專利名稱：一種多功能食品打印機的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種食品加工設備，特別涉及一種米用食用原料如奶油、果醫、巧克力漿等直接在蛋糕、餅干、巧克力等食物上面打印圖文的食品打印機。
背景技術：
隨著科學技術發展和社會進步，人們對食品的要求也越來越高，現在的消費者不僅要求食品衛生，還越來越注重食品的外形美觀等，但食品圖形加工技術的發展一直比較緩慢。中國專利ZL200720020715.9公開了一種蛋糕打印機，該打印機由打印裝置、三維空間定位滑軌、與三維空間定位滑軌連接的步進電機、可360度旋轉的物料臺和與物料臺連接的旋轉步進驅動機構組成，打印裝置安裝在三維空間定位滑軌內。該打印機雖然在食品圖形的加工上取得了很大進步，但仍有諸多局限，比如，該打印機只能適用于蛋糕的加工，不易推廣使用，而且，該打印機的三維空間定位系統結構復雜，使用不便。
發明內容本實用新型要解決的技術問題是提供一種結構簡單、操作方便、能夠自動在蛋糕、餅干、巧克力等食物上面上打印各種2D、3D精美圖形的食品打印機。為了解決上述技術問題，本實用新型采用以下技術方案:一種多功能食品打印機，包括空氣壓縮機和打印裝置，其特征在于，所述打印裝置包括設于底部的操作平臺、設于操作平臺上方的三維空間定位裝置以及與三維空間定位裝置連接的出料裝置，所述出料裝置設有與空氣壓縮機連通的儲料管和與儲料管連通的打印嗔頭。 為了提高本實用新型的使用性能，提高衛生標準，所述空氣壓縮機與儲料管之間設有空氣凈化器和/或壓力控制器。為了更好的保護打印裝置的內部結構，使之更加美觀，所述打印裝置的外側還設有機殼，所述機殼由不銹鋼或玻璃材料制備。本實用新型的三維空間定位裝置由X軸定位裝置、Y軸定位裝置和Z軸定位裝置組成。其中，所述Y軸定位裝置包括Y軸傳動絲桿、設于Y軸傳動絲桿上的Y軸滑塊以及與Y軸傳動絲桿連接的Y軸步進電機，所述Y軸傳動絲桿兩側各設有一根Y軸導軌，所述Y軸滑塊與Y軸傳動絲桿的螺紋嚙合。所述X軸定位裝置與Y軸滑塊連接并能夠隨Y軸滑塊一起移動，X軸定位裝置包括X軸傳動絲桿、設于X軸傳動絲桿上的X軸滑塊以及與X軸傳動絲桿連接的X軸步進電機，所述X軸傳動絲桿兩側各設有一根X軸導軌，所述X軸滑塊與X軸傳動絲桿的螺紋嚙合。所述Z軸定位裝置通過Z軸支撐架與X軸滑塊連接并能夠隨X軸滑塊一起移動，Z軸定位裝置包括Z軸傳動絲桿、設于Z軸傳動絲桿上的Z軸滑塊以及與Z軸傳動絲桿連接的Z軸步進電機，所述Z軸傳動絲桿兩側各設有一根Z軸導軌，所述Z軸滑塊與Z軸傳動絲桿的螺紋嚙合，Z軸滑塊與所述儲料管連接。為了進一步便于操作，所述Z軸支撐架上設有控制空氣壓縮機的觸碰式限位開關，所述Z軸滑塊上設有與觸碰式限位開關相對應的接觸凸臺，Z軸滑塊移動到Z軸傳動絲桿的最下端時擠壓觸碰式限位開關。優選的，所述X軸滑塊的最大移動范圍是50-200mm，Y軸滑塊的最大移動范圍是100-300mm, Z軸滑塊的最大移動范圍是0_100_。進一步的，所述打印噴頭的直徑為0.3-0.8mm。本實用新型能在三維空間上任意的一個坐標點上作業，有直線運動、圓弧運動、三維空間曲線運動等動作，可以實現2D繪圖3D立體成型等功能，具有高效率、高精密度等特點。本打印機除了配帶空氣壓縮機、壓力控制器，還配有空氣凈化器，保證了食品的食用安全性。本實用新型可將果醬、奶油、巧克力漿等粘稠的物料打印在蛋糕、餅干、巧克力等食品上，增添食物的美感。

圖1是本實用新型的結構示意圖；圖2是本實用新型打印裝置的正面剖視圖；圖3是本實用新型打印裝置的側面剖視圖；圖4是本實用新型打印裝置的俯視圖。
