KR20190027150A - 3d printer - Google Patents

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KR20190027150A
KR20190027150A KR1020170113847A KR20170113847A KR20190027150A KR 20190027150 A KR20190027150 A KR 20190027150A KR 1020170113847 A KR1020170113847 A KR 1020170113847A KR 20170113847 A KR20170113847 A KR 20170113847A KR 20190027150 A KR20190027150 A KR 20190027150A
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wire
gas
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roller
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Application number
KR1020170113847A
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Inventor
조성진
옥은택
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주식회사 이조
옥은택
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Abstract

The present invention relates to a 3D printer capable of smoothly supplying a wire and increasing a freedom degree of a nozzle since a feeding roller is included in a nozzle assembly. The 3D printer with an improved wire supplying function comprises: a supporting body (100) supporting a plurality of components; a nozzle assembly (200) positioned inside the supporting body (100) and melting a feeding wire (W) to supply the same; a gas supplying line (110) connected to one side of the nozzle assembly (200) and supplying external gas to the nozzle assembly (200); and a supplying means (300) provided on the outside of the supporting body (100) and supplying the feeding wire (W) to the nozzle assembly (200). The nozzle assembly (200) includes: a torch (210) melting the feeding wire (W); a pair of feeding rollers (220) provided on an upper side of the torch (210) to forcibly supply the feeding wire (W) to the torch (210); a gas supplying end (230) guiding gas to be supplied into the torch (210) through the gas supplying line (110); and a roller board (240) supporting the pair of feeding rollers (220). The present invention can enable high-quality 3D printer work.

Description

와이어 공급기능이 개선된 3차원프린터{3D PRINTER}3D printer with improved wire feeding function {3D PRINTER}

본 발명은 와이어 공급기능이 개선된 3차원프린터에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 송급롤러가 노즐어셈블리에 구비되어 와이어의 공급이 원활하고 노즐의 자유도가 증가하는 3차원(3D)프린터에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a three-dimensional printer having improved wire feeding function, and more particularly, to a three-dimensional (3D) printer in which feeding rollers are provided in a nozzle assembly to smoothly supply wires and increase the degree of freedom of nozzles.

일반적으로, 가스용접의 경우에는 가스선과 와이어 송급라인이 설치된 용접 토치를 통해 가스 및 와이어를 공급하게 되며, 이때 와이어는 장비 본체에서 공급 된다. 따라서, 송급라인이 길어지므로 저항이 커져 송급성이 나빠지는 문제점이 있다.Generally, in case of gas welding, gas and wire are supplied through a welding torch provided with a gas line and a wire feeding line, in which the wire is supplied from the equipment main body. Therefore, there is a problem that the feeding line becomes long, so that the resistance is increased and the feeding ability is deteriorated.

그리고, 이러한 종래기술에서는 본체에 있는 롤러를 통해 와이어를 밀어주어 토치라인을 따라 앞부분까지 송급한다. 띠라서, 와이어 송급라인과 가스선 및 냉각라인이 토치 안에 있기 때문에 선의 자유도가 떨어져 3차원(3D)프린터에 적용하기에는 어려운 문제점이 있다.In this conventional technique, the wire is pushed through the rollers in the main body and fed along the torch line to the front portion. There is a problem that it is difficult to apply to a three-dimensional (3D) printer because the line feed line, the gas line, and the cooling line are in the torch,

특허 제10-1575705호Patent No. 10-1575705

따라서, 본 발명의 목적은 상기한 바와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 송급롤러를 3차원프린터의 노즐부에 직접 부착하여 와이어 자체만 노즐부까지 송급되는 한편, 가스는 토치에 따로 연결하여 직접 공급되도록 하여 토치의 자유도가 증가된 와이어 공급기능이 개선된 3차원(3D)프린터를 제공하는 것이다.SUMMARY OF THE INVENTION It is therefore an object of the present invention to solve the problems of the prior art as described above, in which the feeding roller is directly attached to the nozzle portion of the three-dimensional printer so that only the wire itself is fed to the nozzle portion, (3D) printer in which the degree of freedom of the torch is increased to improve the wire feeding function.

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징에 따르면, 본 발명에 의한 와이어 공급기능이 개선된 3차원프린터는, 다수의 부품을 지지하는 지지체(100)와; 상기 지지체(100)의 내측에 구비되며, 송급와이어(W)를 용융시켜 공급하는 노즐어셈블리(200)와; 상기 노즐어셈블리(200)의 일측에 연결 설치되어, 노즐어셈블리(200)로 외부의 가스를 공급하는 가스공급선(110)과; 상기 지지체(100)의 외측에 구비되며, 상기 노즐어셈블리(200)로 송급와이어(W)를 공급하는 공급수단(300)을 포함하며; 상기 노즐어셈블리(200)에는, 상기 송급와이어(W)가 용융되도록 하는 토치(210)와, 상기 토치(210)의 상측에 구비되어 상기 송급와이어(W)가 토치(210)로 공급되도록 강제하는 한 쌍의 송급롤러(220)와, 상기 가스공급선(110)을 통해 가스가 상기 토치(210) 내부로 공급되도록 안내하는 가스공급단(230)과, 상기 한 쌍의 송급롤러(220)가 지지되는 롤러대(240)를 포함하는 구성을 가지는 것을 특징으로 한다.According to an aspect of the present invention, there is provided a three-dimensional printer having improved wire feeding function according to the present invention, including: a support body supporting a plurality of components; A nozzle assembly 200 disposed inside the support 100 for supplying and feeding the feed wire W; A gas supply line 110 connected to one side of the nozzle assembly 200 and supplying an external gas to the nozzle assembly 200; And feeding means 300 provided on the outside of the support 100 for feeding the feeding wire W to the nozzle assembly 200; The nozzle assembly 200 is provided with a torch 210 for melting the feed wire W and a feeding coil 220 for feeding the feed wire W to the torch 210, A pair of feed rollers 220 and a gas feed end 230 for guiding gas to be fed into the torch 210 through the gas feed line 110 and a pair of feed rollers 220, And a roller base (240) which is made of a metal material.

