돌출되도록마련되되상기베드히팅장치보다상방으로돌출된부위의적어도일부가하방향으로변형될수있는가변형베드이송장치, 상기베드안착부본체에마련되는베드고정용전자석을포함하여이루어지는베드안착부 ; 하부에상기베드고정용전자석에자력결합되는자성체가마련되며, 상기베드고정용전자석의작동시상기자성체와상기베

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1 (19) 대한민국특허청 (KR) (12) 등록특허공보 (B1) (51) 국제특허분류 (Int. Cl.) B29C 67/00 ( ) B33Y 40/00 ( ) (52) CPC 특허분류 B29C 67/0092 ( ) B29C 67/0055 ( ) (21) 출원번호 (22) 출원일자 2016 년 10 월 07 일 심사청구일자 (56) 선행기술조사문헌 KR B1* KR A* KR A* KR B1* 2016 년 10 월 07 일 * 는심사관에의하여인용된문헌 (45) 공고일자 2017년05월15일 (11) 등록번호 (24) 등록일자 2017년05월08일 (73) 특허권자 ( 주 ) 케이랩스 울산광역시중구종가로 15, 비동 501 호 ( 다운동, 울산테크노파크기술혁신 ) 주식회사유비마이크로 울산북구진장유통로 16, 디플렉스 2096 호 ( 진장동 ) (72) 발명자 김원효 울산광역시남구두왕로 106 번길 서광아파트, 106 동 804 호 (74) 대리인 김준수 전체청구항수 : 총 4 항심사관 : 이상호 (54) 발명의명칭연속출력을위한 3D 프린터와이를이용하여이루어지는연속출력을위한 3D 프린팅시스템 (57) 요약 본발명은연속출력을위한 3D 프린터와이를이용하여이루어지는연속출력을위한 3D 프린팅시스템에관한것으로서, 연속출력을위한 3D 프린터는, 프린터프레임 ; 상기프린터프레임에마련되는베드안착부본체, 상기베드안착부본체에마련되는베드히팅장치, 상기베드안착부본체에상기베드히팅장치보다상방으로 ( 뒷면에계속 ) 대표도 - 도 2-1 -

2 돌출되도록마련되되상기베드히팅장치보다상방으로돌출된부위의적어도일부가하방향으로변형될수있는가변형베드이송장치, 상기베드안착부본체에마련되는베드고정용전자석을포함하여이루어지는베드안착부 ; 하부에상기베드고정용전자석에자력결합되는자성체가마련되며, 상기베드고정용전자석의작동시상기자성체와상기베드고정용전자석의자력결합에의하여상기가변형베드이송장치의일부가하방향으로변형되어상기베드안착부의정해진위치에고정되며상기베드히팅장치에접촉되어가열되는프린터베드 ; 상기프린터프레임에마련되어상기프린터베드에 3D 출력물을인쇄하는프린터헤드 ; 를포함하여이루어지는것을특징으로한다. 아울러연속출력을위한 3D 프린팅시스템은, 상기의연속출력을위한 3D 프린터에, 상기베드이송장치의이송방향일측에마련되어상기베드안착부로상기프린터베드를공급하는프린터베드공급장치 ; 상기베드이송장치의이송방향타측에마련되어상기베드안착부로부터배출되는상기프린터베드를회수하는프린터베드회수장치 ; 를더포함하여이루어진다. 본발명에의한연속출력을위한 3D 프린터는프린터베드를자동을이송하여정확한위치에고정하고히팅되도 록함으로써연속적인출력이가능하다. 아울러이를이용하여이루어지는연속출력을위한 3D 프린팅시스템은 종래보다효과적으로 3D 출력물을연속생산할수있도록한다. (52) CPC 특허분류 B33Y 40/00 ( ) - 2 -

3 명세서청구범위청구항 1 프린터프레임 ; 상기프린터프레임에마련되는베드안착부본체, 상기베드안착부본체에마련되는베드히팅장치, 상기베드안착부본체에상기베드히팅장치보다상방으로돌출되도록마련되되상기베드히팅장치보다상방으로돌출된부위의적어도일부가하방향으로변형될수있는가변형베드이송장치, 상기베드안착부본체에마련되는베드고정용전자석을포함하여이루어지는베드안착부 ; 하부에상기베드고정용전자석에자력결합되는자성체가마련되며, 상기베드고정용전자석의작동시상기자성체와상기베드고정용전자석의자력결합에의하여상기가변형베드이송장치의일부가하방향으로변형되어상기베드안착부의정해진위치에고정되며상기베드히팅장치에접촉되어가열되는프린터베드 ; 상기프린터프레임에마련되어상기프린터베드에 3D 출력물을인쇄하는프린터헤드 ; 를포함하여이루어지는것을특징으로하는연속출력을위한 3D 프린터. 