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입체 조형소재 공급장치와 쾌속 입체 조형 장치 및 이를 이용한 입체 조형 방법.(A material supply apparatus for 3D manufacturing, a rapid 3D printer therewith, and 3D manufacturing method using it.)

  • 기술번호 : KST2016005517
  • 담당센터 : 경기기술혁신센터
  • 전화번호 : 031-8006-1570
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요약, Int. CL, CPC, 출원번호/일자, 출원인, 등록번호/일자, 공개번호/일자, 공고번호/일자, 국제출원번호/일자, 국제공개번호/일자, 우선권정보, 법적상태, 심사진행상태, 심판사항, 구분, 원출원번호/일자, 관련 출원번호, 기술이전 희망, 심사청구여부/일자, 심사청구항수의 정보를 제공하는 이전대상기술 뷰 페이지 상세정보 > 서지정보 표입니다.
요약 본 발명은, 입체형상물이 그 위에서 적층조형되는 조형스테이지, 상기 조형스테이지를 승하강하는 기능을 구비한 조형스테이지구동부, 및 상면측에 커버플레이트를 구비하고, 내부에 상기 조형스테이지 및 상기 조형스테이지구동부를 수납하는 기능을 하는 케이싱을 포함하여 이루어지는 조형부; 상기 조형부의 내부로 조형재료를 공급하는 기능을 구비하는 공급부; 정해진 입체형상물의 형상을 조형하기 위해 사전 결정된 데이터에 따라 상기 조형스테이지구동부, 상기 공급부의 구동을 연동 제어하는 기능을 하는 컨트롤러부;를 포함하여 이루어지는 입체 조형재료 공급장치에 있어서, 상기 커버플레이트는 소정의 파장대역의 조형광선을 투과할 수 있는 투명한 재질로 되며, 상기 공급부는, 상기 조형부의 외부에 위치하며 상기 조형부의 내부로 조형재료를 공급하고, 상기 커버플레이트는, 상기 조형부의 외부에 위치하는 광원부로부터 조사된 상기 조형광선을 상기 조형부의 내부로 투과시키고, 상기 커버플레이트의 하면은 상기 조형재료가 공급되어 형성하는 조형준비레이어의 상면과 접촉 가능하며, 상기 커버플레이트의 표면은 상기 조형재료가 부착되지 않도록 표면처리 또는 코팅되어 있는 것을 특징으로 하는 입체 조형재료 공급장치를 제안한다.
Int. CL B29C 67/00 (2006.01) B33Y 30/00 (2015.01)
CPC B29C 67/00(2013.01) B29C 67/00(2013.01)
출원번호/일자 1020140090847 (2014.07.18)
출원인 한국생산기술연구원
등록번호/일자 10-1665939-0000 (2016.10.07)
공개번호/일자 10-2016-0010776 (2016.01.28) 문서열기
공고번호/일자 (20161025) 문서열기
국제출원번호/일자
국제공개번호/일자
우선권정보
법적상태 등록
심사진행상태 수리
심판사항
구분 신규
원출원번호/일자
관련 출원번호
심사청구여부/일자 Y (2014.07.18)
심사청구항수 19

출원인

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번호 이름 국적 주소
1 한국생산기술연구원 대한민국 충청남도 천안시 서북구

발명자

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번호 이름 국적 주소
1 김승택 대한민국 경기 성남시 분당구
2 조영준 대한민국 경기 용인시 기흥구
3 이덕근 대한민국 경기 용인시 죽
4 박문수 대한민국 경기 용인시 기흥구
5 김형태 대한민국 서울특별시 강남구
6 김종석 대한민국 경기 안산시 단원구

대리인

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번호 이름 국적 주소
1 한상수 대한민국 서울시 서초구 효령로**길 ** *층 (브릿지웰빌딩)(에이치앤피국제특허법률사무소)

