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3d printer using shaft linear motor

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Publication number
WO2015115736A1
WO2015115736A1 PCT/KR2014/012692 KR2014012692W WO2015115736A1 WO 2015115736 A1 WO2015115736 A1 WO 2015115736A1 KR 2014012692 W KR2014012692 W KR 2014012692W WO 2015115736 A1 WO2015115736 A1 WO 2015115736A1
Authority
WO
Grant status
Application
Patent type
Prior art keywords
unit
printing
linear
worktable
module
Prior art date
Application number
PCT/KR2014/012692
Other languages
French (fr)
Korean (ko)
Inventor
김홍윤
권영목
심호근
윤영민
Original Assignee
(주)티피씨 메카트로닉스
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE, IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C64/00Additive manufacturing, i.e. manufacturing of three-dimensional [3D] objects by additive deposition, additive agglomeration or additive layering, e.g. by 3D printing, stereolithography or selective laser sintering
    • B29C64/10Processes of additive manufacturing
    • B29C64/106Processes of additive manufacturing using only liquids or viscous materials, e.g. depositing a continuous bead of viscous material

Abstract

The present invention relates to a 3D printer using a shaft linear motor, comprising: a worktable on which a 3D model is manufactured; a printing module for printing the 3D model on the worktable; and the shaft linear motor for printing, which linearly moves the printing module and/or the worktable, wherein the shaft linear motor for printing comprises: a stator unit which is provided in a linear movement direction of the printing module and/or the worktable so as to guide a linear movement of the printing module and/or the worktable and has a permanent magnet provided therein; a mover unit which is provided to cover the outer circumferential surface of the stator unit and linearly moves along the stator unit by means of electromagnetic force which is generated between the mover unit and the permanent magnet when current is applied; a frame unit having a coil accommodating space in which the mover unit is provided, and is connected to the printing module and/or the worktable so as to linearly move the printing module and/or the worktable according to the linear movement of the mover unit; and a fluid providing unit provided at one side of the frame unit so as to provide low-temperature fluid into the frame unit, thereby allowing the low-temperature fluid to flow into the inner space of the frame unit so as to cool heat generated from the stator unit and the mover unit.

Description

샤프트 리니어 모터를 이용한 3D 프린터 3D printer using a linear motor shaft

본 발명은 샤프트 리니어 모터를 이용한 3D 프린터에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 3D 모형의 작업 과정에서 작업 정밀도와 작업 안정성을 확보할 수 있는 샤프트 리니어 모터를 이용한 3D 프린터에 관한 것이다. The present invention relates to a 3D printer, using a linear motor shaft, and more particularly, to a 3D printer, using a shaft linear motor capable of ensuring the operation precision and operation stability in a work process of a 3D model.

3D 프린터란 3차원 설계 데이터를 변환하여 액체, 파우더 형태의 폴리머 수지, 금속 등의 재료를 가공, 적층 방식(Layer-by-layer)으로 쌓아 올려 3D 모형, 즉 입체물을 제조하는 장비를 의미한다. The 3D printer means an equipment for producing a 3D model, i.e. dimensional objects built up in machining, lamination methods (Layer-by-layer) materials such as liquid, powder form of the polymeric resin, metal converts the 3D design data. 3D 프린팅은 생산하고자 하는 형상을 여러 가지 재료를 활용하여 속하게 조형하는 기술을 의미하는 RP(Rapid Prototyping)에서 유래된 기술로, 공식적인 기술 용어로는 적층 가공(Additive Manufacturing)으로 불리며, Additive Fab., Layer Mfg., Freeform Fab. . 3D printing is a technology derived from the image in a number of RP (Rapid Prototyping) to utilize the material to belong means for stereolithography to produce, as an official technical terms are referred to in the stacking process (Additive Manufacturing), Additive Fab, Layer Mfg., Freeform Fab. 등이 혼용되어 사용되고 있다. And the like are used interchangeably.

이와 같은 3D 프린터는 적층 방식과 입체물 제조에 활용 가능한 재료에 따라 분류될 수 있다. Such a 3D printer can be classified according to their possible utilization in layered manufacturing method and a solid object material. 적층 방식의 경우, 압출(Extrusion) 방식, 분사(Jetting) 방식, 광경화(Light Polymerized) 방식, 파우더 소결(Granular Sintering) 방식 등이 있으며, 재료로는 PLA, ABS, HDPE 등의 폴리머, 금속, 종이 등이 있다. For lamination method, extrusion (Extrusion) method, spraying (Jetting) scheme, photocurable (Light Polymerized) method, and the like, powder sintering (Granular Sintering) method, materials include polymers such as PLA, ABS, HDPE, metal, there is paper.

여기서, 압출 방식은 고온으로 가열한 재료를 미세한 노즐을 통해 압출하여 성형하는 방식이다. Here, the extrusion method is a method of molding by extruding the heated material at a high temperature through a fine nozzle. 분사 방식은 고압의 액체 원료를 분출하여 성형하는 방식이고, 광경화 방식은 빛의 조사에 의해 광경화성 플라스틱에서 일어나는 중합 반응을 이용하여 재료를 고형화하는 방식이며, 파우더 소결 방식은 분체를 융점 이하 또는 부분적인 용융이 일어날 정도로 가열하여 고형화하는 방식이다. Injection is a method of forming by ejecting the liquid material of the high-voltage, photo-curing method is a method of solidifying the material by the polymerization reaction taking place in the photo-curable plastic by light irradiation, the powder sintering method is not higher than the melting point of the powder or a method of solidification by heat, so the partial melting occurs.

도 1은 통상적인 압출 방식의 3D 프린터의 원리를 설명하기 위한 도면이다. 1 is a view for explaining the principle of a conventional extrusion method of a 3D printer. 도 1을 참조하여 설명하면, 압출 방식의 3D 프린터는 가는 실, 즉 필라멘트 형태의 열가소성 물질을 노즐(330) 안에서 녹여 얇은 필름 형태로 출력하는 방식으로 재료를 적층하는 방식으로, 노즐(330)은 플라스틱을 녹일 수 있을 정도의 고온을 발산하며 플라스틱은 상온에서 경화한다. Referring to FIG. 1, in such a way that the 3D printer of the extrusion laminated material in such a manner as to output a fine thread, that the thermoplastic material of the filaments form a thin film form is dissolved in the nozzle 330, the nozzle 330 radiating a high temperature enough to melt the plastic and the plastic is cured at room temperature.

보다 구체적으로 설명하면, 필라멘트 스풀(310)에 감겨있는 필라멘트를 압출기(320)에 의해 노즐(330) 측으로 이동하게 되고, 노즐(330)에서 가열된 필라멘트가 노즐(330)로부터 토출되어 적층됨으로써, 3D 모형이 제작된다. Being more specifically, is moved toward the nozzle 330 by a filament wound around the filament spool 310 to the extruder 320, the heated filament at the nozzle 330 is ejected from the nozzle 330 is laminated, the 3D models are produced.

이와 같은 압출 방식의 3D 프린터는 타 방식에 비해 장치의 구조와 프로그램이 간단하기 때문에 장비 가격과 유지보수 비용이 낮은 장점이 있다. These 3D printers such as extrusion method has a lower equipment cost and maintenance cost benefits simply because the structure and programs of the device compared to other methods. 또한, 오픈 소스 형태로 개발되어, 3D 프린팅 기술 대중화를 주도하고 있으며, 다양한 소재의 적용이 가능하며 단순한 구조로 인해 대형화에 용이하고 다양한 산업 분야에 적용 가능한 장점이 있다. In addition, the development of an open source format, 3D printing technology has been leading the popularity and can be applied to a wide variety of materials and can be easily applied to a variety of industries and the possible advantages to large due to the simple structure.

반면, 표면 조도가 비교적 낮아 세부 형상 구현이 미흡한 단점이 있고, 경화시 소재의 흘러내림을 방지하기 위한 지지대가 필요하며, 제작 속도가 상대적으로 느린 단점이 있다. On the other hand, the surface roughness is relatively low, the need detailed implementation flow shape support for preventing the falling of the material when there is insufficient disadvantages, cured, there is a disadvantage that production speed is relatively slow. 그러나, 압출 방식의 3D 프린터는 상기와 같은 장점으로 인해 개인용과 같은 가정용으로 보급이 용이하여 향후 3D 프린터 시장의 주력을 이룰 것으로 예측되고 있다. However, 3D printers in the extrusion method is due to advantages such as the spread is easy for the home such as personal is expected to achieve the flagship of the future 3D printer market.

여기서, 압출 방식의 3D 프린터를 비롯한 3D 프린터의 경우, 3D 모형의 제작을 위해 도 1에 도시된 압출기 및 피더로 구성된 프린팅 모듈이 X축 및 Y축 방향으로 움직여야 하므로, 프린팅 모듈의 리니어 모션을 담당하는 구조가 설치된다. Here, in the case of the 3D printer, including a 3D printer of the extrusion, the extruder shown in Figure 1 for the production of 3D models, and so the printing module configured with a feeder to move in the X-axis and Y-axis direction, is responsible for the linear motion of the printing module the structure is provided. 일부 3D 프린터의 경우에는 Z축 방향으로의 이동을 담당하는 구조도 설치되어야 한다. In some 3D printing it should be also installed structure that is responsible for the movement of the Z-axis direction.

리니어 모션을 담당하는 구조로는 모터가 적용된 전동 벨트 구조를 이용하게 되는데, 백래쉬(Backlash)로 인한 반복 정밀도나 정확도의 문제가 발생하여 보다 정밀한 3D 모형의 제작에 적합하지 않은 문제점이 있다. A structure that is responsible for the linear motion is not suitable for the production of more sophisticated 3D models to the problem of repeatability and accuracy, there is the use of an electric motor is applied to the belt structure, due to the Backlash (Backlash) caused problems.

이에 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 반복 정밀도와 정확도를 보장하여 정밀한 3D 모형의 제작이 가능한 샤프트 리니어 모터를 이용한 3D 프린터를 제공하는데 그 목적이 있다. The object of this invention is to provide as, 3D printer, ensuring the repeatability and accuracy using a precision capable of manufacturing a shaft of a 3D model, a linear motor made in view of the above problems.