청구항 2 제 1항에있어서, 상기가변형베드이송장치는한쌍의벨트풀리와상기한쌍의벨트풀리에현수되는벨트를포함하여이루어지는한쌍의벨트컨베이어이며, 상기베드안착부본체의상면에는나란한한쌍의벨트컨베이어설치용홈이형성되고, 상기벨트컨베이어는상기벨트컨베이어설치용홈에각각설치되며, 상기베드히팅장치는상기한쌍의벨트컨베이어의사이에마련되며, 상기베드고정용전자석의작동시상기자성체와상기베드고정용전자석의자력결합에의하여상기프린터베드가상기벨트컨베이어의벨트와함께하강하여상기베드안착부에고정되고상기베드히팅장치에의하여가열되는것을특징으로하는연속출력을위한 3D 프린터. 청구항 3 프린터프레임 ; 상기프린터프레임에마련되는베드안착부본체, 상기베드안착부본체에마련되는베드히팅장치, 상기베드안착부본체에상기베드히팅장치보다상방으로돌출되도록마련되되상기베드히팅장치보다상방으로돌출된부위의적어도일부는하방향으로변형될수있는가변형베드이송장치, 상기베드안착부본체에마련되는베드고정용전자석을포함하여이루어지는베드안착부 ; 하부에상기베드고정용전자석에자력결합되는자성체가마련되며, 상기베드고정용전자석의작동시상기자성체와상기베드고정용전자석의자력결합에의하여상기가변형베드이송장치의일부가하방향으로변형되어상기베드안착부의정해진위치에고정되며상기베드히팅장치에접촉되어가열되는프린터베드 ; 상기프린터프레임에마련되어상기프린터베드에 3D 출력물을인쇄하는프린터헤드 ; 상기베드이송장치의이송방향일측에마련되어상기베드안착부로상기프린터베드를공급하는프린터베드공급장치 ; 상기베드이송장치의이송방향타측에마련되어상기베드안착부로부터배출되는상기프린터베드를회수하는프린터베드회수장치 ; 를포함하여이루어지는것을특징으로하는연속출력을위한 3D 프린팅시스템

4 청구항 4 제 3 항에있어서, 상기베드공급장치는, 베드공급장치프레임과, 상기베드공급장치프레임의내부에승하강가능하도록마련되는프린터베드적재부와, 상기베드공급장치프레임의상부에마련되어상기프린터베드적재부에적재된상기프린터베드를상기베드안착부로밀어넣는투입용컨베이어를포함하여이루어지는것을특징으로하는연속출력을위한 3D 프린팅시스템. 발명의설명 [0001] 기술분야본발명은 3D 프린터에관한것으로서, 더욱상세하게는프린터베드를자동으로이송하고정해진위치에고정되도록하여연속적으로 3D 출력물을출력할수있도록하는연속출력을위한 3D 프린터와, 이를이용하여이루어지는연속출력을위한 3D 프린팅시스템에관한것이다. [0002] [0003] [0004] [0005] [0006] [0007] [0008] [0009] [0010] [0011] 배경기술 1980년대초반, 미국 3D Systems사 ( 社 ) 에의해플라스틱액체를굳혀서입체적인형상의물건을만드는방식이최초로제시된이후 3D 프린터는다양한방식으로발전해왔다. 플라스틱소재에국한되었던초기단계에서발전하여현재나일론과금속소재도 3D 프린터의출력원료로사용되고있으며, 더욱정밀도가높아져맞춤형의료기를생산하기위한장비로도사용되고있다. 3D 프린터는입체적인형상의출력물을만들어내는방법에따라크게 FDM(Fused Deposition Modeling), SLA(Stereolithography Apparatus), SLS(Selective Laser Simtering), DLP(Direct Light Processing) 방식으로나뉜다. 상기의다양한 3D 프린팅방식중 3DSystems사 ( 社 ) 에의해 1986년에개발된 SLA 방식과 Stratasys사 ( 社 ) 에의해 1989년에개발된 FDM 방식이가장일반적으로사용되고있으며, 특히 FDM 방식의 3D 프린터는그구조가간단하고가격이저렴하여교육용과개인용으로도널리사용되고있다. FDM 방식은 PLA(Poly Latic Acid) 또는 ABS(Acryontrie Butadiene Styrene) 등의플라스틱필라멘트를프린터헤드에서녹여서적층하는방식이다. 