专利名称：一种多功能食品打印机的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种食品加工设备，特别涉及一种米用食用原料如奶油、果醫、巧克力浆等直接在蛋糕、饼干、巧克力等食物上面打印图文的食品打印机。
背景技术：
随着科学技术发展和社会进步，人们对食品的要求也越来越高，现在的消费者不仅要求食品卫生，还越来越注重食品的外形美观等，但食品图形加工技术的发展一直比较缓慢。中国专利ZL200720020715.9公开了一种蛋糕打印机，该打印机由打印装置、三维空间定位滑轨、与三维空间定位滑轨连接的步进电机、可360度旋转的物料台和与物料台连接的旋转步进驱动机构组成，打印装置安装在三维空间定位滑轨内。该打印机虽然在食品图形的加工上取得了很大进步，但仍有诸多局限，比如，该打印机只能适用于蛋糕的加工，不易推广使用，而且，该打印机的三维空间定位系统结构复杂，使用不便。
发明内容本实用新型要解决的技术问题是提供一种结构简单、操作方便、能够自动在蛋糕、饼干、巧克力等食物上面上打印各种2D、3D精美图形的食品打印机。为了解决上述技术问题，本实用新型采用以下技术方案:一种多功能食品打印机，包括空气压缩机和打印装置，其特征在于，所述打印装置包括设于底部的操作平台、设于操作平台上方的三维空间定位装置以及与三维空间定位装置连接的出料装置，所述出料装置设有与空气压缩机连通的储料管和与储料管连通的打印嗔头。 为了提高本实用新型的使用性能，提高卫生标准，所述空气压缩机与储料管之间设有空气净化器和/或压力控制器。为了更好的保护打印装置的内部结构，使之更加美观，所述打印装置的外侧还设有机壳，所述机壳由不锈钢或玻璃材料制备。本实用新型的三维空间定位装置由X轴定位装置、Y轴定位装置和Z轴定位装置组成。其中，所述Y轴定位装置包括Y轴传动丝杆、设于Y轴传动丝杆上的Y轴滑块以及与Y轴传动丝杆连接的Y轴步进电机，所述Y轴传动丝杆两侧各设有一根Y轴导轨，所述Y轴滑块与Y轴传动丝杆的螺纹啮合。所述X轴定位装置与Y轴滑块连接并能够随Y轴滑块一起移动，X轴定位装置包括X轴传动丝杆、设于X轴传动丝杆上的X轴滑块以及与X轴传动丝杆连接的X轴步进电机，所述X轴传动丝杆两侧各设有一根X轴导轨，所述X轴滑块与X轴传动丝杆的螺纹啮合。所述Z轴定位装置通过Z轴支撑架与X轴滑块连接并能够随X轴滑块一起移动，Z轴定位装置包括Z轴传动丝杆、设于Z轴传动丝杆上的Z轴滑块以及与Z轴传动丝杆连接的Z轴步进电机，所述Z轴传动丝杆两侧各设有一根Z轴导轨，所述Z轴滑块与Z轴传动丝杆的螺纹啮合，Z轴滑块与所述储料管连接。为了进一步便于操作，所述Z轴支撑架上设有控制空气压缩机的触碰式限位开关，所述Z轴滑块上设有与触碰式限位开关相对应的接触凸台，Z轴滑块移动到Z轴传动丝杆的最下端时挤压触碰式限位开关。优选的，所述X轴滑块的最大移动范围是50-200mm，Y轴滑块的最大移动范围是100-300mm, Z轴滑块的最大移动范围是0_100_。进一步的，所述打印喷头的直径为0.3-0.8mm。本实用新型能在三维空间上任意的一个坐标点上作业，有直线运动、圆弧运动、三维空间曲线运动等动作，可以实现2D绘图3D立体成型等功能，具有高效率、高精密度等特点。本打印机除了配带空气压缩机、压力控制器，还配有空气净化器，保证了食品的食用安全性。本实用新型可将果酱、奶油、巧克力浆等粘稠的物料打印在蛋糕、饼干、巧克力等食品上，增添食物的美感。
图1是本实用新型的结构示意图；图2是本实用新型打印装置的正面剖视图；图3是本实用新型打印装置的侧面剖视图；图4是本实用新型打印装置的俯视图。