또한, 기존의 회전식 모터는 방열판이나 팬을 이용하여 냉각함으로써 발생하는 냉각 효과의 저하에 따른 문제점을 해소하여, 작업의 안정성과 작업의 정밀도를 높임과 동시에 제품 수명을 연장시킬 수 있는 샤프트 리니어 모터를 이용한 3D 프린터를 제공하는데 또 다른 목적이 있다. In addition, conventional rotary motor to solve the problem of the lowering of the cooling effect caused by cooling using a heat sink or a fan, a shaft linear motor in the same time and increase the accuracy of the reliability and operation of the work can extend the life span using there is still another object to provide a 3D printer.

또한, 작업 중에 3D 프린터에 설치된 도어를 개방하여 제작 중인 3D 모형을 손상시키는 문제점을 해소하여 보다 안정적인 3D 프린팅 작업이 가능한 샤프트 리니어 모터를 이용한 3D 프린터를 제공하는데 또 다른 목적이 있다. In addition, there is yet another object to eliminate the problem of damage to a 3D model that is produced by opening a door provided in a 3D printer to provide a 3D printer, using a more stable 3D printing shaft linear motor operation is possible during the operation.

상기 목적은 본 발명에 따라, 3D 모형이 제작되는 작업 테이블과, 상기 작업 테이블에 3D 모형을 프린팅하는 프린팅 모듈과, 상기 프린팅 모듈 및 상기 작업 테이블 중 적어도 하나를 직선 이동시키는 프린팅용 샤프트 리니어 모터를 포함하며; The above object is a according to the present invention, and the operation is a 3D model that produced the table, the printing shaft linear motor for which the printing module to print the 3D model on the work table, the linear movement of the printing module and at least one of the work table and comprising; 상기 프린팅용 샤프트 리니어 모터는 상기 프린팅 모듈 및 상기 작업 테이블 중 적어도 하나의 직선 이동 방향을 따라 설치되어 상기 프린팅 모듈 및 상기 작업 테이블 중 적어도 하나의 직선 이동을 안내하며, 내부에 영구자석이 마련된 고정자부와, 상기 고정자부의 외주면을 감싸도록 설치되고, 전류 인가시 상기 영구자석과의 사이에서 발생하는 전자기력에 의해 상기 고정자부를 따라 직선 이동하는 가동자부와, 내부에 상기 가동자부가 설치되는 코일수용공간이 마련되며, 상기 프린팅 모듈 및 상기 작업 테이블 중 적어도 하나와 연결되어 상기 가동자부의 직선 이동에 따라 상기 프린팅 모듈 및 상기 작업 테이블 중 적어도 하나를 직선 이동시키는 프레임부와, 상기 프레임부의 일측에 설치되어, 상기 프레임부의 내부로 저온의 유체를 제공하는 Shaft for the printing, the linear motor is the printing module and are provided along at least one linear direction of movement of the work table and guiding the at least one linear movement of said work table, the printing module and, stator provided with permanent magnets inside and is provided to surround the outer peripheral surface of the stator, a current is applied when receiving coil by electromagnetic forces generated in the gap between the permanent magnet and the movable confident is installed on the movable female and, inside the linear movement along said stator and a frame part which is space is provided, wherein the printing module and are connected with at least one of said work table linearly moving the printing module and at least one of said work table in accordance with the linear movement of the movable confident, installed at one side of the frame portion It is, to provide a fluid of low temperature into the frame portion 체제공부를 포함하여; Including the systems studied; 상기 저온의 유체가 상기 프레임부의 내부공간을 유동하면서 상기 고정자부와 상기 가동자부에서 발생된 열을 냉각시키는 것을 특징으로 하는 샤프트 리니어 모터를 이용한 3D 프린터에 의해서 달성된다. While the low temperature of the fluid flow inside the space above the frame parts is achieved by the 3D printer, using the above linear motor stator and the shaft, comprising a step of cooling the heat generated from the movable confident.

여기서, 상기 프레임부의 다른 일측에 설치되어, 상기 프레임부의 내부공간의 유체의 유량을 조절하는 유량조절밸브를 더 포함할 수 있다. Here, installed on the other side of the frame portion may further include a flow control valve for controlling the flow rate of the fluid of the frame parts of the interior space.

또한, 상기 고정자부는 내부가 중공되고, 외주면에 복수의 관통홀이 마련된 고정자프레임; In addition, the stator part is a hollow inside, is provided with a stator frame, a plurality of through-holes on the outer peripheral surface; 및 상기 고정자프레임의 내부공간에 설치된 상기 영구자석을 포함하고, 상기 유체제공부에서 상기 프레임부로의 유체공급시, 상기 프레임부의 내부공간으로 유입된 유체는 상기 가동자부를 경유하여 상기 복수의 관통홀을 통해 상기 고정자프레임의 내부로 유입되어, 상기 영구자석의 열을 제거할 수 있다. And comprises the permanent magnet installed in the inner space of the stator frame, wherein the fluid of claim when the fluid supply of parts the frame in the study, the fluid flowing into the internal space the frame part by the plurality of through-holes via the movable confident through is introduced into the stator frame, it is possible to remove heat of the permanent magnet.

그리고, 상기 고정자프레임은 알루미늄 재질로 이루어질 수 있다. In addition, the stator frame may be made of aluminum.

또한, 상기 고정자프레임의 외주를 둘러싸도록 상기 고정부프레임에 설치되고, 고리형 단면을 가진 복수의 코일부재; Further, the high installation and the government frame so as to surround the outer periphery of the stator frame, a plurality of coil members has an annular cross section; 및 상기 코일부재의 고리형 단면과 밀접하게 접하도록 상기 고정자프레임에 설치되고, 상기 복수의 코일부재 사이마다 설치되는 복수의 절연부재를 포함할 수 있다. And it is provided in the stator frame so as to be in contact closely with the annular end face of the coil member, may comprise a plurality of insulating members that are provided for each among the plurality of coil members.

또한, 상기 절연부재는, 상기 코일부재의 단면에 대응되는 고리 형상을 가진 절연플레이트; In addition, the insulating member is an insulating plate having a ring shape corresponding to the end face of the coil member; 및 상기 절연플레이트의 외주면으로부터 상기 절연플레이트의 양측으로 돌출되어 형성된 절연가이드로 이루어질 수 있다. And it may be made of an insulating guide formed to protrude on both sides of the insulating plate from the outer peripheral surface of the insulating plate.

여기서, 상기 프레임부는, 상기 코일수용공간이 마련되고, 외측에 상기 유체제공부가 설치된 가동자프레임; Here, the frame member, the coil receiving space is provided, the movable frame to the outer portion, the fluid provides installed; 상기 가동자프레임의 개방된 일측에 결합된 제 1 결합부재; A first coupling member coupled to the open side of the movable frame; 및 상기 가동자프레임의 개방된 다른 일측에 결합되어 상기 코일수용공간을 폐쇄하는 제 2 결합부재를 포함하여, 상기 코일수용공간에서의 상기 복수의 코일부재와 상기 복수의 절연부재의 위치를 고정할 수 있다. And coupled to the other end opening of the movable frame and a second coupling member for closing the said coil housing space, to secure the position of the plurality of the coil member and the plurality of insulating members in said coil receiving space can.

그리고, 상기 제 1 결합부재는, 상기 코일수용공간으로 삽입되어, 상기 코일수용공간에 수용된 상기 코일부재를 둘러싸면서 상기 절연부재와 접하는 제 1 돌출부와, 상기 제 1 돌출부와 일체로 형성되며, 상기 가동자프레임의 일측을 덮을 수 있고 상기 고정자프레임이 관통되는 구조를 가진 제 1 결합몸체로 이루어지고, 상기 제 1 결합몸체는 상기 가동자프레임에 볼팅결합될 수 있다. And, the first engagement member is inserted into the coil receiving space, surrounding the coil members received in the coil receiving space being formed in the first projecting portion in contact with the insulating member, the first projection integral with the to cover the one side of the movable frame and comprise a first coupling body having a structure in which the stator frame through said first coupling body may be coupled to the movable frame bolting.

또한, 상기 제 1 돌출부는 내경이 상기 코일부재의 외경보다 크고, 외경이 상기 코일수용부재의 내경보다 작은 외경을 가진 고리형 단면을 가지며, 상기 제 1 돌출부는 상기 코일수용공간으로서 삽입시 상기 절연부재와 접하면서 상기 절연부재로 힘을 가하여 상기 복수의 코일부재와 상기 복수의 절연부재 사이의 갭(gap)의 발생을 방지할 수 있다. In addition, the first projection has an inner diameter larger than the outer diameter of the coil member, the outer diameter is having an annular cross section with an outer diameter smaller than the inner diameter of the coil receiving member, wherein the first projection has isolated the time of insertion as the coil receiving space may be in contact with the member applies a force to the insulating member preventing the occurrence of the gap (gap) between the plurality of the coil member and the plurality of insulating members.

그리고, 상기 제 2 결합부재는, 상기 코일수용공간으로 삽입되어, 상기 코일수용공간에 수용된 상기 코일부재를 둘러싸면서 상기 절연부재와 접하는 제 2 돌출부와, 상기 제 2 돌출부와 일체로 형성되며, 상기 가동자프레임의 다른 일측을 덮을 수 있고 상기 고정자프레임이 관통되는 구조를 가진 제 2 결합몸체로 이루어지고, 상기 제 2 결합몸체는 상기 가동자프레임에 볼팅결합될 수 있다. And, the second engagement member is inserted into the coil receiving space, surrounding the coil members received in the coil receiving space being formed as a second projecting portion in contact with the insulating member, the second projection integral with the to cover the other side of the movable frame, and comprise a second coupling body with a structure in which the stator frame through the second coupling body may be coupled to the movable frame bolting.