더구체적으로는용융되어분출된플라스틱필라멘트를종이보다얇은 0.01~0.08mm의층으로겹겹이쌓아입체적인형상을만들어내는것이다. FDM 방식의 3D 프린팅기술에관한특허가만료된이후, FDM 방식의 3D 프린터의생산성을높이기위한자동화기술들이다양한방식으로연구되어왔다. 이와관련된종래의기술로서, 대한민국공개특허제 호 "3D 프린터 " 와미국공개특허 US2014/ A1 "AUTOMATED ADDITIVE MANUFACTURING SYSTEM FOR PRINTING THREE-DIMENSIONAL PARTS, PRINTING FARM THEREOF, AND METHOD OF USE THEREOF" 등이있다. 대한민국공개특허제 호 "3D 프린터 " 는무한궤도베드를구비한 3D 프린터로서무한궤도베드위에 3D 출력물을출력하고출력이완료되면무한궤도베드를회전시켜완료된출력물을무한궤도베드로부터분리되도록함으로써연속적인출력이가능하도록하는 3D 프린터에관한것이다. 미국공개특허 US2014/ A1 "AUTOMATED ADDITIVE MANUFACTURING SYSTEM FOR PRINTING THREE- DIMENSIONAL PARTS, PRINTING FARM THEREOF, AND METHOD OF USE THEREOF" 는롤형태로감겨서설치되는필름위에 3D 출력물을출력하여출력이완료되면필름을절단하여배출하고새로운필름을인출하여다시 3D 출력물을출력하도록함으로써연속적인출력이가능하도록하는자동화된 3D 프린팅시스템에관한것이다. 그러나상기종래의기술들은프린터베드자체가무한궤도또는필름의형태로마련되므로프린터베드에히팅기능을추가하기어렵다. 따라서출력시용융된필라멘트의급격한냉각으로인하여출력물의형태가변형되거나출력물이프린터베드에완전히고정되지못하여출력물의표면에단층이생기는등의품질저하가발생하게된다. 아울러출력이완료된이후출력물이필름과함께통에담기거나출력물이무한궤도형태의프린터베드로부터 - 4 -

5 바로분리되어통에담기게되므로출력물이파손되는등의문제가발생하게된다. [0012] 그리고출력이이루어진이후출력물이프린터베드와함께다음공정으로이송될수없으므로추가공정을수 행하지못하게된다. 추가공정이필요한경우이를위한인력이투입되어야하므로완전히자동화된연속출력 을위한 3D 프린팅시스템을갖추기어렵다. 선행기술문헌 [0013] 특허문헌 ( 특허문헌 0001) 대한민국공개특허제 호 "3D 프린터 " ( 특허문헌 0002) 미국공개특허 US2014/ A1 "AUTOMATED ADDITIVE MANUFACTURING SYSTEM FOR PRINTING THREE-DIMENSIONAL PARTS, PRINTING FARM THEREOF, AND METHOD OF USE THEREOF" 발명의내용 [0014] 해결하려는과제본발명은종래의문제점을해결하기위하여안출된것으로서, 프린터베드가베드안착부위로이송되어정해진위치에자동으로고정되고프린터베드에개별적으로마련되는히팅장치없이도프린터베드가히팅되도록하는연속출력을위한 3D 프린터를제시하고자한다. 아울러이를이용하여이루어지는연속출력을위한 3D 프린팅시스템을제시하고자한다. [0015] [0016] [0017] 과제의해결수단상기의과제를해결하기위하여본발명에의한연속출력을위한 3D 프린터는, 프린터프레임 ; 상기프린터프레임에마련되는베드안착부본체, 상기베드안착부본체에마련되는베드히팅장치, 상기베드안착부본체에상기베드히팅장치보다상방으로돌출되도록마련되되상기베드히팅장치보다상방으로돌출된부위의적어도일부가하방향으로변형될수있는가변형베드이송장치, 상기베드안착부본체에마련되는베드고정용전자석을포함하여이루어지는베드안착부 ; 하부에상기베드고정용전자석에자력결합되는자성체가마련되며, 상기베드고정용전자석의작동시상기자성체와상기베드고정용전자석의자력결합에의하여상기가변형베드이송장치의일부가하방향으로변형되어상기베드안착부의정해진위치에고정되며상기베드히팅장치에접촉되어가열되는프린터베드 ; 상기프린터프레임에마련되어상기프린터베드에 3D 출력물을인쇄하는프린터헤드 ; 를포함하여이루어지는것을특징으로한다. 