具體實施方式下面結合具體實施例和附圖對本實用新型做進一步詳細描述。實施例1如圖1所示，本實用新型所述的多功能食品打印機包括通過導氣管70依次連接的空氣壓縮機40、壓力控制器50和打印裝置60。如圖2至圖4所述，打印裝置60包括操作平臺4、三維空間定位裝置和出料裝置，操作平臺設于打印裝置的底部，三維空間定位裝置設于操作平臺的上方，由X軸定位裝置、Y軸定位裝置和Z軸定位裝置組成，出料裝置包括儲料管22和打印噴頭23，儲料管22的上方通過進料口 31與導氣管70連通，打印噴頭23設于儲料管22下方，打印噴頭23的直徑為0.3-0.8mm。本實用新型在運轉時，將奶油、果醬等物料置于儲料管22內，在空氣壓縮機40的作用下，通過導氣管70內的氣壓推動物料從打印噴頭23噴出，完成食品打印工作。如圖4所示,本實用新型所述Y軸定位裝置包括Y軸傳動絲桿3、設于Y軸傳動絲桿3上的Y軸滑塊31以及與Y軸傳動絲桿3連接的Y軸步進電機1，Y軸定位裝置通過Y軸支撐架25固定安裝于打印機上，Y軸傳動絲桿兩側各設有一根Y軸導軌2，Y軸導軌2與Y軸步進電機均設于Y軸支撐架25上，Y軸滑塊31與Y軸傳動絲桿3的螺紋嚙合，Y軸步進電機I啟動后即可帶動Y軸滑塊31在Y軸傳動絲桿3往復運動，Y軸滑塊31在Y軸傳動絲桿3的最大移動范圍是100-300mm，優選值為150mm。如圖3所示，所述X軸定位裝置通過X軸支撐架9與Y軸滑塊31連接并能夠隨Y軸滑塊31 —起往復移動。X軸定位裝置包括X軸傳動絲桿8、設于X軸傳動絲桿8上的X軸滑塊81以及與X軸傳動絲桿8連接的X軸步進電機5，所述X軸傳動絲桿8兩側各設有一根X軸導軌6，所述X軸滑塊81與X軸傳動絲桿8的螺紋嚙合，X軸導軌2與X軸步進電機均設于X軸支撐架25上，X軸步進電機5啟動后即可帶動X軸滑塊81在X軸傳動絲桿8上往復運動，X軸滑塊81在X軸傳動絲桿8的最大移動范圍是100-300mm，優選值為200mm。如圖2所示，所述Z軸定位裝置通過Z軸支撐架29與X軸滑塊81連接并能夠隨X軸滑塊81 —起移動。Z軸定位裝置包括Z軸傳動絲桿12、設于Z軸傳動絲桿12上的Z軸滑塊121以及與Z軸傳動絲桿12連接的Z軸步進電機13，所述Z軸傳動絲桿12兩側各設有一根Z軸導軌10，所述Z軸滑塊121與Z軸傳動絲桿12的螺紋嚙合，Z軸滑塊121與儲料管22連接。Z軸導軌10與Z軸步進電機13均設于Z軸支撐架29上，Z軸步進電機13啟動后即可帶動Z軸滑塊121在Z軸傳動絲桿12上往復運動，Z軸滑塊121在Z軸傳動絲桿12的最大移動范圍是O-lOOmm，優選值為25mm。所述Z軸支撐架29上設有控制空氣壓縮機的觸碰式限位開關27，所述Z軸滑塊121上設有與觸碰式限位開關27相對應的接觸凸臺28，Z軸滑塊121移動到Z軸傳動絲桿12的最下端時擠壓觸碰式限位開關27，此時，空氣壓縮機40開始運轉，奶油、果醬等物料就會通過打印噴頭23輸出；當Z軸步進電機13帶動Z軸滑塊121向上運動的時候，接觸凸臺28離開接觸式限位開關27，空氣壓縮機40停止運轉，奶油、果醬等物料就會停止輸出。由此完成的打印圖案可以是連續的，也可以是各個獨立圖案的組合。本實用新型為了加強對打印裝置的保護，還在打印裝置的外側設有機殼，該機殼由不銹鋼或玻璃材料制備。本實用新型打印裝置上還設有壓力表15、壓力控制閥16、X軸手動開關17、Y軸手動開關18、Ζ軸手動開關19以及機器開關20和壓力控制器開關21，其中，X軸手動開關17、Y軸手動開關18、Z軸手動開關19方便了手動控制出料裝置的位置。 本實用新型在使用時，首先在電腦上通過CAD軟件繪制各種2D、3D的文字及圖形，再通過CAM軟件設計形成文字及圖形的打印噴頭行走路徑。軟件將這些信息轉化為相應的信號代碼輸入到打印機的端口，端口再傳遞給設于打印裝置內的內部數控系統，內部數控系統經過處理反饋給各軸步進電機，相應的步進電機就可以完成設定的運動。實施例2本實施例與實施例1所述的基本結構相同，在此不再重復描述。