그리고, 상기 제 2 돌출부는 내경이 상기 코일부재의 외경보다 크고, 외경이 상기 코일수용부재의 내경보다 작은 외경을 가진 고리형 단면을 가지며, 상기 제 2 돌출부는 상기 코일수용공간으로서 삽입시 상기 절연부재와 접하면서 상기 절연부재로 힘을 가하여 상기 복수의 코일부재와 상기 복수의 절연부재 사이의 갭(gap)의 발생을 방지할 수 있다. In addition, the second projection is an inner diameter greater than the outer diameter of the coil member, the outer diameter is having an annular cross section with an outer diameter smaller than the inner diameter of the coil receiving member, wherein the second projection is isolated the time of insertion as the coil receiving space may be in contact with the member applies a force to the insulating member preventing the occurrence of the gap (gap) between the plurality of the coil member and the plurality of insulating members.

여기서, 상기 작업 테이블 및 상기 프린팅 모듈이 수용되는 수용 공간이 형성되고, 전방이 개방된 개구부를 갖는 본체 프레임과, 상기 본체 프레임의 상기 개구부를 개폐하는 도어와, 상기 도어를 잠금 및 잠금 해제시키는 잠금용 샤프트 리니어 모터를 더 포함하고; Here, the work table and lock of the housing space which accommodates the printing module is formed, a door for opening and closing the main frame and the opening in the main frame having an opening a front is opened, and lock and unlock the door further comprising a shaft for a linear motor, and; 상기 잠금용 샤프트 리니어 모터는, 내부에 잠금용 영구자석이 수용되는 원통형의 잠금용 가동자 모듈과, 상기 잠금용 가동자 모듈의 외주면을 감싸도록 상기 도어에 설치되고, 전류 인가시 상기 잠금용 영구자석과의 사이에서 전자기력을 발생시키는 코일이 내부에 수용되며, 상기 전자기력에 의해 상기 잠금용 가동자 모듈을 직선 이동시키는 잠금용 고정자 모듈을 포함하며; The lock shaft linear motors is, to surround the movable for locking of the cylindrical permanent magnet is accommodated for locking therein chair module and the outer peripheral surface of the lock the movable module is provided on the door, the permanent for when the lock current is supplied, It is received within the coil for generating an electromagnetic force between the magnet and comprising a lock stator module to move linearly by the electromagnetic force of the movable locking module; 상기 본체 프레임에는 상기 잠금용 가동자 모듈이 삽입 및 삽입 해제되는 잠금공에 형성되어 상기 잠금용 고정자 모듈에 인가되는 전류에 따라 상기 잠금용 가동자 모듈이 상기 잠금공에 삽입 및 삽입 해제되어 상기 도어를 잠금 및 잠금 해제시킬 수 있다. The main frame is formed in the lock 02 the locking movable module to be inserted and the insertion release said lock movable module in accordance with the current applied to the lock stator module is turned off, insert and inserted into the locking hole of the door the can lock and unlock.

그리고, 상기 작업 테이블에서 상기 3D 모형이 프린팅되도록 상기 프린팅 모듈 및 상기 프린팅용 샤프트 리니어 모터를 제어하며, 상기 3D 모형의 프린팅 작업시 상기 도어가 잠금 상태가 되도록 상기 잠금용 샤프트 리니어 모터를 제어하는 제어부를 더 포함할 수 있다. The control from the work table for controlling the lock shaft linear motor for the 3D model, and to control the printing module and the printing shaft linear motor for the printing, the printing of the door during operation of the 3D model so that it is locked, the may further include.

상기와 같은 구성에 따라, 본 발명에 따르면, 샤프트 리니어 모터에 의한 리니어 모션의 구현으로 인해 기존의 풀리나 기어에 의한 리니어 모션에서의 백래쉬(Backlash)가 제거되어 구조의 간소화와 함께 높은 반복 정밀도와, 높은 정확도, 그리고 높은 속도 및 가속도로 인한 제작 속도가 향상된 샤프트 리니어 모터를 이용한 3D 프린터가 제공된다. And according to the configuration described above, according to the present invention, the shaft linear due to the implementation of a linear motion by the motor backlash (Backlash) in linear motion by a conventional pulley gear is removed high repeatability with a simplified structure, precision, the 3D printer with high accuracy, and high speed, and the acceleration is improved production speed shaft linear motor due to is provided.

또한, 프린팅용 샤프트 리니어 모터의 가동자부에 직접적으로 저온의 유체를 공급하여 가동자부의 작동시 발생하는 열이 저온의 유체에 의해 흡수됨에 따라, 가열된 코일을 냉각시킬 수 있고, 이로 인해 프린팅용 샤프트 리니어 모터의 효율을 향상시켜 3D 프린팅 작업의 안정성과 작업의 정밀도를 향상시킬 수 있다. In addition, directly supplying the fluid of low temperature to the movable confident of the printing shaft linear motor according to absorbed by the heat generated upon operation of the movable confident in the low temperature fluid, it is possible to cool the heating coil, thereby for printing to improve the efficiency of the linear motor shaft it is possible to improve the accuracy and reliability of the operation of the 3D printing operation.

아울러, 고온의 열을 발생하는 코일을 냉각시킴으로써, 코일부재로의 전류 인가시에 코일부재에 발생한 열에 의한 코일부재의 성능 저하를 감소시켜 고정자부 및 가동자부의 고장빈도를 저감시켜, 전체적으로 3D 프린터의 수명을 연장시킬 수 있다. In addition, by cooling the coil to generate heat of a high temperature, to reduce the degradation of the coil member by the heat generated in the coil member at the time of electric current applied to the coil member by reducing the failure frequency of the stator and the movable confident, whole 3D printer the life can be extended.

도 1은 통상적인 압출 방식의 3D 프린터의 원리를 설명하기 위한 도면이고, 1 is a view for explaining the principle of a conventional extrusion method of a 3D printer,

도 2는 본 발명에 따른 3D 프린터의 사시도이고, 2 is a perspective view of the 3D printer, according to the invention,

도 3은 도 2에 도시된 3D 프린터의 내부 구조를 설명하기 위한 도면이고, 3 is a view for explaining the internal structure of the 3D printer shown in Figure 2,

도 4는 본 발명에 따른 3D 프린터의 프린팅용 샤프트 리니어 모터를 설명하기 위한 도면이고, Figure 4 is a diagram for explaining the printing shaft linear motor for the 3D printer, according to the invention,

도 5는 본 발명에 따른 3D 프린터의 프린팅용 샤프트 리니어 모터의 구성요소 간의 연결상태를 개략적으로 도시한 도면이고, 5 is a view schematically showing a connection between the printing shaft structure of a linear motor element for the 3D printer, according to the invention,

도 6은 본 발명에 따른 3D 프린터의 프린팅용 샤프트 리니어 모터의 분해사시도를 개략적으로 도시이고, 6 is a simplified view of the exploded perspective view of the printing shaft linear motor for the 3D printer, according to the invention,

도 7은 본 발명에 따른 3D 프린터의 프린팅용 샤프트 리니어 모터의 가동자부의 분해사시도를 개략적으로 도시한 도면이고, 7 is a diagram illustrating a perspective view of the operation of printing the female shaft linear motor for the 3D printer, according to the invention,

도 8은 본 발명에 따른 3D 프린터의 잠금용 샤프트 리니어 모터의 작동 상태를 설명하기 위한 도면이다. Figure 8 is a view for explaining an operating state of the lock shaft linear motor for the 3D printer, according to the present invention.

본 발명에 따른 샤프트 리니어 모터를 이용한 3D 프린터는 3D 모형이 제작되는 작업 테이블과, 상기 작업 테이블에 3D 모형을 프린팅하는 프린팅 모듈과, 상기 프린팅 모듈 및 상기 작업 테이블 중 적어도 하나를 직선 이동시키는 프린팅용 샤프트 리니어 모터를 포함하며; 3D printer using the shaft linear motor according to the present invention for printing the work table, the printing module and the printing module and at least one of said work table for printing a 3D model on the work table is a 3D modeling of moving straight It includes a linear motor and shaft; 상기 프린팅용 샤프트 리니어 모터는 상기 프린팅 모듈 및 상기 작업 테이블 중 적어도 하나의 직선 이동 방향을 따라 설치되어 상기 프린팅 모듈 및 상기 작업 테이블 중 적어도 하나의 직선 이동을 안내하며, 내부에 영구자석이 마련된 고정자부와, 상기 고정자부의 외주면을 감싸도록 설치되고, 전류 인가시 상기 영구자석과의 사이에서 발생하는 전자기력에 의해 상기 고정자부를 따라 직선 이동하는 가동자부와, 내부에 상기 가동자부가 설치되는 코일수용공간이 마련되며, 상기 프린팅 모듈 및 상기 작업 테이블 중 적어도 하나와 연결되어 상기 가동자부의 직선 이동에 따라 상기 프린팅 모듈 및 상기 작업 테이블 중 적어도 하나를 직선 이동시키는 프레임부와, 상기 프레임부의 일측에 설치되어, 상기 프레임부의 내부로 저온의 유체를 제공하는 Shaft for the printing, the linear motor is the printing module and are provided along at least one linear direction of movement of the work table and guiding the at least one linear movement of said work table, the printing module and, stator provided with permanent magnets inside and is provided to surround the outer peripheral surface of the stator, a current is applied when receiving coil by electromagnetic forces generated in the gap between the permanent magnet and the movable confident is installed on the movable female and, inside the linear movement along said stator and a frame part which is space is provided, wherein the printing module and are connected with at least one of said work table linearly moving the printing module and at least one of said work table in accordance with the linear movement of the movable confident, installed at one side of the frame portion It is, to provide a fluid of low temperature into the frame portion 체제공부를 포함하여; Including the systems studied; 상기 저온의 유체가 상기 프레임부의 내부공간을 유동하면서 상기 고정자부와 상기 가동자부에서 발생된 열을 냉각시키는 것을 특징으로 한다. It characterized in that the low temperature fluid to flow, while the space inside the frame portion to cool the heat generated in the stator and the movable confident.

이하에서는 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명에 따른 실시예에 대해 상세히 설명한다. Hereinafter, it will be explained in detail embodiments according to the present invention with reference to the accompanying drawings.