상기에있어서, 상기가변형베드이송장치는한쌍의벨트풀리와상기한쌍의벨트풀리에현수되는벨트를포함하여이루어지는한쌍의벨트컨베이어이며, 상기베드안착부본체의상면에는나란한한쌍의벨트컨베이어설치용홈이형성되고, 상기벨트컨베이어는상기벨트컨베이어설치용홈에각각설치되며, 상기베드히팅장치는상기한쌍의벨트컨베이어의사이에마련되며, 상기베드고정용전자석의작동시상기자성체와상기베드고정용전자석의자력결합에의하여상기프린터베드가상기벨트컨베이어의벨트와함께하강하여상기베드안착부에고정되고상기베드히팅장치에의하여가열되는것이바람직하다. 본발명의또다른사상인연속출력을위한 3D 프린팅시스템은, 프린터프레임 ; 상기프린터프레임에마련되는베드안착부본체, 상기베드안착부본체에마련되는베드히팅장치, 상기베드안착부본체에상기베드히팅장치보다상방으로돌출되도록마련되되상기베드히팅장치보다상방으로돌출된부위의적어도일부는하방향으로변형될수있는가변형베드이송장치, 상기베드안착부본체에마련되는베드고정용전자석을포함하여이루어지는베드안착부 ; 하부에상기베드고정용전자석에자력결합되는자성체가마련되며, 상기베드고정용전자석의작동시상기자성체와상기베드고정용전자석의자력결합에의하여상기가변형베드이송장치의일부가하방향으로변형되어상기베드안착부의정해진위치에고정되며상기베드히팅장치에접촉되어가열되는프린터베드 ; 상기프린터프레임에마련되어상기프린터베드에 3D 출력물을인쇄하는프린터헤드 ; 상기베드이송장치의이송방향일측에마련되어상기베드안착부로상기프린터베드를공급하는프린터베드공급장치 ; 상기베드이송장치의이송방향타측에마련되어상기베드안착부로부터배출되는상기프린터베드를회수하는프린터베드회수장치 ; 를포함하여이루어지는것을특징으로한다

6 [0018] 상기에있어서, 상기베드공급장치는, 베드공급장치프레임과, 상기베드공급장치프레임의내부에승하강가능하도록마련되는프린터베드적재부와, 상기베드공급장치프레임의상부에마련되어상기프린터베드적재부에적재된상기프린터베드를상기베드안착부로밀어넣는투입용컨베이어를포함하여이루어지는것이바람직하다. [0019] [0020] 발명의효과상기와같이본발명에의한연속출력을위한 3D 프린터는, 프린터베드가베드안착부로이송되어지정된위치에자동으로고정되며, 프린터베드고정시베드히팅장치에의하여열이전달되어프린터베드가히팅된다. 특히, 적어도일부가하방향으로변형되는가변형베드이송장치가마련되어프린터베드가베드안착부에일정한높이로고정되도록한다. 그리고이를이용하여이루어지는연속출력을위한 3D 프린팅시스템은, 프린터베드의정해진위치에 3D 출력물이출력되고프린터베드와함께 3D 출력물이이송되도록하므로후속공정을용이하게수행할수있게된다. [0021] 도면의간단한설명 도 1 은본발명의일실시례에의한연속출력을위한 3D 프린터의정면도, 도 2는도 1에서베드안착부의프린터베드의내부를개념적으로도시한도면, 도 3은도 2의베드안착부와프린터베드만을간략하게도시한개념도, 도 4는도 3의평면도, 도 5는도 4의베드안착부의평면도, 도 6은도 4의프린터베드의저면도, 도 7은도 3의단계별작동모습을도시한순서도, 도 8은본발명의일실시례에의한연속출력을위한 3D 프린팅시스템의개념도, 도 9는도 8의단계별작동모습을도시한순서도. [0022] [0023] [0024] [0025] [0026] [0027] 발명을실시하기위한구체적인내용아래에서는첨부한도면을참조하여본발명이속하는기술분야에서통상의지식을가진자가용이하게실시할수있도록본발명의실시례를상세히설명한다. 그러나본발명은여러가지상이한형태로구현될수있으며여기에서설명하는실시례에한정되지않는다. 그리고도면에서본발명을명확하게설명하기위해서설명과관계없는부분은생략하였으며, 명세서전체를통하여유사한부분에대해서는유사한도면부호를부여하였다. 명세서전체에서어떤부분이어떤구성요소를 " 포함 " 한다고할때, 이는특별히반대되는기재가없는한다른구성요소를제외하는것이아니라다른구성요소를더포함할수있는것을의미한다. 