具体实施方式下面结合具体实施例和附图对本实用新型做进一步详细描述。实施例1如图1所示，本实用新型所述的多功能食品打印机包括通过导气管70依次连接的空气压缩机40、压力控制器50和打印装置60。如图2至图4所述，打印装置60包括操作平台4、三维空间定位装置和出料装置，操作平台设于打印装置的底部，三维空间定位装置设于操作平台的上方，由X轴定位装置、Y轴定位装置和Z轴定位装置组成，出料装置包括储料管22和打印喷头23，储料管22的上方通过进料口 31与导气管70连通，打印喷头23设于储料管22下方，打印喷头23的直径为0.3-0.8mm。本实用新型在运转时，将奶油、果酱等物料置于储料管22内，在空气压缩机40的作用下，通过导气管70内的气压推动物料从打印喷头23喷出，完成食品打印工作。如图4所示,本实用新型所述Y轴定位装置包括Y轴传动丝杆3、设于Y轴传动丝杆3上的Y轴滑块31以及与Y轴传动丝杆3连接的Y轴步进电机1，Y轴定位装置通过Y轴支撑架25固定安装于打印机上，Y轴传动丝杆两侧各设有一根Y轴导轨2，Y轴导轨2与Y轴步进电机均设于Y轴支撑架25上，Y轴滑块31与Y轴传动丝杆3的螺纹啮合，Y轴步进电机I启动后即可带动Y轴滑块31在Y轴传动丝杆3往复运动，Y轴滑块31在Y轴传动丝杆3的最大移动范围是100-300mm，优选值为150mm。如图3所示，所述X轴定位装置通过X轴支撑架9与Y轴滑块31连接并能够随Y轴滑块31 —起往复移动。X轴定位装置包括X轴传动丝杆8、设于X轴传动丝杆8上的X轴滑块81以及与X轴传动丝杆8连接的X轴步进电机5，所述X轴传动丝杆8两侧各设有一根X轴导轨6，所述X轴滑块81与X轴传动丝杆8的螺纹啮合，X轴导轨2与X轴步进电机均设于X轴支撑架25上，X轴步进电机5启动后即可带动X轴滑块81在X轴传动丝杆8上往复运动，X轴滑块81在X轴传动丝杆8的最大移动范围是100-300mm，优选值为200mm。如图2所示，所述Z轴定位装置通过Z轴支撑架29与X轴滑块81连接并能够随X轴滑块81 —起移动。Z轴定位装置包括Z轴传动丝杆12、设于Z轴传动丝杆12上的Z轴滑块121以及与Z轴传动丝杆12连接的Z轴步进电机13，所述Z轴传动丝杆12两侧各设有一根Z轴导轨10，所述Z轴滑块121与Z轴传动丝杆12的螺纹啮合，Z轴滑块121与储料管22连接。Z轴导轨10与Z轴步进电机13均设于Z轴支撑架29上，Z轴步进电机13启动后即可带动Z轴滑块121在Z轴传动丝杆12上往复运动，Z轴滑块121在Z轴传动丝杆12的最大移动范围是O-lOOmm，优选值为25mm。所述Z轴支撑架29上设有控制空气压缩机的触碰式限位开关27，所述Z轴滑块121上设有与触碰式限位开关27相对应的接触凸台28，Z轴滑块121移动到Z轴传动丝杆12的最下端时挤压触碰式限位开关27，此时，空气压缩机40开始运转，奶油、果酱等物料就会通过打印喷头23输出；当Z轴步进电机13带动Z轴滑块121向上运动的时候，接触凸台28离开接触式限位开关27，空气压缩机40停止运转，奶油、果酱等物料就会停止输出。由此完成的打印图案可以是连续的，也可以是各个独立图案的组合。本实用新型为了加强对打印装置的保护，还在打印装置的外侧设有机壳，该机壳由不锈钢或玻璃材料制备。本实用新型打印装置上还设有压力表15、压力控制阀16、X轴手动开关17、Y轴手动开关18、Ζ轴手动开关19以及机器开关20和压力控制器开关21，其中，X轴手动开关17、Y轴手动开关18、Z轴手动开关19方便了手动控制出料装置的位置。 本实用新型在使用时，首先在电脑上通过CAD软件绘制各种2D、3D的文字及图形，再通过CAM软件设计形成文字及图形的打印喷头行走路径。软件将这些信息转化为相应的信号代码输入到打印机的端口，端口再传递给设于打印装置内的内部数控系统，内部数控系统经过处理反馈给各轴步进电机，相应的步进电机就可以完成设定的运动。实施例2本实施例与实施例1所述的基本结构相同，在此不再重复描述。