그리고, 상기 지지체(100)의 일측에는 제어부(400)가 더 구비되어, 상기 노즐어셈블리(200)로 공급되는 송급와이어(W)의 유무를 판단하여 상기 한 쌍의 송급롤러(220)의 작동 및 상기 가스공급선(110)을 통해 유입되는 가스의 흐름을 제어하는 것을 특징으로 한다.A control unit 400 is further provided on one side of the supporter 100 to determine whether or not there is a feed wire W supplied to the nozzle assembly 200 so as to operate the pair of feed rollers 220, And controls the flow of gas flowing through the gas supply line (110).

상기 공급수단(300)은, 상기 송급와이어(W)가 감겨지는 송급롤러(220)와, 상기 송급롤러(220)가 회전하도록 지지하는 롤러축(320)과, 상기 롤러축(320)의 일측에 구비되어 롤러축(320)에 일방향의 회전을 강제하는 태엽스프링(도시되지 않음)을 포함하는 구성을 가지는 것을 특징으로 한다.The feeding means 300 includes a feeding roller 220 around which the feeding wire W is wound, a roller shaft 320 for supporting the feeding roller 220 to rotate, And a spring (not shown) provided on the roller shaft 320 for urging the roller shaft 320 to rotate in one direction.

상기 지지체(100)의 일측에는, 상기 지지체(100)의 내부로 공급되는 송급와이어(W)의 유무를 판단하는 감지센서(140)와, 상기 가스공급선(110)을 통해 상기 지지체(100)의 내부로 공급되는 가스를 차단하는 차단밸브(130)가 더 구비됨을 특징으로 한다.A sensing sensor 140 for determining the presence or absence of a feeding wire W supplied to the inside of the supporting body 100 at one side of the supporting body 100, And a shut-off valve 130 for shutting off the gas supplied to the inside.

상기 제어부(400)는, 상기 감지센서(140)에서 감지결과 송급와이어(W)가 없는 경우에는, 상기 차단밸브(130)를 작동시켜 상기 가스공급선(110)을 통해 공급되는 가스를 차단하고, 상기 한 쌍의 송급롤러(220)의 구동을 정지시키며, 알람(410)을 통해 외부로 이상 상황을 알리는 것을 특징으로 한다.The control unit 400 activates the shutoff valve 130 to shut off gas supplied through the gas supply line 110 when the detection sensor 140 does not detect the resultant feed wire W, The driving of the pair of feeding rollers 220 is stopped and an abnormal situation is notified to the outside through the alarm 410. [

본 발명에 의한 와이어 공급기능이 개선된 3차원(3D)프린터는 다음과 같은 효과가 있다.The three-dimensional (3D) printer improved in wire feeding function according to the present invention has the following effects.

본 발명에서는 지지체의 내부에 구비되는 노즐어셈블리에 송급와이어를 공급하는 한 쌍의 송급롤러 및 가스공급이 이루어진다. 따라서, 송급롤러에서 밀려나오는 송급와이어가 바로 토치로 들어가게 되므로 송급라인이 짧게 되어 로스(저항)이 감소되는 장점이 있다.In the present invention, a pair of feeding rollers and a gas supply are provided to supply a feeding wire to a nozzle assembly provided inside the support body. Accordingly, since the feed wire pushed out of the feed roller is directly inserted into the torch, the feed line is shortened and the loss (resistance) is reduced.

그리고, 본 발명에서는 외부로부터 공급되는 가스가 토치에 바로 유입되도록 구성된다. 즉, 가스공급선을 토치의 압부분에 바로 연결해서 사용하므로, 종래와 같이 토치라인 내부에서 가스가 낭비되는 것이 방지된다.In the present invention, gas supplied from the outside is directly introduced into the torch. That is, since the gas supply line is directly connected to the pressure portion of the torch, gas is prevented from being wasted inside the torch line as in the conventional case.

또한, 본 발명에서는 감지센서가 더 구비되어 송급와이어가 부족한지의 여부가 제어부로 전달되고 동시에 알람이 켜지고, 설비의 작동이 중지된다. 따라서, 송급와이어가 없는 상태에서 계속 작업이 이루어지는 것이 방지되므로, 불량품의 생산이 방지되고 설비의 파손과 고장이 예방되는 효과가 있다.Further, in the present invention, whether or not the feeding wire is insufficient is further provided to the control unit, and the alarm is turned on at the same time, and the operation of the facility is stopped. Therefore, since it is prevented that the work is continuously performed in the state where there is no feeding wire, the production of defective products is prevented, and the breakage and failure of the equipment are prevented.