이하에서는본발명의일실시례에의한연속출력을위한 3D 프린터를도면을참조하여상세히설명하도록한다. 도 1은본발명의일실시례에의한연속출력을위한 3D 프린터의정면도이며, 도 2는도 1에서베드안착부의프린터베드의내부를개념적으로도시한도면이며, 도 3은도 2의베드안착부와프린터베드만을간략하게도시한개념도이며, 도 4는도 3의평면도이며, 도 5는도 4의베드안착부의평면도이며, 도 6은도 4의프린터베드의저면도이며, 도 7은도 3의단계별작동모습을도시한순서도이다. 본실시례의연속출력을위한 3D 프린터는프린터프레임 (100), 베드안착부 (200), 프린터베드 (300), 프린터헤드 (400) 를포함하여이루어지는 FDM 방식의 3D 프린터이다. 본실시례는베드안착부 (200) 와프린터헤드 (400) 등을직각좌표계의 x, y, z축방향으로구동하기위한구동모터 (110) 와구동레일 (120) 등은프린터프레임 (100) 에일체화되는것으로하며, 이는 FDM 방식의 3D 프린터에널리적용되는것이므로이와관련된설명은생략하도록한다. 실시례에따라서프린터헤드 (400) 가직교좌표계의 x, y, z축방향으로모두구동되도록구현될수도있다. 그러나본실시례에서는프린터베드 (300) 가안착되는베드안착부 (200) 는 z축방향으로구동되고, 프린터헤드 - 6 -

7 (400) 는 x, y 축방향으로구동되는것으로한다. [0028] [0029] [0030] [0031] [0032] [0033] [0034] [0035] [0036] [0037] [0038] [0039] [0040] [0041] [0042] [0043] [0044] 즉, 베드안착부 (200) 는상하방향으로구동되고베드안착부 (200) 의상부에마련되는프린터헤드 (400) 는좌우방향또는전후방향으로구동되어입체적인 3D 출력물 (40) 을출력하게되는것이다. 본실시례의프린터프레임 (100) 은 6면이개방된상자형태이며내부에베드안착부 (200) 와프린터헤드 (400) 가구동가능하도록마련된다. 베드안착부 (200) 는상면에프린터베드 (300) 가안착될수있도록마련되는직사각판형태의베드안착부본체 (210) 와, 베드안착부본체 (210) 에마련되는베드히팅장치 (213) 와, 베드안착부본체 (210) 에베드히팅장치 (213) 보다상방으로돌출되도록마련되는가변형베드이송장치, 그리고프린터베드 (300) 를베드안착부본체 (210) 에고정하기위한베드고정용전자석 (212) 을포함하여이루어진다. 가변형베드이송장치는프린터베드 (300) 를좌우로이송하는역할을하며, 베드히팅장치 (213) 보다상방으로돌출된부위의적어도일부는하방으로변형될수있도록마련된다. 즉, 가변형베드이송장치의돌출된부위의일부또는전체가하방향으로변형되어하강하게됨으로써프린터베드 (300) 를베드안착부본체 (210) 의상면에안착될수있도록하는것이다. 이러한형태로동작되는가변형베드이송장치로서벨트컨베이어또는롤러컨베이어등이있을수있으며, 상기와같이적어도일부가하방향으로변형되어하강할수있는것이면어떤것이라도적용될수있다. 본실시례의가변형베드이송장치는한쌍의벨트풀리 (221) 와, 한쌍의벨트풀리 (221) 에현수되는벨트 (222) 를포함하여이루어지는한쌍의벨트컨베이어 (220) 이다. 베드안착부본체 (210) 의상면에는나란한한쌍의벨트컨베이어설치용홈 (211) 이 '11' 자형태로형성되고, 이곳에앞서설명한한쌍의벨트컨베이어 (220) 가각각설치된다. 베드히팅장치 (213) 는한쌍의벨트컨베이어 (220) 의사이에베드안착부본체 (210) 의상면과동일한높이로마련된다. 벨트컨베이어 (220) 는베드히팅장치 (213) 보다상방으로다소돌출되도록설치된다. 이는벨트컨베이어 (220) 에의하여프린터베드 (300) 가이송되는동안베드히팅장치 (213) 로부터프린터베드 (300) 가분리되도록함으로써상호걸림이발생하지않도록하기위함이다. 본실시례에서벨트컨베이어 (220) 는벨트 (222) 의상면이베드안착부본체 (210) 와베드히팅장치 (213) 의상면으로부터 1mm가량돌출되는것으로한다. 