本实施例仅在实施例I的基础上增加了空气净化器装置，所述空气净化器设于空气压缩机与储料管之间。由于储料管内的物料是通过压气控制的，导气管内的空气质量将直接影响食品的卫生状况，增加空气净化装置有利于提高食品打印机的质量要求。尤其是针对奶油、果酱等容易被空气污染的物料时，空气净化装置往往能够起到意想不到的效果。本实用新型的打印喷头可输出奶油、果酱、巧克力浆、沙拉酱、冰淇淋等，用于多种固态、半固态食用产品的表面装饰，能够满足不同文字或图案的2D、3D需求。本实用新型的另外一个用途是，将打印喷头换成小型雕刻刀，可用于巧克力表面的雕刻，制造出精美的巧克力雕刻纪念品。以上仅是本实用新型的一些具体实施例，但本实用新型的保护并不局限于此，凡在本实用新型的基础上作 出的非实质性改动均落入本实用新型的保护范围之内。
权利要求1.一种多功能食品打印机，包括空气压缩机和打印装置，其特征在于，所述打印装置包括设于底部的操作平台、设于操作平台上方的三维空间定位装置以及与三维空间定位装置连接的出料装置，所述出料装置设有与空气压缩机连通的储料管和与储料管连通的打印喷头。
2.根据权利要求1所述的食品打印机，其特征在于，所述空气压缩机与储料管之间设有空气净化器和/或压力控制器。
3.根据权利要求1所述的食品打印机，其特征在于，所述打印装置的外侧设有机壳，所述机壳由不锈钢或玻璃材料制备。
4.根据权利要求1所述的食品打印机，其特征在于，所述三维空间定位装置由X轴定位装置、Y轴定位装置和Z轴定位装置组成。
5.根据权利要求4所述的食品打印机，其特征在于，所述Y轴定位装置包括Y轴传动丝杆、设于Y轴传动丝杆上的Y轴滑块以及与Y轴传动丝杆连接的Y轴步进电机，所述Y轴传动丝杆两侧各设有一根Y轴导轨，所述Y轴滑块与Y轴传动丝杆的螺纹啮合。
6.根据权利要求5所述的食品打印机，其特征在于，所述X轴定位装置与Y轴滑块连接并能够随Y轴滑块一起移动，X轴定位装置包括X轴传动丝杆、设于X轴传动丝杆上的X轴滑块以及与X轴传动丝杆连接的X轴步进电机，所述X轴传动丝杆两侧各设有一根X轴导轨，所述X轴滑块与X轴传动丝杆的螺纹啮合。
7.根据权利要求6所述的食品打印机，其特征在于，所述Z轴定位装置通过Z轴支撑架与X轴滑块连接并能够随X轴滑块一起移动，Z轴定位装置包括Z轴传动丝杆、设于Z轴传动丝杆上的Z轴滑块以及与Z轴传动丝杆连接的Z轴步进电机，所述Z轴传动丝杆两侧各设有一根 Z轴导轨，所述Z轴滑块与Z轴传动丝杆的螺纹啮合，Z轴滑块与所述储料管连接。
8.根据权利要求7所述的食品打印机，其特征在于，所述Z轴支撑架上设有控制空气压缩机的触碰式限位开关，所述Z轴滑块上设有与触碰式限位开关相对应的接触凸台，Z轴滑块移动到Z轴传动丝杆的最下端时挤压触碰式限位开关。
9.根据权利要求7所述的食品打印机，其特征在于，所述X轴滑块的最大移动范围是50-200mm, Y轴滑块的最大移动范围是100-300mm，Z轴滑块的最大移动范围是0-100mm。
10.根据权利要求1至9任一所述的食品打印机，其特征在于，所述打印喷头的直径为·0.3-0.8mm。
专利摘要本实用新型公开了一种多功能食品打印机，包括空气压缩机和打印装置，所述打印装置包括设于底部的操作平台、设于操作平台上方的三维空间定位装置以及与三维空间定位装置连接的出料装置，所述出料装置设有与空气压缩机连通的储料管和与储料管连通的打印喷头。本实用新型能在三维空间上任意的一个坐标点上作业，可以实现2D绘图3D立体成型等功能，具有高效率、高精密度等特点。
文档编号A21C15/00GK203136994SQ2013200223
公开日2013年8月21日 申请日期2013年1月16日 优先权日2013年1月16日
发明者彭裕辉, 曾锦荣 申请人:增城市立高食品有限公司