本實施例僅在實施例I的基礎上增加了空氣凈化器裝置，所述空氣凈化器設于空氣壓縮機與儲料管之間。由于儲料管內的物料是通過壓氣控制的，導氣管內的空氣質量將直接影響食品的衛生狀況，增加空氣凈化裝置有利于提高食品打印機的質量要求。尤其是針對奶油、果醬等容易被空氣污染的物料時，空氣凈化裝置往往能夠起到意想不到的效果。本實用新型的打印噴頭可輸出奶油、果醬、巧克力漿、沙拉醬、冰淇淋等，用于多種固態、半固態食用產品的表面裝飾，能夠滿足不同文字或圖案的2D、3D需求。本實用新型的另外一個用途是，將打印噴頭換成小型雕刻刀，可用于巧克力表面的雕刻，制造出精美的巧克力雕刻紀念品。以上僅是本實用新型的一些具體實施例，但本實用新型的保護并不局限于此，凡在本實用新型的基礎上作 出的非實質性改動均落入本實用新型的保護范圍之內。
權利要求1.一種多功能食品打印機，包括空氣壓縮機和打印裝置，其特征在于，所述打印裝置包括設于底部的操作平臺、設于操作平臺上方的三維空間定位裝置以及與三維空間定位裝置連接的出料裝置，所述出料裝置設有與空氣壓縮機連通的儲料管和與儲料管連通的打印噴頭。
2.根據權利要求1所述的食品打印機，其特征在于，所述空氣壓縮機與儲料管之間設有空氣凈化器和/或壓力控制器。
3.根據權利要求1所述的食品打印機，其特征在于，所述打印裝置的外側設有機殼，所述機殼由不銹鋼或玻璃材料制備。
4.根據權利要求1所述的食品打印機，其特征在于，所述三維空間定位裝置由X軸定位裝置、Y軸定位裝置和Z軸定位裝置組成。
5.根據權利要求4所述的食品打印機，其特征在于，所述Y軸定位裝置包括Y軸傳動絲桿、設于Y軸傳動絲桿上的Y軸滑塊以及與Y軸傳動絲桿連接的Y軸步進電機，所述Y軸傳動絲桿兩側各設有一根Y軸導軌，所述Y軸滑塊與Y軸傳動絲桿的螺紋嚙合。
6.根據權利要求5所述的食品打印機，其特征在于，所述X軸定位裝置與Y軸滑塊連接并能夠隨Y軸滑塊一起移動，X軸定位裝置包括X軸傳動絲桿、設于X軸傳動絲桿上的X軸滑塊以及與X軸傳動絲桿連接的X軸步進電機，所述X軸傳動絲桿兩側各設有一根X軸導軌，所述X軸滑塊與X軸傳動絲桿的螺紋嚙合。
7.根據權利要求6所述的食品打印機，其特征在于，所述Z軸定位裝置通過Z軸支撐架與X軸滑塊連接并能夠隨X軸滑塊一起移動，Z軸定位裝置包括Z軸傳動絲桿、設于Z軸傳動絲桿上的Z軸滑塊以及與Z軸傳動絲桿連接的Z軸步進電機，所述Z軸傳動絲桿兩側各設有一根 Z軸導軌，所述Z軸滑塊與Z軸傳動絲桿的螺紋嚙合，Z軸滑塊與所述儲料管連接。
8.根據權利要求7所述的食品打印機，其特征在于，所述Z軸支撐架上設有控制空氣壓縮機的觸碰式限位開關，所述Z軸滑塊上設有與觸碰式限位開關相對應的接觸凸臺，Z軸滑塊移動到Z軸傳動絲桿的最下端時擠壓觸碰式限位開關。
9.根據權利要求7所述的食品打印機，其特征在于，所述X軸滑塊的最大移動范圍是50-200mm, Y軸滑塊的最大移動范圍是100-300mm，Z軸滑塊的最大移動范圍是0-100mm。
10.根據權利要求1至9任一所述的食品打印機，其特征在于，所述打印噴頭的直徑為·0.3-0.8mm。
專利摘要本實用新型公開了一種多功能食品打印機，包括空氣壓縮機和打印裝置，所述打印裝置包括設于底部的操作平臺、設于操作平臺上方的三維空間定位裝置以及與三維空間定位裝置連接的出料裝置，所述出料裝置設有與空氣壓縮機連通的儲料管和與儲料管連通的打印噴頭。本實用新型能在三維空間上任意的一個坐標點上作業，可以實現2D繪圖3D立體成型等功能，具有高效率、高精密度等特點。
文檔編號A21C15/00GK203136994SQ2013200223
公開日2013年8月21日 申請日期2013年1月16日 優先權日2013年1月16日
發明者彭裕輝, 曾錦榮 申請人:增城市立高食品有限公司