도 2는 본 발명에 따른 3D 프린터(1)의 사시도이고, 도 3은 도 2에 도시된 3D 프린터(1)의 내부 구조를 설명하기 위한 도면이다. 2 is a view for explaining an internal structure of a 3D printer (1) shown in a perspective view, and Figure 3 is a diagram of a 3D printer (1) according to the present invention. 도 2 및 도 3을 참조하여 설명하면, 본 발명에 따른 3D 프린터(1)는 본체 프레임(10), 도어(20), 프린팅 모듈(30)과, 프린팅용 샤프트 리니어 모터(100)를 포함한다. Referring to Figures 2 and 3, 3D printer (1) according to the invention comprises a main frame 10, a door 20, a printing module 30 and a printing shaft linear motor 100 for .

본체 프레임(10)은 대략 사각 형상으로 마련되어, 내부에 수용 공간이 형성되어 프린팅 모듈(30) 및 프린팅용 샤프트 리니어 모터(100) 등의 구성 요소들을 수용한다. The main frame 10 is provided in a substantially rectangular shape, is a housing space formed therein to accommodate the components such as the printing module 30 and the printing shaft linear motor (100). 그리고, 본체 프레임(10)의 전방에는 개방된 개구부가 형성되고, 도어(20)가 개구부를 개폐함으로써, 3D 프린팅 작업을 통해 제작된 3D 모형을 도어(20)를 통해 외부로 이동시킬 수 있다. Then, the front has an open aperture of the body frame 10 is formed by a door 20 opening and closing the opening, a 3D model produced by 3D printing operations through the door 20 can be moved to the outside.

여기서, 본 발명의 기술적 사상이 본체 프레임(10)의 형상이나 도어(20)의 위치 등이 도 2 및 도 3에 도시된 형태에 국한되지 않고 당업자라면 본 발명의 기술적 사상에 기초하여 다양한 형태로 제작할 수 있음은 물론이다. Here, if the location of the shape and the door 20 of the technical idea is the main frame 10 of the present invention those skilled in the art, but is not limited to two, and the configuration depicted in Figure 3 in a variety of forms based on the technical concept of the present invention that is, of course, it is produced.

본체 프레임(10)의 하부에는 프린팅 모듈(30)에 의해 생성되는 3D 모형이 안착되는 작업 테이블(40)이 형성되고, 작업 테이블(40)의 상부에 작업 테이블(40)에 이격된 상태로 프린팅 모듈(30)이 설치된다. A lower portion of the main frame 10. The work table 40 to be a 3D model seat produced by a printing module 30 is formed, and printing in a state of being spaced apart from the work table 40 to the top of the work table 40 the module 30 is provided.

프린팅 모듈(30)은 작업 테이블(40)에 3D 프린팅 모형을 프린팅한다. Printing module 30 for printing 3D printing models on the work table (40). 본 발명에 따른 3D 프린터(1)는 압출 방식의 3D 프린터(1)인 것으로 예로 하는 바, 프린팅 모듈(30)은 필라멘트(50)를 이동시키는 압출기(미도시)와 압출기에 의해 이동하는 필라멘트(50)를 가열하여 토출하는 노즐(미도시)을 포함할 수 있다. 3D printer (1) according to the invention the filament to move by a (not shown) extruder to move the bar, the printing module 30 for example, be the 3D printer (1) of an extrusion method is the filament 50 and the extruders ( 50) may include a nozzle (not shown) to heat by discharging.

여기서, 프린팅 모듈(30)의 구성은 기 공지된 다양한 형태로 마련될 수 있는 바, 그 상세한 설명은 본 명세서에서 생략한다. Here, the construction of the printing module 30 is a bar that can be prepared in various forms known in the group, and a detailed description thereof will be omitted herein. 또한, 본 발명에 3D 프린터(1)가 압출 방식을 이용하는 것은 일 실시예로서, 다른 방식의 3D 프린터(1)에 적용되는 경우 프린팅 모듈(30)은 해당 방식에 따른 구성 요소를 포함하게 된다. Further, as this is one example of using the invention, the 3D printer (1) is an extrusion method for example, when applied to the 3D printer (1) in different ways printing module 30 will contain the components according to the method.

한편, 프린팅용 샤프트 리니어 모터(100)는 프린팅 모듈(30)과 작업 테이블(40) 중 적어도 하나를 직선 왕복 이동 시킨다. On the other hand, the printing shaft linear motor 100 includes a linearly reciprocating at least one of a printing module 30 and the work table (40). 본 발명에서는 프린팅용 샤프트 리니어 모터(100)가 프린팅 모듈(30)을 X축 방향 및 Y축 방향으로 직선 이동시키도록 마련되고, 프린팅용 샤프트 리니어 모터(100)가 작업 테이블(40)을 Z축 방향으로 직선 이동시키는 것을 예로 하고 있다. In the present invention, the printing shaft linear motor 100, a printing module 30, the X-axis direction and the Y is provided so as to linearly move in the axial direction, the printing shaft linear motor 100 for the work table 40 for the Z axis and that for linear movement in a direction as an example.

여기서, 도 3의 미설명 참조 번호 110a는 프린팅 모듈(30) 및 작업 테이블(40)의 직선 이동을 안내하는 가이드 바이다. Here, the reference, reference number 110a in Fig. 3 is bayida guide for guiding the linear movement of the printing module 30 and the work table 40.

이하에서는 도 4 내지 도 7을 참조하여 본 발명에 따른 프린팅용 샤프트 리니어 모터에 대해 상세히 설명한다. Hereinafter, with reference to Figures 4 to 7 will be described in detail printing shaft linear motor according to the present invention.

도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 프린팅용 샤프트 리니어 모터(100)는 고정자부(110), 가동자부(120), 프레임부(130), 유체제공부(140)와 유량조절밸브(150)를 포함한다. A, an exemplary printing shaft linear motor 100 according to the embodiment of the present invention as shown in Figure 4 and the stator 110, the movable portion (120), the frame unit 130, fluid provider 140 and a flow control valve 150.

본 발명의 일 실시예에 따른 고정자부(110)는 프린팅 모듈(30) 및 작업 테이블(40)의 직선 이동 방향을 따라 본체 프레임(10) 내부에 설치되어 프린팅 모듈(30) 및 작업 테이블(40)의 직선 이동을 안내한다. Stator 110 in accordance with one embodiment of the present invention is installed in the body frame 10 in a straight line direction of movement of the printing module 30 and the work table 40, the printing module 30 and the work table (40 ) guides the linear movement.

본 발명에 따른 고정자부(110)는 고정자프레임(111)과 영구자석(113)을 포함한다. Stator 110 according to the present invention includes a stator frame 111 and permanent magnets 113. The 본 발명의 일 실시예에 따른 고정자프레임(111)은 도 6에 도시된 바와 같이, 외주면에 복수의 관통홀(112)이 마련된다. A stator frame in accordance with one embodiment of the present invention 111 is provided with a plurality of through-holes 112 on the outer peripheral surface as shown in Fig.

여기서, 복수의 관통홀(112)은 고정자프레임(111)의 내부공간과 연통가능한 개구이다. Here, the plurality of the through-hole 112 is communicated with possible openings and the internal space of the stator frame (111). 본 발명의 일 실시예에서, 고정자프레임(111)은 알루미늄 재질로 이루어진 것이 바람직하다. In one embodiment of the invention, the stator frame 111 is preferably made of aluminum.

본 발명의 일 실시예에서, 고정자프레임(111)의 내부공간에는 N극과 S극이 순차적으로 배열된 영구자석(113)이 설치된다. In one embodiment of the invention, the inner space of the stator frame 111 is provided with a permanent magnet 113 is N pole and the S pole are arranged sequentially. 고정자프레임(111)에 설치되는 영구자석(113)의 배치구조 및 고정자부(110)와 가동자부(120)와의 작동방식은 당업자의 입장에서 자명한 범위 내에 속하는 기술인 바, 본 명세서에서는 이에 대한 구체적인 설명은 생략하기로 한다. Works with the arrangement, and stator 110 and the movable portion (120) of the permanent magnet 113 is installed on the stator frame 111 is the technology bar, herein it is within the scope apparent from those skilled in the admission thereto of specific Description will be omitted.

본 발명의 일 실시예에서, 가동자부(120)와 프레임부(130)에 대해 설명하기로 한다. In one embodiment of the present invention, description will be made on the movable portion (120) and the frame part 130.

도 5 내지 도 7에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 가동자부(120)는 복수의 코일부재(121)와 복수의 절연부재(122)를 포함한다. As shown in Figs. 5 to 7, the movable portion (120) in accordance with one embodiment of the present invention comprises a plurality of coil members 121 and the plurality of insulating members (122). 여기서, 가동자부(120)는 고정자프레임(111)의 외주를 둘러싸도록 설치되어, 코일부재(121)로의 전류인가시 고정자프레임(111)의 길이방향을 따라 직선운동하는 부재이다. Here, the movable portion (120) is a member for movement along the length of a straight line direction of the stator frame is provided so as to surround the periphery of 111, and coil member 121 is a stator frame 111. When current is applied to.

본 발명의 일 실시예에서, 복수의 코일부재(121)는 고정자프레임(111)의 외주를 둘러싸도록 고정자프레임(111)에 설치된다. In one embodiment of the invention, the plurality of coil member 121 is provided on the stator frame 111 so as to surround the outer periphery of the stator frame 111. 본 실시예에서, 복수의 코일부재(121)는 전류인가시 고정자부(110)에 마련된 영구자석(113)에 대해 전자기력을 발생하는 부재이다. In this embodiment, a member for generating an electromagnetic force for a plurality of the coil member 121 is a permanent magnet 113 provided on the stator 110. When electric current is applied.

도 6에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 코일부재(121)는 고리형 단면을 가지며, 권선된 코일의 정도에 따라 소정의 두께를 가진 원통형 구조를 가진 것이 바람직하다. 6, the coil member 121 in accordance with one embodiment of the present invention preferably has a cylindrical configuration having a predetermined thickness according to the degree of having an annular cross-section, wound coil.

본 발명의 일 실시예에 따른 코일부재(121)는 고정자프레임(111)이 관통되는 구조를 가진다. The coil member 121 in accordance with one embodiment of the present invention has a structure in which a stator frame 111, the through. 이에 따라, 본 발명의 일 실시예에 따른 코일부재(121)의 내경은 고정자프레임(111)의 외경보다 큰 직경을 가지는 것이 바람직하다. Accordingly, the inner diameter of the coil member 121 in accordance with one embodiment of the present invention preferably has a diameter larger than the outer diameter of the stator frame (111).