최종권리자

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번호 이름 국적 주소
1 한국생산기술연구원 대한민국 충청남도 천안시 서북구
번호, 서류명, 접수/발송일자, 처리상태, 접수/발송일자의 정보를 제공하는 이전대상기술 뷰 페이지 상세정보 > 행정처리 표입니다.
번호 서류명 접수/발송일자 처리상태 접수/발송번호
1 [특허출원]특허출원서
[Patent Application] Patent Application		 2014.07.18 수리 (Accepted) 1-1-2014-0675837-16
2 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2015.01.16 수리 (Accepted) 4-1-2015-5006834-98
3 의견제출통지서
Notification of reason for refusal		 2015.11.20 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-5-2015-0805651-74
4 [지정기간연장]기간연장(단축, 경과구제)신청서
[Designated Period Extension] Application of Period Extension(Reduction, Progress relief)		 2016.01.20 수리 (Accepted) 1-1-2016-0066006-54
5 [지정기간연장]기간연장(단축, 경과구제)신청서
[Designated Period Extension] Application of Period Extension(Reduction, Progress relief)		 2016.02.22 수리 (Accepted) 1-1-2016-0172356-27
6 [지정기간연장]기간연장(단축, 경과구제)신청서
[Designated Period Extension] Application of Period Extension(Reduction, Progress relief)		 2016.03.21 수리 (Accepted) 1-1-2016-0269905-35
7 [지정기간연장]기간연장(단축, 경과구제)신청서
[Designated Period Extension] Application of Period Extension(Reduction, Progress relief)		 2016.04.20 수리 (Accepted) 1-1-2016-0378977-35
8 지정기간연장 관련 안내서
Notification for Extension of Designated Period		 2016.04.21 발송처리완료 (Completion of Transmission) 1-5-2016-0058986-12
9 [거절이유 등 통지에 따른 의견]의견(답변, 소명)서
[Opinion according to the Notification of Reasons for Refusal] Written Opinion(Written Reply, Written Substantiation)		 2016.05.20 수리 (Accepted) 1-1-2016-0486666-07
10 [명세서등 보정]보정서
[Amendment to Description, etc.] Amendment		 2016.05.20 보정승인간주 (Regarded as an acceptance of amendment) 1-1-2016-0486636-37
11 등록결정서
Decision to grant		 2016.09.27 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-5-2016-0692200-13
12 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2018.07.02 수리 (Accepted) 4-1-2018-5123030-77
번호, 청구항의 정보를 제공하는 이전대상기술 뷰 페이지 상세정보 > 청구항 표입니다.
번호 청구항
1 1