뿐만 아니라, 본 발명에서는 조정수단이 더 구비되어 한 쌍의 송급롤러의 간격을 조절하게 된다. 따라서, 송급와이어의 굵기가 달라지는 경우에도 일정한 압력으로 송급롤러가 송급와이어를 잡은 상태에서 일정 속도로 원활하게 공급되는 장점이 있다.In addition, in the present invention, an adjusting means is further provided to adjust the interval of the pair of feeding rollers. Accordingly, even when the thickness of the feeding wire is changed, the feeding roller is smoothly fed at a constant speed while holding the feeding wire at a constant pressure.

도 1은 본 발명에 의한 와이어 공급기능이 개선된 3차원프린터의 바람직한 실시예의 구성을 보인 정단면도.
도 2는 본 발명 실시예를 구성하는 조정수단의 바람직한 구성을 보인 분해사시도.
도 3은 본 발명 실시예를 구성하는 제어부의 작동 상태를 보인 흐름도.1 is a front sectional view showing a configuration of a preferred embodiment of a three-dimensional printer improved in wire feeding function according to the present invention.
Fig. 2 is an exploded perspective view showing a preferable configuration of the adjusting means constituting the embodiment of the present invention. Fig.
3 is a flowchart showing an operation state of a control unit constituting an embodiment of the present invention.

이하 본 발명에 의한 와이어 공급기능이 개선된 3차원프린터를 첨부된 도면을 참고하여 상세하게 설명한다.Hereinafter, a three-dimensional printer having improved wire feeding function according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1에는 본 발명에 의한 와이어 공급기능이 개선된 3차원프린터 일 실시예의 구성이 정단면도로 도시되어 있다.FIG. 1 is a front sectional view of a configuration of one embodiment of a three-dimensional printer having improved wire feeding function according to the present invention.

이에 도시된 바와 같이, 본 발명에 의한 와이어 공급기능이 개선된 3차원프린터는, 다수의 부품을 지지하는 지지체(100)와, 상기 지지체(100)의 내측에 구비되며 송급와이어(W)를 용융시켜 공급하는 노즐어셈블리(200)와, 상기 노즐어셈블리(200)의 일측에 연결 설치되어 노즐어셈블리(200)로 외부의 가스를 공급하는 가스공급선(110)과, 상기 지지체(100)의 외측에 구비되며 상기 노즐어셈블리(200)로 송급와이어(W)를 공급하는 공급수단(300)을 포함하는 구성을 가진다.As shown in the figure, the three-dimensional printer having improved wire feeding function according to the present invention comprises a support 100 for supporting a plurality of components, a support 100 provided inside the support 100, A gas supply line 110 connected to one side of the nozzle assembly 200 to supply an external gas to the nozzle assembly 200 and a gas supply line 110 connected to the outside of the support assembly 100, And feeding means 300 for feeding the feeding wire W to the nozzle assembly 200.

상기 지지체(100)는, 도시된 바와 같이 사각형상 또는 다른 다양한 형태로 성형되외 외형을 형성하며, 상기 노즐어셈블리(200)와 같은 다수의 부품을 지지하게 된다.The support 100 supports a plurality of components, such as the nozzle assembly 200, as shown in FIG.

그리고, 상기 노즐어셈블리(200)에는, 상기 송급와이어(W)가 용융되도록 하는 토치(210)와, 상기 토치(210)의 상측에 구비되어 상기 송급와이어(W)가 토치(210)로 공급되도록 강제하는 한 쌍의 송급롤러(220)와, 상기 가스공급선(110)을 통해 가스가 상기 토치(210) 내부로 공급되도록 안내하는 가스공급단(230)과, 상기 한 쌍의 송급롤러(220)가 지지되는 롤러대(240) 등이 구비된다.The nozzle assembly 200 is provided with a torch 210 for melting the feed wire W and a feed screw 210 for feeding the feed wire W to the torch 210, A gas supply end 230 for guiding gas to be supplied into the torch 210 through the gas supply line 110 and a pair of feed rollers 220 for guiding the gas to be supplied into the torch 210 through the gas supply line 110, And a roller support 240 for supporting the roller.

상기 토치(210)는 도시된 바와 같이 상기 가스공급단(230)을 통해 유입되는 가스 등을 이용하여 상기 송급와이어(W)가 가열되어 외부로 토출되도록 하는 부분이다.As shown in the figure, the torch 210 is a part that heats the feed wire W by using a gas or the like that flows through the gas feed end 230 and discharges it to the outside.

상기 롤러대(240)는 상기 지지체(100)의 내부를 가로지르는 지지대(120)에 설치된다. 즉, 도시된 바와 같이 상기 지지체(100)의 내부 상단부에는 좌우(도 1에서)를 가로지르는 지지대(120)가 구비되고, 이러한 지지대(120)의 중앙부에 상기 롤러대(240)가 고정 설치된다.The roller stand 240 is installed on a support 120 which crosses the inside of the support 100. That is, as shown in the figure, a supporting base 120 is provided on an inner upper end of the supporting body 100 so as to cross the left and right (in FIG. 1), and the roller stand 240 is fixed to the center of the supporting base 120 .