도면상에는이러한설치형태를쉽게확인할수있도록이를과장하여도시하였다. 벨트컨베이어 (220) 는 x축방향으로구동되며프린터베드 (300) 를좌우로이송한다. 벨트컨베이어 (220) 에의하여프린터베드 (300) 가이송되는동안프린터베드 (300) 가정해진위치를벗어나게되는것을방지하기위하여베드안착부본체 (210) 에리미트스위치 ( 미도시 ) 가추가로마련될수도있다. 한쌍의벨트컨베이어 (220) 의사이에마련되는베드히팅장치 (213) 는프린터베드 (300) 의하면에접촉되어열전도방식을통해서프린터베드 (300) 로열을전달한다. 베드히팅장치 (213) 는실시례에따라서열전도방식이아닌다른방식으로열을전달하는장치가채택될수도있다. 베드안착부본체 (210) 의상면에는베드고정용전자석 (212) 이마련된다. 베드고정용전자석 (212) 은벨트컨베이어 (220) 를통해서베드안착부본체 (210) 의중앙으로이송되는프린터베드 (300) 를베드안착부본체 (210) 의정해진위치에고정하기위한것이다. 본실시례에는프린터베드 (300) 의네부분을고정할수있도록 4개의베드고정용전자석 (212) 이한쌍의벨트컨베이어 (220) 의사이에상호이격되어마련된다. 베드고정용전자석 (212) 에전력이공급되어자화가이루어지면후술할프린터베드 (300) 의 4개의자성체 (310) 를각각끌어당겨프린터베드 (300) 를베드안착부본체 (210) 의정해진위치에고정하게된다. 베드고정용전자석 (212) 은자력결합을통해서프린터베드 (300) 를베드안착부 (200) 에고정하게되므로, 위치가다소틀어지더라도자성체 (310) 를끌어당겨정해진위치에정렬되도록한다. 베드안착부 (200) 의상부에서한쌍의벨트컨베이어 (220) 를통하여이송되고, 베드고정용전자석 (212) 에의하여베드안착부본체 (210) 에고정되는프린터베드 (300) 가마련된다

8 [0045] [0046] [0047] [0048] [0049] [0050] [0051] [0052] [0053] [0054] [0055] [0056] [0057] [0058] [0059] [0060] [0061] [0062] 프린터베드 (300) 는베드안착부 (200) 보다작은평면적을가지는직사각판형태로서, 특히좌우방향폭이벨트컨베이어 (220) 의한쌍의벨트풀리 (221) 의간격보다좁게마련된다. 프린터베드 (300) 는베드히팅장치 (213) 로부터열을전달받을수있도록열전도성이큰소재로제작된다. 프린터베드 (300) 는알루미늄과같은금속부터열전도성에폭시와같은비금속소재모두가능하며, 본실시례에서는가볍고열전도성이뛰어난열전도성에폭시로제작되는것으로한다. 프린터베드 (300) 의하면에는도면에보이는바와같이베드안착부 (200) 의베드고정용전자석 (212) 에대응되는위치에자성체 (310) 가마련된다. 프린터베드 (300) 의자성체 (310) 는베드고정용전자석 (212) 에자력결합되어프린터베드 (300) 를베드안착부 (200) 에고정되도록한다. 베드고정용전자석 (212) 에전력이공급되어베드고정용전자석 (212) 이작동되면, 프린터베드 (300) 는벨트컨베이어 (220) 의벨트 (222) 를하방향으로변형시키며하강하여베드안착부본체 (210) 의정해진위치에고정된다. 프린터베드 (300) 가하강하여베드안착부본체 (210) 에고정되면, 벨트컨베이어 (220) 의벨트 (222) 는벨트컨베이어설치용홈 (211) 으로인입되고, 프린터베드 (300) 의하면은베드히팅장치 (213) 에접촉된다. 베드히팅장치 (213) 는프린터베드 (300) 의하면에접촉된상태로프린터베드 (300) 로열을전달한다. 프린터베드 (300) 로전달된열은 3D 출력물 (40) 이인쇄되는동안용융된필라멘트와프린터베드 (300) 의온도차로인한 3D 출력물 (40) 의형태변형을방지하고, 3D 출력물 (40) 이프린터베드 (300) 의상면에접착되어고정될수있도록한다. 