본 발명의 일 실시예에 따른 코일부재(121)는 고정자프레임(111)에 삽입되어, 코일부재(121)로의 전류인가시 고정자프레임(111)의 길이방향을 따라 이동가능하게 고정자프레임(111)에 설치된 것이 바람직하다. The coil member 121 in accordance with one embodiment of the present invention, the stator frame insert is, long stator frame 111 to be movable along the direction of the coil member 121, the stator frame 111 when the current applied to the 111 it is installed on is preferred. 도 7에 도시된 바와 같이, 복수의 코일부재(121) 사이에는 절연부재(122)가 배치된다. The insulating member 122 provided between the plurality of coil member 121 as shown in Figure 7 is arranged.

도 6 및 도 7에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에서, 복수의 절연부재(122)는 복수의 코일부재(121) 사이마다 설치된다. 6 and 7, the In one embodiment of the invention, the plurality of the insulating member 122 is provided for each among a plurality of coil member 121.

복수의 코일부재(121)의 고리형 단면과 밀접하게 접하도록 고정자프레임(111)에 설치되어, 코일부재(121)의 전류가 고정자프레임(111)으로 직접적으로 전달되지 않도록 하는 부재이다. It is installed on the stator frame 111 so as to closely contact with the annular end surface of the plurality of the coil member 121, a member for the current of the coil member 121 from being directly transferred to the stator frame 111.

즉, 본 발명의 일 실시에에서, 복수의 절연부재(122)는 복수의 코일부재(121) 사이에 설치되어, 복수의 코일부재(121)를 구획하고, 어느 하나의 코일부재(121)에 흐르는 전류가 이에 인접하게 위치된 코일부재(121)로 영향을 미치지 않게 함과 동시에, 복수의 코일부재(121)가 직접적으로 고정자프레임(111)에 접촉되는 것을 방지하여, 코일부재(121)에 흐르는 전류가 고정자프레임(111)으로 전달되지 않게 할 수 있다. That is, in one embodiment of the present invention, the plurality of the insulating member 122 is any one of the coil member 121 is provided between the plurality of the coil member 121, and defining a plurality of coil member 121, flowing no electric current is affected by the coil member 121 located adjacent thereto, and at the same time, on to prevent the plurality of the coil member 121 is directly in contact with the stator frame 111, the coil member 121 the flowing current can not be delivered to a stator frame (111).

본 발명의 일 실시예에 있어서, 절연부재(122)는 절연플레이트(122a)와 절연가이드(122b)로 이루어진다. In one embodiment of the present invention, the insulating member 122 is made of an insulating plate (122a) and the insulating guide (122b).

도 6에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시에에 따른 절연플레이트(122a)는 코일부재(121)의 단면에 대응되는 고리 형 구조를 가진 것이 바람직하다. 6, the insulating plate (122a) according to one embodiment of the present invention preferably has a ring structure corresponding to the cross section of the coil member 121. 절연플레이트(122a)의 내경은 고정자프레임(111)의 외경보다 큰 직경을 가지는 것이 바람직하다. The inner diameter of the insulating plate (122a) preferably has a diameter larger than the outer diameter of the stator frame (111).

본 발명의 일 실시예에서, 절연플레이트(122a)의 외경은 코일부재(121)의 외경과 같은 직경을 가지는 것이 바람직하다. In one embodiment of the invention, the outer diameter of the insulating plate (122a) preferably has a diameter equal to the outer diameter of the coil member 121. 그리고, 절연플레이트(122a)의 외주면에는 절연가이드(122b)가 형성된다. Then, the outer peripheral surface of the insulating plate (122a) are formed in the insulating guides (122b).

본 발명의 일 실시예에서, 절연가이드(122b)는 절연플레이트(122a)의 외주면으로부터 절연플레이트(122a)의 양측으로 돌출되어 형성된 것이 바람직하다. In one embodiment of the invention, the insulating guide (122b) is preferably formed to protrude on both sides of the insulating plate (122a) from the outer peripheral surface of the insulating plate (122a). 어느 하나의 절연부재(122)가 두 개의 코일부재(121) 사이에 설치될 때, 절연플레이트(122a)는 인접하게 위치된 두 개의 코일부재(121)의 측면과 밀접하게 접하고, 절연가이드(122b)는 두 개의 코일부재(121)의 외주의 일부를 둘러싸도록 설치된 것이 바람직하다. When it is installed between one of the insulating member 122, the two coil members 121, the insulating plate (122a) is in contact closely with the sides of two coil members 121, the adjacent location, the insulating guide (122b ) is preferably provided so as to surround the outer peripheral portion of the two coil members 121.

이하에서는 프레임부(130)에 대해 설명하기로 한다. Hereinafter, description will be made on the frame part 130.

본 발명의 일 실시예에서, 프레임부(130)는, 도 3에 도시된 바와 같이, 프린팅 모듈(30) 및 작업 테이블(40)과 연결되어 가동자부(120)의 직선 이동에 따라 프린팅 모듈(30) 및 작업 테이블(40)을 직선 이동시킨다. In one embodiment of the invention, the frame unit 130, a printing module according to the, is connected to the printing module 30 and the work table 40, linear movement of the movable portion (120) as shown in Figure 3 ( 30) and the work table 40 to move linearly.

그리고, 프레임부(130)는 가동자부(120)를 고정하기 위한 부재이다. Then, the frame portion 130 is a member for fixing the movable portion (120). 즉, 본 발명의 일 실시예에 따른 프레임부(130)는 복수의 코일부재(121)와 복수의 절연부재(122)가 코일수용공간(132)에 수용된 상태에서 코일수용공간(132)을 폐쇄하여 복수의 코일부재(121)와 복수의 절연부재(122) 간의 배치 구조를 고정하기 위한 부재이다. That is, closing the frame portion 130 comprises a coil receiving space in a state a plurality of coil members 121 and the plurality of the insulating member 122 is received in the coil receiving space 132, 132 in accordance with one embodiment of the present invention and a member for securing the arrangement between the plurality of coil members 121 and the plurality of insulating members (122).

도 6 및 도 7에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 프레임부(130)는 가동자프레임(131), 제 1 결합부재(133)와 제 2 결합부재(137)를 포함한다. 6 and 7, the frame unit 130 in accordance with one embodiment of the present invention includes a movable frame 131, the first coupling member 133 and the second coupling member 137 .

본 발명의 일 실시예에 따른 가동자프레임(131)은 내부에 코일수용공간(132)이 마련된 부재로서, 코일수용공간(132)이 외부와 연통가능한 구조를 가진다. One embodiment the movable frame 131 according to the embodiment of the present invention is a member provided with a coil receiving space 132 therein, a coil receiving space 132 has a structure capable of communication with the outside. 여기서, 코일수용공간(132)은 코일부재(11)와 절연부재(122)가 설치되는 공간으로서, 원통형 형상을 가진 것이 바람직하다. Here, the coil receiving space 132, preferably with a space where the coil member 11 and the insulating member 122 is installed, a cylindrical shape.

이때, 가동자프레임(131)의 내경은 코일부재(121)와 절연부재(122)의 외경보다 큰 직경을 가진 것이 바람직하다. At this time, the inner diameter of the movable frame 131 is preferably has a diameter larger than the outer diameter of the coil member 121 and the insulating member 122. 그리고, 본 발명의 일 실시예에서, 가동자프레임(131)은 코일부재(121)에 인가된 전류가 흐르지 않도록 절연재질로 이루어진 것이 바람직하다. And, in one embodiment of the present invention, the movable frame 131, it is preferable that the current applied to the coil member 121 made of an insulating material does not flow.

본 발명의 일 실시예에서, 가동자프레임(131)의 외면에는 코일수용공간(132)과 연통되는 구조를 가진 유체유입개구부(131a)와 유체유출개구부(131b)가 마련된다. In one embodiment of the invention, the fluid inlet opening (131a) and fluid outflow openings (131b) has an outer surface with a structure that is in communication with the coil receiving space 132 of the movable frame 131 is provided. 여기서, 유체유입개구부(131a)에는 유체제공부(140)가 연결된다. Here, the fluid inlet opening (131a) of the fluid supply unit 140 is connected. 그리고, 유체유출개구부(131b)에는 유량조절밸브(150)가 설치된다. Then, the fluid outlet opening (131b) is provided with a flow control valve 150. 유체제공부(140)와 유량조절밸브(150)에 대해서는 후술하기로 한다. For the fluid supply unit 140 and the flow control valve 150 will be described later.

한편, 본 발명의 일 실시예에서, 제 1 결합부재(133)는 코일수용공간(132)의 개방된 일측을 폐쇄토록 가동자프레임(131)의 일측에 결합되는 부재이다. On the other hand, a member which is coupled to one side according to the embodiment of the invention, the first coupling member 133 comprises a coil receiving space mover ever closing the open side of the 132 frame 131. The 본 발명의 일 실시예에 있어서, 제 1 결합부재(133)는 코일수용공간(132)으로 삽입되는 제 1 돌출부(134)와 제 1 결합몸체(135)로 이루어진다. In one embodiment of the present invention, the first coupling member 133 comprises a first projection 134 and the first coupling body 135 is inserted into the coil receiving space 132.

본 실시예에서, 제 1 돌출부(134)는 제 1 결합몸체(135)의 일측으로부터 돌출되어 마련된 것으로서, 내경은 코일의 외경보다 크고, 외경이 코일수용공간(132)의 직경보다 작은 고리형 단면을 가진 것이 바람직하다. In this embodiment, the first as the protrusion 134 is provided to protrude from one side of the first coupling body 135, the inner diameter is larger than the coil outer diameter and an outer diameter of the coil receiving smaller annular section than the diameter of the space (132) it is preferred with.