상기 롤러대(240)에는 상기 한 쌍의 송급롤러(220)가 회전 가능하게 설치된다. 상기 송급롤러(220)는 롤러모터(도시되지 않음)로부터 회전 동력을 전달받아 회전한다.The pair of feeding rollers 220 are rotatably mounted on the roller stand 240. The feeding roller 220 receives rotational power from a roller motor (not shown) and rotates.

상기 한 쌍의 송급롤러(220)는 2개가 모두 롤러모터로부터 회전 동력을 전달받아 회전할 수도 있으며, 두 개 중 어느 하나의 송급롤러(220)만 롤러모터로부터 동력을 전달받아 회전하고, 다른 하나의 송급롤러(220)는 는 아이들 상태로 설치되어 저절로 회전하게 구성되기도 한다.The pair of feeding rollers 220 may be rotated by receiving rotational power from the roller motor. Only one of the two feeding rollers 220 receives power from the roller motor, The feed roller 220 of the feed roller 220 is installed in an idle state and is configured to rotate spontaneously.

상기 한 쌍의 송급롤러(220)는 서로 소정의 간격을 가지도록 이격 설치된다. 즉, 상기 한 쌍의 송급롤러(220) 사이를 통해 상기 송급와이어(W)가 끼워져 공급되어야 하므로 송급와이어(W)의 외경과 대응되거나 조금 작은 크기의 틈새를 가지도록 설치되어야 하며, 이러한 송급와이어(W)의 원활한 공급을 위해 상기 송급롤러(220)의 표면은 탄성을 가지도록 형성되기도 한다.The pair of feeding rollers 220 are spaced apart from each other by a predetermined distance. That is, since the feeding wire W must be inserted and fed through the pair of feeding rollers 220, it must be provided so as to have a gap corresponding to or slightly smaller than the outer diameter of the feeding wire W, The surface of the feeding roller 220 may be formed to have elasticity in order to smoothly supply the wafers W.

상기 가스공급단(230)은, 상기 토치(210)의 측면에 구비되어 상기 지지체(100)를 관통하여 설치되는 가스공급선(110)의 일단이 연결되는 부분이다.The gas supply terminal 230 is connected to one end of a gas supply line 110 provided on a side surface of the torch 210 and installed through the support 100.

상기 가스공급선(110)은 상기 토치(210)로 외부의 가스가 공급되도록 안내하는 호스이며, 여기에는 가스의 흐름을 제어하는 차단밸브(130)가 더 구비된다. 즉, 도시된 바와 같이 상기 지지체(100)의 측면에는 상기 가스공급선(110)이 지나는 부위에 차단밸브(130)가 구비되어, 가스공급선(110)을 통해 유입되는 산소 또는 다른 가스의 흐름을 차단하게 된다.The gas supply line 110 is a hose for guiding an external gas to the torch 210. The gas supply line 110 further includes a shutoff valve 130 for controlling the flow of gas. That is, as shown in the drawing, a shut-off valve 130 is provided at a side of the support 100 to pass the gas supply line 110 to shut off the flow of oxygen or other gas flowing through the gas supply line 110 .

상기 지지체(100)의 상단에는 감지센서(140)가 더 구비된다.A sensing sensor 140 is further provided on the upper side of the support 100.

보다 구체적으로 살펴보면, 상기 지지체(100)의 상단에는 상하로 관통되는 공급홀(150)이 형성되며, 이러한 공급홀(150)을 통해 상기 송급와이어(W)가 지지체(100)의 내부로 유입된다.More specifically, a feed hole 150 is formed at an upper end of the support 100 so as to pass through the feed hole 150, and the feed wire W is introduced into the support 100 through the feed hole 150 .

그리고, 상기 공급홀(150)의 우측에는 감지센서(140)가 구비되어, 상기 공급홀(150)을 통해 송급와이어(W)가 공급되는지의 여부를 감시하게 된다. 즉, 상기 감지센서(140)는 근접센서나 기타 다른 다양한 센서로 이루어져 상기 공급홀(150) 내부에 송급와이어(W)가 있는지의 여부를 감지하게 되며, 이러한 감지센서(140)의 감지결과는 아래에서 설명할 제어부(400)로 전달된다.A sensing sensor 140 is provided on the right side of the supply hole 150 to monitor whether or not the feed wire W is supplied through the supply hole 150. That is, the detection sensor 140 may include a proximity sensor or various other sensors to detect whether or not the feed wire W is present in the supply hole 150. The detection result of the detection sensor 140 And is transmitted to the control unit 400 to be described below.

상기 공급수단(300)은, 도시된 바와 같이 상기 지지체(100)의 상측 외부에 이격 설치된다.The supply means 300 is spaced apart from the upper side of the support 100 as shown in the figure.

상기 공급수단(300)은, 상기 송급와이어(W)가 감겨지는 태엽롤러(310)와, 상기 태엽롤러(310)가 회전하도록 지지하는 롤러축(320)과, 상기 롤러축(320)의 일측에 구비되어 롤러축(320)에 일방향의 회전을 강제하는 태엽스프링(도시되지 않음) 등으로 이루어진다.The feeding means 300 includes a winding roller 310 around which the feeding wire W is wound, a roller shaft 320 for supporting the winding roller 310 to rotate, And a spring (not shown) provided on the roller shaft 320 to urge the roller shaft 320 to rotate in one direction.