베드안착부 (200) 의베드고정용전자석 (212) 에전력공급이중단되면프린터베 (300) 는베드안착부본체 (21 0) 의상면으로부터떨어져다시상방으로들어올려지게된다. 물론프린터베드 (300) 의하면도베드히팅장치 (213) 로부터분리된다. 이와같은상태에서는벨트컨베이어 (220) 에의하여프린터베드 (300) 가외부로배출될수있다. 프린터헤드 (400) 는출력재료인필라멘트를공급받아이를용융하여프린터베드 (300) 의상면에인쇄하는장치로서, 프린터헤드 (400) 의구조와작동에대해서는종래에널리알려져있으므로이와관련된상세한설명은생략한다. 도 7은베드안착부 (200) 와프린터베드 (300) 의작동을순서대로도시한순서도이다. 이를통해베드안착부 (200) 와프린터베드 (300) 의동작을쉽게이해할수있다. 도 7의 (a) 와 (b) 에보이는바와같이프린터베드 (300) 가베드안착부 (200) 에공급되면벨트컨베이어 (220) 에의하여베드안착부본체 (210) 의중앙으로프린터베드 (300) 가이송된다. 이후도 7의 (c) 에보이는바와같이베드고정용전자석 (212) 이작동하여프린터베드 (300) 가정해진위치에고정된다. 이어서도 7의 (d) 에보이는바와같이베드히팅장치 (213) 에의하여프린터베드 (300) 로열이공급되며, 프린터헤드 (400) 가작동하여 3D 출력물 (40) 이출력된다. 출력이완료된프린터베드 (300) 는도 7의 (e) 와 (f) 에보이는바와같이베드안착부 (200) 로부터고정된상태가해제되고, 벨트컨베이어 (220) 에의하여이송되어외부에서회수할수있게된다. 이하에서는본발명의일실시례에의한연속출력을위한 3D 프린팅시스템에대하여도면을참조하여설명하도록한다. 도 8은본발명의일실시례에의한연속출력을위한 3D 프린팅시스템의개념도이며, 도 9는도 8의단계별작동모습을도시한순서도이다. 본실시례의연속출력을위한 3D 프린팅시스템은앞서설명한실시례의연속출력을위한 3D 프린터 (10) 와프린터베드공급장치 (20) 그리고프린터베드회수장치 (30) 로이루어진다. 즉, 앞서설명한실시례의연속출력을위한 3D 프린터 (10) 는본실시례의연속출력을위한 3D 프린팅시스템을구축하기위한것이다. 프린터베드공급장치 (20) 는연속출력을위한 3D 프린터 (10) 의벨트컨베이어 (220) 의이송방향일측에마련되어베드안착부 (200) 로프린터베드 (300') 를공급하는장치이다. 프린터베드공급장치 (20) 는베드공급장치프레임 (21) 과, 베드공급장치프레임 (21) 의내부에승하강가능하도 - 8 -

9 록마련되는프린터베드적재부 (22) 와, 베드공급장치프레임 (21) 의상부에하방을바라보도록마련되는투입 용컨베이어 (23) 로이루어진다. [0063] [0064] [0065] [0066] [0067] [0068] [0069] [0070] [0071] [0072] [0073] [0074] [0075] [0076] [0077] [0078] [0079] 프린터베드적재부 (22) 는적재된복수의프린터베드 (300') 를상방으로밀어올리는역할을하고, 투입용컨베이어 (23) 는프린터베드적재부 (22) 에적재된복수의프린터베드 (300') 중최상부에위치한프린터베드 (300'- 1) 을순차적으로베드안착부 (200) 로밀어넣는역할을한다. 투입용컨베이어 (23) 는벨트가감겨있는벨트타입의컨베이어일수도있고, 벨트없이롤러로만이루어지는롤러타입의컨베이어일수도있다. 본실시례의투입용컨베이어 (23) 는벨트타입의컨베이어이다. 투입용컨베이어 (23) 는프린터베드적재부 (22) 에적재된복수의프린터베드 (300') 중최상부에위치한프린터베드 (300'-1) 의상면에접촉되며, 접촉된프린터베드 (300'-1) 를베드안착부 (200) 로밀어넣는다. 프린터베드적재부 (22) 에적재된복수의프린터베드 (300') 중최상부에위치하는프린터베드 (300'-1) 가하나씩공급될수있도록, 베드공급장치프레임 (21) 에프린터베드가이드 (24) 가마련된다. 