입체형상물이 그 위에서 적층조형되는 조형스테이지,상기 조형스테이지를 승하강하는 기능을 구비한 조형스테이지구동부, 및상면측에 커버플레이트를 구비하고, 내부에 상기 조형스테이지 및 상기 조형스테이지구동부를 수납하는 기능을 하는 케이싱,을 포함하여 이루어지는 조형부;상기 조형부의 내부로 조형재료를 공급하는 기능을 구비하는 공급부;정해진 입체형상물의 형상을 조형하기 위해 사전 결정된 데이터에 따라 상기 조형스테이지구동부, 상기 공급부의 구동을 연동 제어하는 기능을 하는 컨트롤러부;를 포함하여 이루어지는 입체 조형재료 공급장치에 있어서,상기 커버플레이트는 소정의 파장대역의 조형광선을 투과할 수 있는 투명한 재질로 되며,상기 공급부는, 상기 조형부의 외부에 위치하며 상기 조형부의 내부로 조형재료를 공급하고,상기 커버플레이트는, 상기 조형부의 외부에 위치하는 광원부로부터 조사된 상기 조형광선을 상기 조형부의 내부로 투과시키고,상기 커버플레이트의 하면은 상기 조형재료가 공급되어 형성하는 조형준비레이어의 상면과 접촉 가능하며, 상기 커버플레이트의 표면은 상기 조형재료가 부착되지 않도록 표면처리 또는 코팅되어 있는 것을 특징으로 하는 입체 조형재료 공급장치
2 2
청구항 1에 있어서,상기 케이싱은, 상기 공급부로부터 조형재료를 유입받는 조형재료유입구를 한 개 이상 구비하는 것을 특징으로 하는 입체 조형재료 공급장치
3 3
청구항 1에 있어서,상기 조형재료는 액상의 광경화폴리머를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 입체 조형재료 공급장치
4 4
청구항 1에 있어서,상기 조형재료가 분말상의 폴리머 또는 분말상의 금속을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 입체 조형재료 공급장치
5 5
청구항 4에 있어서, 상기 분말상의 폴리머 또는 분말상의 금속은, 조형준비레이어가 상기 조형스테이지 위 또는 직전조형완료레이어면 위에서 균일한 두께로 형성 및 고정되게 하는 기능을 하는 액상비히클(vehicle)에 포함되는 것을 특징으로 하는 입체 조형재료 공급장치
6 6
청구항 5에 있어서,상기 폴리머 분말 또는 금속 분말과 상기 액상비히클은 균일하게 교반혼합된 후, 상기 조형부로 공급되는 것을 특징으로 하는 입체 조형재료 공급장치
7 7
청구항 5에 있어서,상기 조형부는, 상기 액상비히클을 상기 조형스테이지 상에 공급하는 액상비히클공급부를 더 포함하고, 상기 액상비히클공급부는, 상기 폴리머 분말 또는 상기 금속 분말이 상기 조형부 내부로 유입되기 이전에 상기 조형스테이지면 위 또는 상기 직전 조형완료레이어면 위에 상기 액상비히클을 소정의 두께로 도포하여, 이후 공급되는 상기 폴리머 분말 또는 상기 금속 분말이 균일하게 분산하도록 하는 것을 특징으로 하는 입체 조형재료 공급장치
8 8
청구항 1 내지 청구항 7 중 어느 한 항의 입체 조형재료 공급장치;상기 입체 조형재료 공급장치의 상방에 위치하고, 상기 조형스테이지 위에 형성된 조형준비레이어의 소정의 부위에 소정의 패턴으로 조형광선을 조사하여 소결 또는 경화시켜 조형완료레이어를 성형하는 광원부;를 포함하여 이루어지고,상기 광원부는 상기 컨트롤러부에 의해 상기 조형스테이지와 상기 공급부의 구동과 연동되어 구동되는 것을 특징으로 하는 쾌속 입체 조형 장치
9 9
청구항 8에 있어서,상기 광원부는, 각기둥 형상을 갖고, 중심축을 중심으로 회전가능한 제1반사체 및 제2반사체를 포함하여 구성되어, 상기 조형광선은 상기 제1반사체와 상기 제2반사체에 차례로 입사 및 반사된 후 상기 조형준비레이어의 소정의 위치에 조사되며,상기 조형광선의 조사(scanning) 패턴은 상기 제1반사체 및 상기 제2반사체 각각의 회전각변위에 의해 결정되는 것을 특징으로 하는 쾌속 입체 조형 장치
10 10
삭제
11 11
청구항 1에 있어서,상기 케이싱의 내측면은, 상기 조형스테이지의 측면과의 사이에 전(全) 둘레에 걸쳐 틈새가 밀봉되어, 상기 조형스테이지 및 상기 커버플레이트와 함께 밀폐조형공간을 형성하는 것을 특징으로 하는 입체 조형재료 공급장치
12 12
청구항 11에 있어서,상기 케이싱의 내측면과 상기 조형스테이지의 측면의 틈새는, 개스킷으로 밀봉되는 것을 특징으로 하는 입체 조형재료 공급장치
13 13
청구항 11에 있어서, 상기 커버플레이트의 표면은 상기 조형재료가 부착하지 않도록 표면처리 또는 코팅되는 것을 특징으로 하는 입체 조형재료 공급장치
14 14
청구항 11에 있어서, 상기 입체 조형재료 공급장치는, 상기 밀폐조형공간에 압력 또는 열을 부가할 수 있는 가열가압장치를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 입체 조형재료 공급장치
15 15