상기 태엽롤러(310)는 소정의 외견을 가지는 롤러로 이루어지며, 이러한 태엽롤러(310)의 외면에는 송급와이어(W)가 다수회 감겨진다. The winding roller 310 is formed of a roller having a predetermined outer appearance. The feeding wire W is wound on the outer surface of the winding roller 310 a plurality of times.

상기 태엽롤러(310)의 중앙부에는, 태엽롤러(310)가 회전되도록 지지하는 롤러축(320)이 구비되고, 이러한 롤러축(320)에는 태엽스프링(도시되지 않음)이 더 구비된다.A roller shaft 320 is provided at a central portion of the manual winding roller 310 to support the manual winding roller 310 so that the manual winding roller 310 is rotated.

태엽스프링은 상기 태엽롤러(310)가 일방향으로 회전하도록 강제하여 태엽롤러(310)에 감겨진 송급와이어(W)가 자연적으로 풀리는 것을 방지한다. 즉, 태엽스프링은 상기 태엽롤러(310)에 시계방향(도 1에서)의 회전을 강제하여 상기 노즐어셈블리(200)로 공급되는 송급와이어(W)가 소정의 텐션을 유지하도록 하는 역할을 하게 된다.The manual winding spring forces the manual winding roller 310 to rotate in one direction to prevent the feeding wire W wound on the manual winding roller 310 from being unwound naturally. That is, the winding spring urges the winding roller 310 to rotate clockwise (in FIG. 1) so that the feeding wire W supplied to the nozzle assembly 200 maintains a predetermined tension .

태엽스프링은 다른 용도로도 많이 사용되는 것이므로, 여기서는 더 이상의 상세 구성 설명은 생략한다.Since the spring is often used for other purposes, the detailed description of the spring is omitted here.

그리고, 상기 노즐어셈블리(200)에는 상기 송급와이어(W)를 상기 토치(210) 내부로 이송시키는 한 쌍의 송급롤러(220)의 텐션을 조절하는 조정수단(도 2의 500)이 더 구비된다. 즉, 상기 한 쌍의 송급롤러(220)는 상기 송급와이어(W)를 이송시키기 위해 소정의 틈새를 가지도록 설치되는데, 상기 송급와이어(W)의 굵기에 따라 상기 한 쌍의 송급롤러(220) 사이의 틈새가 달라져야 한다.The nozzle assembly 200 is further provided with adjusting means 500 (see FIG. 2) for adjusting the tension of a pair of feeding rollers 220 for feeding the feeding wire W into the torch 210 . That is, the pair of feeding rollers 220 are provided to have a predetermined clearance for feeding the feeding wire W. The pair of feeding rollers 220 are formed in accordance with the thickness of the feeding wire W, The gap between them should be changed.

따라서, 상기 노즐어셈블리(200)에는 상기 한 쌍의 송급롤러(220) 사이의 틈새를 조절하는 조정수단(도 2의 500)이 더 구비된다.Accordingly, the nozzle assembly 200 is further provided with adjustment means (500 of FIG. 2) for adjusting the clearance between the pair of feeding rollers 220.

도 2에는 상기 조정수단(500)의 구성이 분해사시도로 도시되어 있다.Fig. 2 shows an exploded perspective view of the configuration of the adjusting means 500. As shown in Fig.

이에 도시된 바와 같이, 상기 조정수단(500)은, 상기 롤러대(240)의 내측에 구비되어 상기 한 쌍의 송급롤러(220) 중 적어도 하나의 송급롤러(220)를 지지하는 롤러고정단(510)과, 상기 롤러고정단(510)의 일측(도 2에서는 우측)에 구비되어 상기 송급롤러(220)에 일방향(도 2에서는 좌측방향)의 힘을 가하는 압축스프링(520)과, 상기 롤러대(240)의 일단(도 2에서는 우측단)에 나사 체결되어 상기 압축스프링(520)을 가압하는 조정볼트(530) 등으로 이루어진다.As shown in the figure, the adjusting means 500 includes a roller fixing stage (not shown) provided inside the roller stand 240 to support at least one feeding roller 220 of the pair of feeding rollers 220 A compression spring 520 provided on one side (right side in FIG. 2) of the roller fixing end 510 to apply a force to the feeding roller 220 in one direction (left direction in FIG. 2) And an adjusting bolt 530 screwed to one end (right end in FIG. 2) of the stand 240 to press the compression spring 520.

상기 롤러고정단(510)은 도시된 바와 같이 '⊃'형상(상방에서 볼 때)으로 성형되며, 내부에는 상기 송급롤러(220)가 설치된다. 그리고, 상기 롤러고정단(510) 내부에 설치되는 송급롤러(220)는 한 쌍의 송급롤러(220) 중 아이들링 회전하는 송급롤러(220)가 설치됨이 바람직하다.The roller fixing end 510 is formed in a '⊃' shape (as viewed from above) as shown, and the feeding roller 220 is installed inside. It is preferable that the feeding roller 220 installed inside the roller fixing end 510 is provided with a feeding roller 220 that idles and rotates among a pair of feeding rollers 220.