즉, 투입용컨베어어 (23) 와프린터베드가이드 (24) 의상단부사이에는하나의프린터베드 (300'-1) 만통과할수있는틈새가형성되는것이다. 적재된복수의프린터베드 (300') 중최상부에위치한하나의프린터베드 (300'-1) 가공급되고난이후에는, 베드적재부 (22) 가상승하여다음에위치한프린터베드 (300'-2) 가투입용컨베이어 (23) 에닿게된다. 연속출력을위한 3D 프린터 (10) 의벨트컨베이어 (220) 의이송방향타측에는출력이완료된프린터베드 (300'- 1) 를회수할수있도록프린터베드회수장치 (30) 가마련된다. 프린터베드 (300') 의프린터베드회수장치 (30) 로의이동은연속출력을위한 3D 프린터 (10) 의벨트컨베이어 (220) 에의하여이루어진다. 따라서프린터베드회수장치 (30) 는벨트컨베이어 (220) 에의하여배출되는프린터베드들 (300') 을연속적으로수용할수있는형태를갖추면된다. 본실시례의프린터베드회수장치 (30) 는프린터베드 (300') 를연속하여회수하기위한벨트타입또는롤러타입의컨베이어인것으로한다. 이하에서는본실시례에의한연속출력을위한 3D 프린팅시스템의 3D 출력물 (40) 연속출력과정을설명한다. 베드안착부 (200) 와프린터베드 (300') 의상세한작동에대해서는앞서설명하였으므로, 이하에서는연속출력을위한 3D 프린팅시스템전체의동작에대해서만도면을참조하여순서대로설명한다. 도 9의 (a) 에보이는바와같이프린터베드 (300'-1) 가프린터베드공급장치 (20) 에의하여베드안착부 (200) 로공급된다. 적재된복수의프린터베드 (300') 중최상부에위치한프린터베드 (300'-1) 하나가베드안착부 (200) 로공급되면도 9의 (b) 에보이는바와같이프린터베드 (300'-1) 가베드안착부 (200) 의정해진위치에고정되고그상면에 3D 출력물 (40) 이출력된다. 3D 출력물 (40) 의출력이완료되면도 9의 (c) 에보이는바와같이프린터베드 (300'-1) 가 3D 출력물 (40) 과함께프린터베드회수장치 (30) 로배출된다. 그리고새로운프린터베드 (300'-2) 가베드안착부 (200) 로공급되어상기의과정이반복된다. 본실시례의연속출력을위한 3D 프린팅시스템의프린터베드공급장치 (20) 와프린터베드회수장치 (30) 는일실시례일뿐이므로그형태는통상의기술자에의해변형된형태로실시될수있으며, 프린터베드 (300') 의공급과프린터베드 (300') 의회수과정사이에또다른작업이추가될수도있다. 전술한본발명의설명은예시를위한것이며, 본발명이속하는기술분야의통상의지식을가진자는본발명의기술적사상이나필수적인특징을변경하지않고서다른구체적인형태로쉽게변형가능하다는것을이해할수있을것이다. 그러므로이상에서기술한실시례들은모든면에서예시적인것일뿐한정적이아닌것으로이해되어야만한다. 예를들어, 단일형으로설명되어있는각구성요소는분산되어실시될수도있으며, 마찬가지로분산된것으로설명되어있는구성요소들도결합된형태로실시될수있다. 본발명의범위는상기상세한설명보다는후술하는특허청구범위에의하여나타내어지며, 특허청구범위의의미 - 9 -

10 및범위그리고그균등개념으로부터도출되는모든변경또는변형된형태가본발명의범위에포함되는것으 로해석되어야한다. [0080] 부호의설명 10 : 연속출력을위한 3D 프린터 20 : 프린터베드공급장치 21 : 베드공급장치프레임 22 : 프린터베드적재부 23 : 투입용컨베이어 24 : 프린터베드가이드 30 : 프린터베드회수장치 40 : 3D 출력물 100 : 프린터프레임 200 : 베드안착부 210 : 베드안착부본체 211 : 벨트컨베이어설치용홈 212 : 베드고정용전자석 213 : 베드히팅장치 220 : 벨트컨베이어 221 : 벨트풀리 222 : 벨트 300 : 프린터베드 310 : 자성체 400 : 프린터헤드 도면 도면

11 도면 2 도면

12 도면 4 도면

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