청구항 11 내지 청구항 14 중 어느 한 항의 입체 조형재료 공급장치;상기 입체 조형재료 공급장치의 상방에 위치하고, 상기 조형스테이지 위에 형성된 조형준비레이어의 소정의 부위에 소정의 패턴으로 조형광선을 조사하여 소결 또는 경화시켜 조형완료레이어를 성형하는 광원부;를 포함하여 이루어지고,상기 광원부는 상기 컨트롤러부에 의해 상기 조형스테이지와 상기 공급부의 구동과 연동되어 구동되는 것을 특징으로 하는 쾌속 입체 조형 장치
16 16
청구항 15에 있어서,상기 광원부는, 각기둥 형상을 갖고, 중심축을 중심으로 회전가능한 제1반사체 및 제2반사체를 포함하여 구성되어, 상기 조형광선은 상기 제1반사체와 상기 제2반사체에 차례로 입사 및 반사된 후 상기 조형준비레이어의 소정의 위치에 조사되며,상기 조형광선의 조사(scanning) 패턴은 상기 제1반사체 및 상기 제2반사체 각각의 회전각변위에 의해 결정되는 것을 특징으로 하는 쾌속 입체 조형 장치
17 17
청구항 15의 쾌속 입체 조형 장치를 이용한 입체 조형 방법에 있어서, (ㄱ) 입체형상물의 수직해상도를 고려하여 조형레이어 하나의 두께를 결정하고, 상기 조형레이어 하나의 두께에 따라 상기 공급부가 상기 조형부에 공급할 1회분의 조형재료의 총부피를 결정하는 단계(s100);(ㄴ) 상기 조형스테이지의 상면 또는 직전의 조형완료레이어와 상기 커버플레이트의 하면 사이의 거리가 상기 (ㄱ)단계에서 결정된 상기 조형완료레이어 하나의 두께보다 크도록 하는 소정의 위치에 상기 조형스테이지가 위치하여 준비하는 단계(s200);(ㄷ) 상기 공급부가 상기 (ㄱ)단계에서 결정된 1회분 부피만큼의 조형재료를 상기 조형부에 공급하는 단계(s300);(ㄹ) 상기 조형스테이지의 상면 또는 상기 직전 조형완료레이어와 상기 커버플레이트의 하면 사이의 거리가 상기 (ㄱ)단계에서 결정된 상기 조형레이어 하나의 두께만큼이 되도록 상기 조형스테이지구동부가 상기 조형스테이지를 상방 이동시키는 단계(s400);(ㅁ) 상기 광원부가 상기 조형준비레이어의 소정의 부위에 조형광선을 조사하여 소결 또는 경화시켜 조형완료레이어 하나를 더 성형하는 단계(s500);(ㅂ) 소정 형상의 입체형상물이 완성될 때까지 상기 (ㄴ)단계 내지 상기 (ㅁ)단계 를 순서대로 반복하는 단계(s600);를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 입체 조형 방법
18 18
청구항 17에 있어서, 상기 (ㄱ)단계와 상기 (ㄴ)단계의 사이에, 상기 조형광선의 사용출력을 저감하기 위해 상기 밀폐조형공간에 압력 또는 열을 가하는 단계(s150)를 추가하는 것을 특징으로 하는 입체 조형 방법
19 19
청구항 15의 쾌속 입체 조형 장치를 이용한 입체 조형 방법에 있어서, (a) 입체형상물의 수직해상도를 고려하여 조형레이어 하나의 두께를 결정하는 단계(s1000);(b) 상기 조형스테이지의 상면 또는 직전 조형완료레이어면과 상기 커버플레이트의 하면 사이의 거리가 상기 (a)단계에서 결정된 상기 조형레이어 하나의 두께만큼이 되도록 하는 소정의 위치에 상기 조형스테이지가 위치하여 준비하는 단계(s2000);(c) 상기 공급부가 상기 밀폐조형공간을 완전히 충전할 때까지 상기 조형재료를 공급하는 단계(s3000);(d) 상기 광원부가 상기 조형준비레이어의 소정의 부위에 조형광선을 조사하여 소결 또는 경화시켜 조형완료레이어 하나를 더 성형하는 단계(s4000);(e) 소정 형상의 입체형상물이 완성될 때까지 상기 (b)단계 내지 상기 (d)단계를 순서대로 반복하는 단계(s5000);를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 입체 조형 방법
20 20
청구항 19에 있어서, 상기 (a)단계와 상기 (b)단계의 사이에, 상기 조형광선의 사용출력을 저감하기 위해 상기 밀폐조형공간에 압력 또는 열을 가하는 단계(s1500)를 추가하는 것을 특징으로 하는 입체 조형 방법
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1 WO2016010189 WO 세계지적재산권기구(WIPO) FAMILY

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순번 패밀리번호 국가코드 국가명 종류
1 WO2016010189 WO 세계지적재산권기구(WIPO) DOCDBFAMILY
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