상기 송급롤러(220)는 도시된 바와 같이 회전축(222)에 의해 회전 가능하도록 상기 롤러고정단(510)에 설치되며, 이러한 회전축(222)은 상기 롤러대(240)의 전후도 관통하도로 설치된다. The feed roller 220 is installed on the roller fixing end 510 so as to be rotatable by the rotation shaft 222. The rotation shaft 222 passes through the roller support 240 do.

그리고 도시하지는 않았지만, 상기 롤러대(240)의 전후면에는 상기 회전축(222)이 좌우로 유동 가능하도록 하는 축홀이 좌우로 길게 차원 형태로 형성됨이 바람직하다. 즉, 상기 롤러대(240)에 형성되어 상기 회전축(222)을 지지하는 축홀은 좌우로 길게 형성되도록 하여 상기 송급와이어(W)가 굵은 경우에는 상기 롤러고정단(510)이 우측(도 2에서)으로 밀려날 수 있도록 한다.Although not shown in the drawings, the roller bosses 240 are formed on the front and rear surfaces thereof with a shaft hole extending left and right so as to allow the rotation shaft 222 to flow laterally. That is, the shaft hole formed in the roller stand 240 to support the rotation shaft 222 is formed to be long in the left and right direction. When the feeding wire W is thick, the roller fixing end 510 is positioned on the right side ).

상기 조정볼트(530)는 상기 롤러대(240)의 우측단(도 2에서)에 나사 결합된다. 그리고, 이러한 조정볼트(530)의 좌측에는 상기 압축스프링(520)의 우측단이 연결된다. 따라서, 상기 조정볼트(530)를 조이게 되면 조정볼트(530)가 상기 압축스프링(520)을 가압하게 되어 압축스프링(520)의 압축력이 강해지고, 반대로 상기 조정볼트(530)를 풀게 되면 상기 압축스프링(520)의 압축력이 저하된다.The adjustment bolt 530 is screwed to the right end (in Fig. 2) of the roller stand 240. The right end of the compression spring 520 is connected to the left side of the adjustment bolt 530. Therefore, when the adjusting bolt 530 is tightened, the adjusting bolt 530 presses the compression spring 520 to increase the compressive force of the compression spring 520. On the contrary, when the adjusting bolt 530 is loosened, The compression force of the spring 520 is lowered.

한편, 상기 지지체(100)의 외측에는 제어부(400)가 더 구비된다.Meanwhile, a control unit 400 is further provided on the outer side of the support 100.

상기 제어부(400)는 송급롤러(220)와 토치(210)의 작동 등 다양한 부품의 작동을 제어하게 된다.The control unit 400 controls the operation of various components such as the operation of the feed roller 220 and the torch 210.

특히, 상기 제어부(400)는, 상기 노즐어셈블리(200)로 공급되는 송급와이어(W)의 유무를 판단하여 상기 한 쌍의 송급롤러(220)의 작동 및 상기 가스공급선(110)을 통해 유입되는 가스의 흐름을 제어하는 역할도 하게 된다.Particularly, the controller 400 judges the presence or absence of the feeding wire W supplied to the nozzle assembly 200 and controls the operation of the pair of feeding rollers 220 and the operation of the pair of feeding rollers 220, And also serves to control the gas flow.

즉, 상기 제어부(400)는, 상기 감지센서(140)에서 감지결과 송급와이어(W)가 없는 경우에는, 상기 차단밸브(130)를 작동시켜 상기 가스공급선(110)을 통해 공급되는 가스를 차단하고, 상기 한 쌍의 송급롤러(220) 구동을 정지시키며, 알람(410)을 통해 외부로 이상 상황을 알리는 역할도 한다.That is, when there is no detection result feed wire W in the detection sensor 140, the control unit 400 operates the shutoff valve 130 to shut off the gas supplied through the gas supply line 110 Stops the driving of the pair of feeding rollers 220, and informs the outside of the abnormal situation through the alarm 410.

이하에서는 상기와 같은 구성을 가지는 본 발명에 의한 와이어 공급기능이 개선된 3차원프린터의 작용에 대해 살펴본다.Hereinafter, the operation of the improved three-dimensional printer having the wire feeding function according to the present invention will be described.

상기의 실시예어서와 같이 상기 태엽롤러(310)에는 송급와이어(W)가 감겨져 있으며, 이러한 송급와이어(W)의 끝단(하단)은 도 1에서와 같이 상기 한 쌍의 송급롤러(220) 사이에 끼워져 있다.As shown in the above embodiment, the winding wire W is wound around the winding roller 310 and the end (lower end) of the feeding wire W is wound between the pair of feeding rollers 220 Respectively.

