the invention as defined in the claims or the claims. Therefore, those skilled in the art will appreciate that various modifications and equivalent embodiments are possible without departing from the scope of the present invention. Accordingly, the true scope of the present invention should be determined by the technical idea of the appended claims.
Claims (7)
고리형상을 가지고 상기 고리형상의 내부에 위치하는 중심을 축으로 하여 회전하는 제 1 회전체;
상기 제 1 회전체의 고리형상 부분에 결합되어 상기 제 1 회전체를 지지하고, 제 1 구동모터로부터 전달된 동력을 이용하여 상기 제 1 회전체를 회전시키는 동력전달부;
일단이 상기 제 1 회전체의 고리형상에 축결합되고, 타단에 상기 프린트 원료를 토출하는 압출장치가 결합되며, 제 2 구동모터로부터 전달된 동력을 이용하여 상기 축결합된 일단을 중심으로 타단이 회전하는 제 2 회전체;
제 3 구동모터로부터 전달된 동력을 이용하여 상기 제 1 회전체 또는 상기 작업대를 수직방향으로 이동시키는 수직이동부; 및
상기 압출장치가 위치할 좌표에 따라 상기 제 1 구동모터, 상기 제 2 구동모터 및 상기 제 3 구동모터를 제어하는 제어부를 구비하는 것을 특징으로 하는 3D 프린팅 장치.1. A 3D printing apparatus for producing a product by laminating print materials on a work table,
A first rotating body having a ring shape and rotating about an axis located inside the ring shape as an axis;
A power transmission unit coupled to the annular portion of the first rotating body to support the first rotating body and to rotate the first rotating body using the power transmitted from the first driving motor;
And an extruding device which is axially coupled at one end to the annular shape of the first rotating body and discharges the print material at the other end is coupled to the other end of the first rotating body by using the power transmitted from the second driving motor, A second rotating body rotating;
A vertical moving part for vertically moving the first rotating body or the workbench using the power transmitted from the third driving motor; And
And a controller for controlling the first driving motor, the second driving motor, and the third driving motor in accordance with coordinates at which the extrusion apparatus is to be positioned.
일단이 상기 제 1 회전체의 고리형상의 하단에 축결합되고, 타단의 하단에 상기 압출장치가 결합되는 것을 특징으로 하는 3D 프린팅 장치.The apparatus according to claim 1,
Wherein one end is axially coupled to the lower end of the annular shape of the first rotating body and the extrusion device is coupled to the lower end of the other end.
일단과 타단 사이의 길이가 상기 제 1 회전체의 반경과 동일하거나 상기 제 1 회전체의 반경보다 큰 것을 특징으로 하는 3D 프린팅 장치.The apparatus according to claim 1,
And the length between one end and the other end is equal to or larger than the radius of the first rotating body.
상기 제 1 회전체와 상기 제 2 회전체가 평행을 유지하도록 상기 제 2 회전체에 결합되는 보완재를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 3D 프린팅 장치.2. The 3D printing apparatus according to claim 1,
Further comprising a complementary member coupled to the second rotating body such that the first rotating body and the second rotating body are parallel to each other.
상기 축결합된 일단을 중심으로 120도 내지 360도 회전하는 것을 특징으로 하는 3D 프린팅 장치.The apparatus according to claim 1,
And wherein the 3D printing device rotates about 120 ° to 360 ° about the axis-coupled end.
고리형상을 가지는 것을 특징으로 하는 3D 프린팅 장치.The apparatus according to claim 1,
Wherein the third printing device has a ring shape.
상기 수직방향에 직교하는 x축과 y축의 좌표평면 상에서 상기 압출장치가 위치할 좌표에 대응하는 상기 제 1 회전체의 회전량과 상기 제 2 회전체의 회전량을 연산하고, 상기 연산된 결과에 따라 상기 제 1 구동모터 및 상기 제 2 구동모터를 제어하는 것을 특징으로 하는 3D 프린팅 장치.The apparatus of claim 1,
Calculating a rotation amount of the first rotating body and a rotation amount of the second rotating body corresponding to coordinates on which the extrusion apparatus is to be positioned on the coordinate plane of the x axis and the y axis orthogonal to the vertical direction, And controls the first driving motor and the second driving motor.
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- 2015-03-10 KR KR1020150032906A patent/KR20160109099A/en unknown
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