이에 따라, 본 발명의 일 실시예에 따른 제 1 결합부재(133)가 가동자프레임(131)에 설치될 때, 제 1 돌출부(134)는 제 1 돌출부(134)의 내주면이 제 1 결합부재(133)에 인접하게 위치된 코일부재(121)의 외주를 둘러싸고, 제 1 돌출부(134)의 종단면은 절연부재(122)의 절연가이드(122b)의 일측과 맞물리도록 설치된다. Accordingly, when the first engagement member 133 in accordance with one embodiment of the present invention to be installed on the movable frame 131, the first projection 134 has a first projection 134, the inner circumferential surface a first coupling member of the surrounding the outer periphery of the coil member 121 is located adjacent the section 133, vertical cross-sectional view of the first projection 134 is provided to engage the one side of the insulating guide (122b) of the insulating member (122). 이때, 제 1 돌출부(134)는 가동자프레임(131)의 코일수용공간(132)에 끼움결합되는 것이 바람직하다. At this time, the first projection 134 is preferably fitted on the coil receiving space 132 of the movable frame (131).

본 발명의 일 실시예에서, 제 1 결합몸체(135)는 제 1 돌출부(134)와 일체로 형성되며, 가동자프레임(131)의 일측을 덮을 수 있는 구조를 가진 것이 바람직하다. In one embodiment of the invention, the first coupling body (135) preferably having a structure that covers a side of the first projection 134 and is integrally formed, the movable frame 131. 또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 제 1 결합몸체(135)의 외관은 가동자프레임(131)의 외관에 대응되는 구조를 가진 것이 바람직하다. Moreover, the external appearance of the first coupling body (135) in accordance with one embodiment of the present invention preferably has a structure corresponding to the appearance of the movable frame (131).

제 1 결합몸체(135)에는 고정자프레임(111)이 관통되는 몸체관통홀(135a)이 마련된 것이 바람직하다. A first coupling body 135, it is preferable that the stator frame 111 is provided with the body through-hole (135a) penetrating. 본 발명의 일 실시예에서, 제 1 결합몸체(135)는 볼트(136)에 의해 가동자프레임(131)에 볼팅결합되는 것이 바람직하다. In one embodiment of the invention, the first coupling body 135 is preferably coupled to the bolting movable frame 131 by a bolt 136. The

한편, 본 발명의 일 실시예에 있어서, 제 2 결합부재(137)는 코일수용공간(132)으로 삽입되는 제 2 돌출부(138)와 제 2 결합몸체(139)로 이루어진다. On the other hand, according to one embodiment of the invention, the second coupling member 137 comprises a second projection 138 and the second coupling body 139 is inserted into the coil receiving space 132.

본 실시예에서, 제 2 돌출부(138)는 제 2 결합몸체(139)의 일측으로부터 돌출되어 마련된 것으로서, 내경은 코일의 외경보다 크고, 외경이 코일수용공간(132)의 직경보다 작은 고리형 단면을 가진 것이 바람직하다. In this embodiment, the second projection 138 of the second coupling as provided to protrude from one side of the body 139, the inner diameter is larger than the coil outer diameter and an outer diameter of the coil receiving smaller annular section than the diameter of the space (132) it is preferred with.

이에 따라, 본 발명의 일 실시예에 따른 제 2 결합부재(137)가 가동자프레임(131)에 설치될 때, 제 2 돌출부(138)는 제 2 돌출부(138)의 내주면이 제 2 결합부재(137)에 인접하게 위치된 코일부재(121)의 외주를 둘러싸고, 제 2 돌출부(138)의 종단면은 절연부재(122)의 절연가이드(122b)의 일측과 맞물리도록 설치된다. Accordingly, when the second coupling member 137 in accordance with one embodiment of the present invention to be installed on the movable frame 131, the second projection 138 of the second inner peripheral surface of the second coupling member of the projection 138 surrounding the outer periphery of the coil member 121 located adjacent to the (137), a longitudinal sectional view of the second projection 138 is provided to engage the one side of the insulating guide (122b) of the insulating member (122). 이때, 제 2 돌출부(138)는 가동자프레임(131)의 코일수용공간(132)에 끼움결합되는 것이 바람직하다. At this time, the second projection 138 is preferably fitted on the coil receiving space 132 of the movable frame (131).

본 발명의 일 실시예에서, 제 2 결합몸체(139)는 제 2 돌출부(138)와 일체로 형성되며, 가동자프레임(131)의 타측을 덮을 수 있는 구조를 가진 것이 바람직하다. In one embodiment of the invention, the second engagement body (139) preferably having a structure that covers the other side of the second projection 138 and is integrally formed, the movable frame 131. 또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 제 2 결합몸체(139)의 외관은 상술한 제 1 결합몸체(135)와 마찬가지로 가동자프레임(131)의 외관에 대응되는 구조를 가진 것이 바람직하다. Moreover, the external appearance of the second coupling body 139, in accordance with one embodiment of the present invention preferably has a structure corresponding to the appearance of the movable frame 131, similarly to the above first coupling body (135).

제 2 결합몸체(139)에는 고정자프레임(111)이 관통되는 몸체관통홀(139a)이 마련된 것이 바람직하다. The second coupling body 139, it is preferable that the stator frame 111 is provided with the body through-hole (139a) penetrating. 본 발명의 일 실시예에서, 제 2 결합몸체(139)는 볼트(136)에 의해 가동자프레임(131)에 볼팅결합되는 것이 바람직하다. In one embodiment of the invention, the second coupling body 139 is preferably coupled to the bolting movable frame 131 by a bolt 136. The

이하에서는 도 4 내지 도 6을 참조하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 유체제공부(140)와 유량조절밸브(150)에 대해 설명하기로 한다. Hereinafter, with reference to FIGS. 4 to 6, description will be made on the fluid supply unit 140 and the flux control valve 150 according to one embodiment of the invention.

도 4에 도시된 바와 같이, 유체제공부(140)는 유체제공관에 의해 가동자프레임(131)의 외측에 마련된 유체유입개구부(131a)에 연결되어, 소정의 압력으로 가동자프레임(131)의 코일수용공간(132)으로 저온의 유체를 제공하는 부재이다. 4, the fluid supply unit 140 is connected to the fluid inlet opening (131a) provided on the outer side of the movable frame 131 by the fluid provided tube, the movable frame 131 at a predetermined pressure a coil receiving space 132 is a member for providing a fluid of low temperature. 본 발명의 일 실시예에 따른 유체제공부(140)로는 공기압펌프가 사용될 수 있다. Roneun fluid supply unit 140 according to the embodiment of the present invention, the pneumatic pump may be used. 다만, 이에 반드시 한정되는 것은 아니다. However, it not necessarily limited to this.

본 발명의 일 실시예에서, 저온의 유체란 상온의 공기가 사용될 수 있으며, 당업장의 입장에서 가열된 코일부재(121)를 용이하게 냉각시킬 수 있는 유체라면 유체의 종류에 한정을 두지 않고 다양하게 가변가능하다. In one embodiment of the present invention, may be used the air in the fluid is at room temperature a low temperature, if the fluid which can easily cool the coil member 121 is heated at the position of each work area of ​​various not put a limitation on the type of fluid it can be variable.

본 발명의 일 실시예에 따른 프린팅용 샤프트 리니어 모터(100)에서, 유체제공부(140)의 작동시, 유체제공부(140)에서 가동자프레임(131)의 코일수용공간(132)으로 제공된 유체는 코일수용공간(132)에 수용된 복수의 코일부재(121)와 접촉되면서, 코일부재(121)의 열을 흡수하여 코일부재(121)를 냉각시키는 역할을 한다. Provided in the printing shaft linear motor 100 according to an embodiment of the present invention, the coil receiving space 132 of the fluid supply unit 140. In operation, the fluid providing the movable frame 131 in 140 of as the fluid is in contact with the plurality of coil member 121 received in the coil receiving space 132, by absorbing heat of the coil member 121 serves to cool the coil member 121.

또한, 코일수용공간(132)으로 유입된 유체는 코일부재(121)만을 냉각시키는 것이 아니라, 고정자프레임(111)에 마련된 복수의 관통홀(112)을 통해 고정자프레임(111)의 내부공간으로 유입되어, 영구자석(113)과 접촉되면서 영구자석(113)의 열을 흡수하여, 영구자석(113)을 냉각시키는 역할을 동시에 수행한다. Further, the coil receiving a fluid flows into the space 132 is not to cool only the coil member 121, flows into the inner space of the stator frame 111 through a plurality of through holes 112 provided on the stator frame 111 It is, while in contact with the permanent magnet 113, by absorbing heat of the permanent magnet 113, serves to cool the permanent magnet 113 at the same time.

본 발명의 일 실시에에 따른 유체제공부(140)는 가동자부(120)를 보호하는 프레임부(130)에 연결되어, 프린팅용 샤프트 리니어 모터(100)의 작동시 대략 100℃ 이상으로 가열된 코일부재(121)에 저온의 유체를 직접적으로 제공하여, 고온 상태의 코일부재(121)에 열을 흡수하고, 코일부재(121)에서 발생된 열에 의해 가열된 영구자석(113)의 열을 흡수함으로써, 가동자부(120)와 고정자부(110)를 냉각함으로써, 프린팅용 샤프트 리니어 모터(100)의 작동효율을 향상시킬 수 있다. Fluid according to one embodiment of the present invention providing unit 140 is connected to the frame 130 for protecting the movable portion (120), the heated substantially above 100 ℃ during operation of the printing shaft linear motor 100 for the coil provided directly to the fluid of low temperature to the member 121, absorbs heat in the coil member 121 of the high-temperature state, and absorbs heat from the permanent magnet 113 is heated by the heat generated in the coil member 121 Thereby, it is possible to cool by the movable portion (120) and the stator (110), improving the operating efficiency of the printing shaft linear motor (100).

한편, 본 발명의 일 실시예에 따른 유량조절밸브(150)는 유체유출개구부(131b)에 연결된다. On the other hand, the flow control valve 150 in accordance with one embodiment of the present invention is connected to a fluid outlet opening (131b). 본 발명의 일 실시예에서, 유량조절밸브(150)는 유체제공부(140)를 통해 가동자프레임(131)으로 유입된 유체의 양을 조절하기 위한 부재이다. In one embodiment of the invention, the flow control valve 150 is a member for regulating the amount of fluid flowing into the movable frame 131 through the fluid supply unit (140). 즉, 본 발명의 일 실시예에서, 유량조절밸브(150)는 유체유출개구부(131b)의 개폐정도를 조절하여, 가동자프레임(131)의 코일수용공간(132)으로 유입된 유체의 양을 조절할 수 있다. That is, the amount of In one embodiment of the invention the flow control fluid flows into the valve 150, a coil receiving space 132 of the fluid outlet opening to adjust the degree of opening and, movable frame 131 of the (131b) It can be adjusted.