따라서, 상기 제어부(400)의 제어에 의해 상기 송급와이어(W)는 상기 토치(210)를 통과하면서 3D프린팅에 이해 제품을 성형하게 되고, 이때 상기 가스공급선(110)을 통해서는 외부로부터 가스가 공급된다Accordingly, the feeder wire W passes through the torch 210 under the control of the controller 400 to form a product in 3D printing. At this time, gas is supplied from the outside through the gas supply line 110 Be supplied

물론, 이때 상기 감지센서(140)는 상기 노즐어셈블리(200)로 공급되는 송급와이어(W)의 유무를 감지하여 상기 제어부(400)로 계속 전달하게 되고, 상기 제어부(400)는 상기 감지센서(140)로부터 전달되는 신호에 이상이 있는 경우에는 3차원프린터의 작동을 정지시키고 알람을 켜게 된다.Of course, the sensing sensor 140 senses the presence or absence of the feeding wire W supplied to the nozzle assembly 200 and continues to transmit the sensing wire to the controller 400. The controller 400 controls the sensing sensor 140, the operation of the three-dimensional printer is stopped and the alarm is turned on.

도 3에는 상기 제어부(400)가 설비의 이상을 감지하여 알람을 켜는 과정이 도시되어 있다.FIG. 3 shows a process in which the controller 400 detects an abnormality in the facility and turns on an alarm.

이에 도시된 바와 같이, 상기 와이어존재판단단계(S700)가 진행된다. 이는 상기 감지센서(140)에 의해 감지된 신호에 의해 송급와이어(W)가 있는지의 여부를 제어부(400)가 판단하는 과정이다.As shown in the figure, the presence of the wire exists (S700). This is a process in which the control unit 400 determines whether or not there is a feeding wire W by the signal sensed by the sensing sensor 140.

이러한 와이어존재판단단계(S700)에서의 판단결과, 송급와이어(W)가 감지되는 경우에는 프린터의 작동이 계속되고, 송급와이어(W)가 감지되지 않은 경우에는 이상 현상이 발생한 것이므로 긴급조치가 수행된다.As a result of the determination in the wire existence judgment step S700, if the feeding wire W is detected, the operation of the printer is continued. If the feeding wire W is not detected, an abnormal phenomenon occurs. do.

이때에는 먼저 가스차단단계(S710) 및 롤러중지단계(S720)가 수행된다.At this time, the gas interception step S710 and the roller stop step S720 are performed first.

상기 가스차단단계(S710)는 상기 차단밸브(130)를 잠그는 과정이며, 이 과정에 의해 상기 가스공급선(110)을 통해 노즐어셈블리(200)로 유입되는 가스가 차단된다.The gas shutoff step S710 is a process of closing the shutoff valve 130, and gas flowing into the nozzle assembly 200 through the gas supply line 110 is shut off.

상기 롤러중지단계(S720)는 상기 한 쌍의 송급롤러(220) 회전을 중지시키는 과정이다. 상기 한 쌍의 송급롤러(220)의 회전이 중지되면, 상기 송급와이어(W)가 더 이상 상기 토치(210)로 공급되지 않게 된다.The roller stopping step S720 is a process of stopping the rotation of the pair of feeding rollers 220. [ When the rotation of the pair of feeding rollers 220 is stopped, the feeding wire W is no longer supplied to the torch 210.

그리고, 다음으로는 알람단계(S730)가 진행된다. 물론, 상기 알람단계(S730)는 상기 가스차단단계(S710) 및 롤러중지단계(S720)와 동시에 이루어질 수도 있다.Then, the alarm step S730 is performed next. Of course, the alarm step S730 may be performed simultaneously with the gas interception step S710 and the roller stop step S720.

상기 알람단계(S730)는 송급와이어(W)의 부존재 및 설비의 이상상태를 사용자나 외부로 알리는 과정이며, 이는 청각이나 시각을 이용한 방법으로 할 수도 있고, 부가적으로 SMS나 원거리 통신으로 사용자 등에게 알리도록 구성될 수도 있다.The alarming step S730 is a process of notifying the user or outside of the absence of the feeding wire W and the abnormal state of the installation. The alarming step S730 may be a method using auditory or visual, May be configured to be notified.

이러한 본 발명의 범위는 상기에서 예시한 실시예에 한정되지 않고, 상기와 같은 기술범위 안에서 당 업계의 통상의 기술자에게 있어서는 본 발명을 기초로 하는 다른 많은 변형이 가능할 것이다.The scope of the present invention is not limited to the above-described embodiments, and many other modifications based on the present invention will be possible to those skilled in the art within the scope of the present invention.

예를 들어, 상기의 실시예에서는 조정수단(500)으로 압축스프링(520)을 사용하고 있으나, 다른 구조를 이용하여 상기 한 쌍의 송급롤러(220)를 이격시키는 것도 가능할 것이다.For example, although the compression spring 520 is used as the adjusting means 500 in the above embodiment, it is also possible to separate the pair of feeding rollers 220 using another structure.

100. 지지체 110. 가스공급선
120. 지지대 130. 차단밸브
200. 노즐어셈블리 210. 토치
220. 송급롤러 230. 가스공급단
240. 롤러대 300. 공급수단
310. 태엽롤러 320. 태엽스프링
400. 제어부 410. 알람
500. 조정수단 510. 롤러고정단
520. 압축스프링 530. 조정볼트
S700. 와이어존재판단단계 S710. 가스차단단계
S720. 롤러중지단계 S730. 알람단계100. Support 110. Gas supply line
120. Support 130. Shutoff valve
200. Nozzle assembly 210. Torch
220. Feed roller 230. Gas feed stage
240. Roller to 300. Supply means
310. Spring rollers 320. Spring spring
400. Control unit 410. Alarm
500. Adjusting means 510. Roller fixing stage
520. Compression spring 530. Adjusting bolt
S700. Wire existence determination step S710. Gas blocking step
S720. Roller stop step S730. Alarm phase

Claims (5)

다수의 부품을 지지하는 지지체(100)와;
상기 지지체(100)의 내측에 구비되며, 송급와이어(W)를 용융시켜 공급하는 노즐어셈블리(200)와;
상기 노즐어셈블리(200)의 일측에 연결 설치되어, 노즐어셈블리(200)로 외부의 가스를 공급하는 가스공급선(110)과;
상기 지지체(100)의 외측에 구비되며, 상기 노즐어셈블리(200)로 송급와이어(W)를 공급하는 공급수단(300)을 포함하며;
상기 노즐어셈블리(200)에는,
상기 송급와이어(W)가 용융되도록 하는 토치(210)와, 상기 토치(210)의 상측에 구비되어 상기 송급와이어(W)가 토치(210)로 공급되도록 강제하는 한 쌍의 송급롤러(220)와, 상기 가스공급선(110)을 통해 가스가 상기 토치(210) 내부로 공급되도록 안내하는 가스공급단(230)과, 상기 한 쌍의 송급롤러(220)가 지지되는 롤러대(240)를 포함하는 구성을 가지는 것을 특징으로 하는 와이어 공급기능이 개선된 3차원프린터.A support (100) for supporting a plurality of parts;
A nozzle assembly 200 disposed inside the support 100 for supplying and feeding the feed wire W;
A gas supply line 110 connected to one side of the nozzle assembly 200 and supplying an external gas to the nozzle assembly 200;
And feeding means 300 provided on the outside of the support 100 for feeding the feeding wire W to the nozzle assembly 200;
In the nozzle assembly 200,
A pair of feed rollers 220 provided above the torch 210 and for forcing the feed wire W to be fed to the torch 210, a torch 210 for melting the feed wire W, A gas supply end 230 for guiding the gas to be supplied into the torch 210 through the gas supply line 110 and a roller stand 240 supporting the pair of feed rollers 220 Wherein the wire feeding function is improved. 제 1 항에 있어서, 상기 지지체(100)의 일측에는 제어부(400)가 더 구비되어, 상기 노즐어셈블리(200)로 공급되는 송급와이어(W)의 유무를 판단하여 상기 한 쌍의 송급롤러(220)의 작동 및 상기 가스공급선(110)을 통해 유입되는 가스의 흐름을 제어하는 것을 특징으로 하는 와이어 공급기능이 개선된 3차원프린터.The apparatus according to claim 1, further comprising a controller (400) at one side of the support (100) to determine whether there is a feed wire (W) supplied to the nozzle assembly (200) ) And the flow of the gas flowing through the gas supply line (110) is controlled. 제 2 항에 있어서, 상기 공급수단(300)은,
상기 송급와이어(W)가 감겨지는 송급롤러(220)와, 상기 송급롤러(220)가 회전하도록 지지하는 롤러축(320)과, 상기 롤러축(320)의 일측에 구비되어 롤러축(320)에 일방향의 회전을 강제하는 태엽스프링(도시되지 않음)을 포함하는 구성을 가지는 것을 특징으로 하는 와이어 공급기능이 개선된 3차원프린터.3. The apparatus according to claim 2, wherein the supplying means (300)
A roller shaft 320 for supporting the feeding roller 220 to rotate the roller shaft 320 and a roller shaft 320 provided at one side of the roller shaft 320, And a spring (not shown) for urging the wire to rotate in one direction. 제 3 항에 있어서, 상기 지지체(100)의 일측에는,
상기 지지체(100)의 내부로 공급되는 송급와이어(W)의 유무를 판단하는 감지센서(140)와, 상기 가스공급선(110)을 통해 상기 지지체(100)의 내부로 공급되는 가스를 차단하는 차단밸브(130)가 더 구비됨을 특징으로 하는 와이어 공급기능이 개선된 3차원프린터.4. The method of claim 3, wherein one side of the support (100)
A sensing sensor 140 for determining the presence or absence of a feeding wire W supplied to the inside of the supporting body 100 and a blocking member for blocking gas supplied to the inside of the supporting body 100 through the gas supplying line 110. [ And a valve (130) is further provided. 제 4 항에 있어서, 상기 제어부(400)는,
상기 감지센서(140)에서 감지결과 송급와이어(W)가 없는 경우에는, 상기 차단밸브(130)를 작동시켜 상기 가스공급선(110)을 통해 공급되는 가스를 차단하고, 상기 한 쌍의 송급롤러(220)의 구동을 정지시키며, 알람(410)을 통해 외부로 이상 상황을 알리는 것을 특징으로 하는 와이어 공급기능이 개선된 3차원프린터.5. The apparatus of claim 4, wherein the controller (400)
When the detection sensor 140 detects no feed feed wire W, the shutoff valve 130 is operated to cut off the gas supplied through the gas supply line 110, and the pair of feed rollers 220), and informs an abnormal situation to the outside via an alarm (410).
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KR101575705B1 (en) 2014-04-29 2015-12-08 대우조선해양 주식회사 Gas Welding Torch

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