한편, 본 발명에 따른 3D 프린터(1)는 도어(20)를 본체 프레임(10)에 대해 잠금 및 잠금 해제시키는 잠금용 샤프트 리니어 모터(200)를 더 포함할 수 있다. On the other hand, 3D printer (1) according to the present invention may further include a locking and unlocking the lock shaft linear motor 200 for that for the door 20 to the main body frame 10. 도 8은 본 발명에 따른 3D 프린터(1)의 잠금용 샤프트 리니어 모터(200)의 작동 상태를 설명하기 위한 도면이다. Figure 8 is a view for explaining an operating state of the lock shaft linear motor 200 for the 3D printer (1) according to the present invention.

도 8을 참조하여 설명하면, 본 발명에 따른 잠금용 샤프트 리니어 모터(200)는 잠금용 가동자 모듈(220)과 잠금용 고정자 모듈(210)을 포함할 수 있다. Referring to FIG. 8, the locking shaft linear motor 200 according to the present invention may include a movable locking module 220, and lock the stator module 210 for.

잠금용 가동자 모듈(220)은 내부에 잠금용 영구자석(미도시)이 수용되는 원통 형상을 갖는다. Movable locking module 220 has a cylindrical shape in which a permanent magnet (not shown) for receiving the lock therein. 그리고, 잠금용 고정자 모듈(210)은 잠금용 가동자 모듈(220)의 외주면을 감싸도록 도어(20)에 설치된다. Then, the stator modules 210 for locking is provided on the door 20 so as to surround the outer circumferential surface of the movable lock module 220 for. 그리고, 잠금용 고정자 모듈(210)에 전류가 인가되면 잠금용 영구자석과의 사이에서 전자기력을 발생시키는 코일(미도시)이 잠금용 고정자 모듈(210) 내부에 수용되며, 전자기력에 의해 잠금용 가동자 모듈(220)을 직선 이동시킨다. Then, when the application of current to lock the stator module 210 is accommodated inside the coil (not shown), the stator modules 210 are locked to generate an electromagnetic force between itself and lock the permanent magnet, the movable locking by the electromagnetic force a chair module 220 is moved linearly.

여기서, 본체 프레임(10)에는, 도 8에 도시된 바와 같이, 잠금용 가동자 모듈(220)이 삽입 및 삽입 해제되는 잠금공(11)에 형성되어 잠금용 고정자 모듈(210)에 인가되는 전류에 따라 잠금용 가동자 모듈(220)이 잠금공(11)에 삽입 및 삽입 해제되어 도어(20)를 잠금 및 잠금 해제시키게 된다. Here, the main frame 10 has, as shown in Figure 8, the movable module 220 for locking is formed on the locking ball 11 to be off insert, and insert the current applied to the lock stator modules 210 locking the movable module 220 is turned off for in accordance with the insert and inserted into the locking hole 11, thereby releasing the door 20 is locked and lock.

여기서, 본 발명에 따른 3D 프린터(1)의 제 기능, 즉 작업 테이블(40)에서 3D 모형이 프린팅되도록 프린팅 모듈(30) 및 프린팅용 샤프트 리니어 모터(100)를 제어하는 제어부(미도시)는 3D 모형의 프린팅 작업시 도어(20)가 잠금 상태가 되도록 잠금용 샤프트 리니어 모터(200)를 제어할 수 있다. Here, the function, that the control unit (not shown) for controlling the printing module 30 and the printing shaft linear motor (100) such that the 3D model printing in the work table 40 of the 3D printer (1) according to the invention when the printing operation of the 3D model may door 20 controls the lock shaft linear motors 200 are such that the locked state.

이를 통해, 3D 프린팅 작업 과정에서는 도어(20)의 개방이 자동으로 차단됨으로써, 실수 등으로 인해 도어(20)가 개방되어 작업 중인 3D 모형의 파손이나 작업자에게 발생할 수 있는 재해를 예방할 수 있게 된다. This being over, 3D printing in the work process blocked by opening the automatic door 20, the door 20 is open due to a mistake, such as it is possible to prevent the disasters that can happen to damage or operator of a 3D model that you are working on.

이상에서 설명한 본 발명은 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경 가능함은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명백할 것이다. The present invention described above is not limited by the embodiments described above and the accompanying drawings, various substitutions may be made without departing from the scope of the present invention, modifications and changes are possible it is conventional in the art it will be apparent to a person of knowledge.

<부호의 설명> <Explanation of symbols>

1 : 3D 프린터 10 : 본체 프레임 1: 3D printer 10: body frame,

20 : 도어 30 : 프린팅 모듈 20: 30 doors: printing module

40 : 작업 테이블 40: Tables

100: 프린팅용 샤프트 리니어 모터 110: 고정자부 100: Printing shaft linear motor 110: stator

120: 가동자부 130: 프레임부 120: movable confident 130: frame portion

131: 가동자프레임 131a: 유체유입개구부 131: movable frame 131a: a fluid inlet opening

131b: 유체유출개구부 133: 제 1 결합부재 131b: the fluid outlet opening 115. The first coupling member

134: 제 1 돌출부 135: 제 1 결합몸체 134: first protrusion 135: first coupling body

137: 제 2 결합부재 138: 제 2 돌출부 137: second coupling member 138: second protrusion

139: 제 2 결합몸체 140: 유체제공부 139: second coupling body 140: a fluid supply unit

150: 유량조절밸브 150: Flow control valve

200: 잠금용 샤프트 리니어 모터 210: 잠금용 고정자 모듈 200: lock shaft linear motor 210 for: a stator module for locking

220: 잠금용 가동자 모듈 220: locking the movable module

본 발명은 3차원 설계 데이터를 변환하여 액체, 파우더 형태의 폴리머 수지, 금속 등의 재료를 가공, 적층 방식(Layer-by-layer)으로 쌓아 올려 3D 모형, 즉 입체물을 제조하는 장비인 3D 프린터에 적용 가능하다. The invention in the equipment of a 3D printer for producing 3D models, i.e. solid object stacked in machining, lamination methods (Layer-by-layer) materials such as liquid, powder form of the polymeric resin, metal converts the 3D design data, it is applicable.

Claims (13)

  1. 3D 모형이 제작되는 작업 테이블과, And a work table 3D models are produced,
    상기 작업 테이블에 3D 모형을 프린팅하는 프린팅 모듈과, And a printing module for printing 3D models on the work table,
    상기 프린팅 모듈 및 상기 작업 테이블 중 적어도 하나를 직선 이동시키는 프린팅용 샤프트 리니어 모터를 포함하며; The printing module and a printing shaft linear motor for linear movement of the at least one of said work table;
    상기 프린팅용 샤프트 리니어 모터는 The printing shaft linear motor is
    상기 프린팅 모듈 및 상기 작업 테이블 중 적어도 하나의 직선 이동 방향을 따라 설치되어 상기 프린팅 모듈 및 상기 작업 테이블 중 적어도 하나의 직선 이동을 안내하며, 내부에 영구자석이 마련된 고정자부와, And a stator provided with a permanent magnet inside is provided along the printing module and the work table of the at least one linear direction of movement and guiding the at least one straight-line movement of the worktable and the printing module,
    상기 고정자부의 외주면을 감싸도록 설치되고, 전류 인가시 상기 영구자석과의 사이에서 발생하는 전자기력에 의해 상기 고정자부를 따라 직선 이동하는 가동자부와, And by electromagnetic force generated between itself and the application is installed to surround the outer peripheral surface of the stator, a current when the permanent magnet movable confident that straight-line movement along the stator,
    내부에 상기 가동자부가 설치되는 코일수용공간이 마련되며, 상기 프린팅 모듈 및 상기 작업 테이블 중 적어도 하나와 연결되어 상기 가동자부의 직선 이동에 따라 상기 프린팅 모듈 및 상기 작업 테이블 중 적어도 하나를 직선 이동시키는 프레임부와, And a coil receiving space in which the movable confident installation provided inside, are connected to the printing module and at least one of said work table to move linearly at least one of the printing modules and the work table in accordance with the linear movement of the movable confident and a frame portion,
    상기 프레임부의 일측에 설치되어, 상기 프레임부의 내부로 저온의 유체를 제공하는 유체제공부를 포함하여; It is installed on one side of the frame parts, including parts of the fluid provided to provide a fluid of low temperature into the inside of the frame section;
    상기 저온의 유체가 상기 프레임부의 내부공간을 유동하면서 상기 고정자부와 상기 가동자부에서 발생된 열을 냉각시키는 것을 특징으로 하는 샤프트 리니어 모터를 이용한 3D 프린터. The low temperature fluid is of a 3D printer using a linear motor shaft, characterized in that while the inner flow space the frame portion to cool the heat generated in the stator and the movable confident.
  2. 제 1 항에 있어서, According to claim 1,
    상기 프레임부의 다른 일측에 설치되어, 상기 프레임부의 내부공간의 유체의 유량을 조절하는 유량조절밸브를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 샤프트 리니어 모터를 이용한 3D 프린터. Is installed on the other side of the frame portion, 3D printer using a linear motor shaft, characterized in that it further comprises a flow control valve for controlling the flow rate of the fluid of the frame parts of the interior space.
  3. 제 1 항에 있어서, According to claim 1,
    상기 고정자부는 The stator unit
    내부가 중공되고, 외주면에 복수의 관통홀이 마련된 고정자프레임; A stator frame inside is hollow, provided with a plurality of through-holes on the outer peripheral surface; And
    상기 고정자프레임의 내부공간에 설치된 상기 영구자석을 포함하고, And including the permanent magnet installed in the inner space of the stator frame,
    상기 유체제공부에서 상기 프레임부로의 유체공급시, 상기 프레임부의 내부공간으로 유입된 유체는 상기 가동자부를 경유하여 상기 복수의 관통홀을 통해 상기 고정자프레임의 내부로 유입되어, 상기 영구자석의 열을 제거하는 것을 특징으로 하는 샤프트 리니어 모터를 이용한 3D 프린터. In the fluid providing a fluid inlet to the fluid supply when the internal space of said frame of a portion the frame is introduced into the stator frame via the plurality of through-holes via the movable confident, the heat of the permanent magnet 3D printer using a linear motor shaft, characterized in that to remove.
  4. 제 1 항에 있어서, According to claim 1,
    상기 고정자프레임은 알루미늄 재질로 이루어진 것을 특징으로 하는 샤프트 리니어 모터를 이용한 3D 프린터. The stator frame is a 3D printer using a linear motor shaft, characterized in that made of aluminum.
  5. 제 1 항에 있어서, According to claim 1,
    상기 가동자부는, Wherein the female is movable,
    상기 고정자프레임의 외주를 둘러싸도록 상기 고정부프레임에 설치되고, 고리형 단면을 가진 복수의 코일부재; And the installation and the state frame so as to surround the outer periphery of the stator frame, a plurality of coil members has an annular cross section; And
    상기 코일부재의 고리형 단면과 밀접하게 접하도록 상기 고정자프레임에 설치되고, 상기 복수의 코일부재 사이마다 설치되는 복수의 절연부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 샤프트 리니어 모터를 이용한 3D 프린터. The coil is provided on the stator frame members so as to closely contact with the annular end surface, 3D printer using a shaft linear motor comprising a plurality of insulating members that are provided for each among the plurality of coil members.
  6. 제 5 항에 있어서, 6. The method of claim 5,
    상기 절연부재는, The insulating member is,
    상기 코일부재의 단면에 대응되는 고리 형상을 가진 절연플레이트; An insulating plate having a ring shape corresponding to the end face of the coil member; And
    상기 절연플레이트의 외주면으로부터 상기 절연플레이트의 양측으로 돌출되어 형성된 절연가이드로 이루어지는 것을 특징으로 하는 샤프트 리니어 모터를 이용한 3D 프린터. The 3D printer isolated from the outer circumferential surface of the plate with the shaft linear motor which comprises an insulating guide formed to protrude on both sides of the insulating plate.
  7. 제 1 항에 있어서, According to claim 1,
    상기 프레임부는, The frame member,
    상기 코일수용공간이 마련되고, 외측에 상기 유체제공부가 설치된 가동자프레임; The coil receiving space is provided, the movable frame to the outer portion, the fluid provides installed;
    상기 가동자프레임의 개방된 일측에 결합된 제 1 결합부재; A first coupling member coupled to the open side of the movable frame; And
    상기 가동자프레임의 개방된 다른 일측에 결합되어 상기 코일수용공간을 폐쇄하는 제 2 결합부재를 포함하여, 상기 코일수용공간에서의 상기 복수의 코일부재와 상기 복수의 절연부재의 위치를 고정하는 것을 특징으로 하는 샤프트 리니어 모터를 이용한 3D 프린터. It is coupled to the other end opening of the movable frame to fix the position of the plurality of the coil member and the plurality of the insulating member in a second including a coupling member, accommodating the coil space for closing the coil receiving space 3D printer using the shaft linear motor according to claim.
  8. 제 7 항에 있어서, The method of claim 7,
    상기 제 1 결합부재는, The first engagement member,
    상기 코일수용공간으로 삽입되어, 상기 코일수용공간에 수용된 상기 코일부재를 둘러싸면서 상기 절연부재와 접하는 제 1 돌출부와, And a first projection is inserted into the coil receiving space, surrounding the coil members received in the coil receiving space in contact with the insulating member,
    상기 제 1 돌출부와 일체로 형성되며, 상기 가동자프레임의 일측을 덮을 수 있고 상기 고정자프레임이 관통되는 구조를 가진 제 1 결합몸체로 이루어지고, The second is formed of a first projection integral with, to cover the side of the movable frame and comprise a first coupling body having a structure in which the stator frame with a through,
    상기 제 1 결합몸체는 상기 가동자프레임에 볼팅결합되는 것을 특징으로 하는 샤프트 리니어 모터를 이용한 3D 프린터. The first engagement body 3D printer using a linear motor shaft, characterized in that the bolting coupled to the movable frame.
  9. 제 8 항에 있어서, The method of claim 8,
    상기 제 1 돌출부는 내경이 상기 코일부재의 외경보다 크고, 외경이 상기 코일수용부재의 내경보다 작은 외경을 가진 고리형 단면을 가지며, Wherein the first projection has an inner diameter larger than the outer diameter of the coil member, the outer diameter has an annular cross section with an outer diameter smaller than the inner diameter of the coil receiving member,
    상기 제 1 돌출부는 상기 코일수용공간으로서 삽입시 상기 절연부재와 접하면서 상기 절연부재로 힘을 가하여 상기 복수의 코일부재와 상기 복수의 절연부재 사이의 갭(gap)의 발생을 방지하는 것을 특징으로 하는 샤프트 리니어 모터를 이용한 3D 프린터. Wherein the first projection is characterized in that while in contact with the insulating member during insertion as the coil receiving space by applying a force to the insulating member preventing the occurrence of the gap (gap) between the plurality of the coil member and the plurality of insulating members 3D printer using a shaft linear motor.
  10. 제 7 항에 있어서, The method of claim 7,
    상기 제 2 결합부재는, The second engagement member,
    상기 코일수용공간으로 삽입되어, 상기 코일수용공간에 수용된 상기 코일부재를 둘러싸면서 상기 절연부재와 접하는 제 2 돌출부와, And the second projection is inserted into the coil receiving space, surrounding the coil members received in the coil receiving space in contact with the insulating member,
    상기 제 2 돌출부와 일체로 형성되며, 상기 가동자프레임의 다른 일측을 덮을 수 있고 상기 고정자프레임이 관통되는 구조를 가진 제 2 결합몸체로 이루어지고, 상기 제 2 결합몸체는 상기 가동자프레임에 볼팅결합되는 것을 특징으로 하는 샤프트 리니어 모터를 이용한 3D 프린터. The second is formed from a second projection integral with, to cover the other side of the movable frame, and comprise a second coupling body with a structure in which the stator frame through the second coupling body is bolted to the movable frame, 3D printer using a linear motor shaft, characterized in that the coupling.
  11. 제 10 항에 있어서, 11. The method of claim 10,
    상기 제 2 돌출부는 내경이 상기 코일부재의 외경보다 크고, 외경이 상기 코일수용부재의 내경보다 작은 외경을 가진 고리형 단면을 가지며, The second projection has an inner diameter larger than the outer diameter of the coil member, the outer diameter has an annular cross section with an outer diameter smaller than the inner diameter of the coil receiving member,
    상기 제 2 돌출부는 상기 코일수용공간으로서 삽입시 상기 절연부재와 접하면서 상기 절연부재로 힘을 가하여 상기 복수의 코일부재와 상기 복수의 절연부재 사이의 갭(gap)의 발생을 방지하는 것을 특징으로 하는 샤프트 리니어 모터를 이용한 3D 프린터. It said second projection is characterized in that while in contact with the insulating member during insertion as the coil receiving space by applying a force to the insulating member preventing the occurrence of the gap (gap) between the plurality of the coil member and the plurality of insulating members 3D printer using a shaft linear motor.
  12. 제 1 항에 있어서, According to claim 1,
    상기 작업 테이블 및 상기 프린팅 모듈이 수용되는 수용 공간이 형성되고, 전방이 개방된 개구부를 갖는 본체 프레임과, Wherein the work table and the receiving spaces accommodating the printing module is formed, the body frame having a front opening is open and,
    상기 본체 프레임의 상기 개구부를 개폐하는 도어와, And a door for opening and closing the opening portion of the main frame,
    상기 도어를 잠금 및 잠금 해제시키는 잠금용 샤프트 리니어 모터를 더 포함하고; Further comprising a locking shaft for a linear motor to lock and unlock the door, and;
    상기 잠금용 샤프트 리니어 모터는, The lock shaft linear motors, the
    내부에 잠금용 영구자석이 수용되는 원통형의 잠금용 가동자 모듈과, And a movable module of the cylindrical lock the permanent magnet is accommodated for locking therein,
    상기 잠금용 가동자 모듈의 외주면을 감싸도록 상기 도어에 설치되고, 전류 인가시 상기 잠금용 영구자석과의 사이에서 전자기력을 발생시키는 코일이 내부에 수용되며, 상기 전자기력에 의해 상기 잠금용 가동자 모듈을 직선 이동시키는 잠금용 고정자 모듈을 포함하며; The locking mover to surround the outer circumferential surface of the module is installed in the door, the coil for generating an electromagnetic force between the current applied when the permanent magnets for the lock is housed inside, movable modules for the locking by the electromagnetic force for the lock comprises a stator module to move linearly;
    상기 본체 프레임에는 상기 잠금용 가동자 모듈이 삽입 및 삽입 해제되는 잠금공에 형성되어 상기 잠금용 고정자 모듈에 인가되는 전류에 따라 상기 잠금용 가동자 모듈이 상기 잠금공에 삽입 및 삽입 해제되어 상기 도어를 잠금 및 잠금 해제시키는 것을 특징으로 하는 샤프트 리니어 모터를 이용한 3D 프린터. The main frame is formed in the lock 02 the locking movable module to be inserted and the insertion release said lock movable module in accordance with the current applied to the lock stator module is turned off, insert and inserted into the locking hole of the door 3D printers using a linear motor shaft, comprising a step of unlocking and locking.
  13. 제 12 항에 있어서, 13. The method of claim 12,
    상기 작업 테이블에서 상기 3D 모형이 프린팅되도록 상기 프린팅 모듈 및 상기 프린팅용 샤프트 리니어 모터를 제어하며, 상기 3D 모형의 프린팅 작업시 상기 도어가 잠금 상태가 되도록 상기 잠금용 샤프트 리니어 모터를 제어하는 제어부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 샤프트 리니어 모터를 이용한 3D 프린터. In the work table, and it controls the printing module and the printing shaft linear motor such that the 3D model printing, the control unit further controlling said lock shaft linear motor for printing the door during operation of the 3D model so that it is locked, 3D printer using a linear motor shaft, characterized in that it comprises.
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