CN111053267A - 一种封闭式食品3d打印机 - Google Patents

Abstract

本发明涉及3D打印机技术领域，尤其涉及一种封闭式食品3D打印机。该封闭式食品3D打印机包括三角支架和壳体，所述三角支架包括三个沿竖直向间隔设置的立柱，三个所述立柱呈三角形布置，所述壳体包括遮挡本体、顶盖以及底部遮罩板，所述遮挡本体包括三个圆弧挡板以及三个封装板，所述顶盖设置于三个所述立柱顶部，所述底部遮罩板设置于三个所述立柱底部。本发明提供的封闭式食品3D打印机，不仅能够对设置于壳体内部的各种打印结构进行有效保护，而且使得食品3D打印过程能够在封闭壳体中进行，从而有效排除外界干扰和污染，保证食品打印成品的性能稳定性及安全性。

Description

一种封闭式食品3D打印机

技术领域

本发明涉及3D打印机技术领域，尤其涉及一种封闭式食品3D打印机。

背景技术

随着科技的进步，3D打印技术逐渐应用到食品领域，食品3D打印机就是一种专门应用于食品打印的3D打印设备。对于食品3D打印机而言，除了需要考虑与食材接触的零件是否具备食品级材质要求、固件参数的修正之外，还需要考虑家庭客户对于食品3D打印机的使用需求。然而，现有的食品3D打印机，用于食品打印的打印机构不具备密封性，而是直接暴露在外部环境中，使得食品打印过程中容易受到外界干扰和污染，难以保证食品打印成品的性能稳定性及安全性。

发明内容

(一)要解决的技术问题

本发明的目的是提供一种封闭式食品3D打印机，解决现有食品3D打印机在食品打印过程中容易受到外界干扰和污染，难以保证食品打印成品的性能稳定性及安全性的问题。

(二)技术方案

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种封闭式食品3D打印机，至少包括三角支架以及设置于所述三角支架外部的壳体，所述三角支架至少包括三个沿竖直向间隔设置的立柱，三个所述立柱呈三角形布置；所述壳体包括遮挡本体、顶盖以及底部遮罩板，所述遮挡本体包括三个圆弧挡板以及三个封装板，三个所述圆弧挡板分别对应安装在三个所述立柱上，每相邻的两个所述圆弧挡板之间连接一个所述封装板；所述顶盖设置于三个所述立柱顶部，所述底部遮罩板设置于三个所述立柱底部。

进一步地，所述三角支架还包括上框架和下框架，所述上框架包括三个上圆弧角件和三个上连接杆，三个所述上圆弧角件分别与三个所述立柱的顶端对应连接，每相邻的两个所述上圆弧角件之间连接一个所述上连接杆；所述下框架包括三个下圆弧角件和三个下连接杆，三个所述下圆弧角件分别与三个所述立柱的底端对应连接，每相邻的两个所述下圆弧角件之间连接一个所述下连接杆。

进一步地，还包括设置于所述壳体内部的散热风扇，所述散热风扇与所述上框架相连；在所述顶盖上对应所述散热风扇的位置处设有散热孔。

进一步地，还包括设置于所述壳体内部的触摸屏，所述触摸屏与所述上框架相连，在所述触摸屏上设有U盘接口和SD卡接口；三个所述封装板分别为第一封装板、第二封装板和第三封装板，其中所述第一封装板上对应所述触摸屏的位置处设有操作口，所述第一封装板上对应所述U盘接口、SD卡接口的位置处分别设有U盘插口、SD卡插口。

进一步地，所述第一封装板下部设有观察门，所述观察门与所述第一封装板可拆卸连接，在所述观察门上还设有拉手；所述第二封装板上分别设有通讯插口、电源插口和电源开关；所述第三封装板上设有料管入口。

进一步地，所述壳体内部设有传动机构和打印机构，所述打印机构通过所述传动机构分别与三个所述立柱连接。

进一步地，各所述立柱上分别设有滑轨，各所述滑轨上分别设有滑轮组件；所述滑轮组件包括滑轮安装板、以及分别设置于所述滑轮安装板上的左侧滑轮和右侧滑轮，所述左侧滑轮和右侧滑轮分别与所述滑轨的左右两侧对应滑动连接。

进一步地，所述传动机构包括三组传动组件，三组所述传动组件的一端分别与三个滑轮安装板对应连接，三组所述传动组件的另一端分别与效应器连接，所述效应器与所述打印机构连接。

进一步地，每组所述传动组件均包括两个传动臂，两个所述传动臂的一端分别通过第一鱼眼接头与所述滑轮安装板转动连接，两个所述传动臂的另一端分别通过第二鱼眼接头与所述效应器转动连接。

进一步地，还包括设置于所述壳体内部的三个驱动机构，三个所述驱动机构分别与三个所述滑轮组件对应驱动连接；各所述驱动机构均包括驱动电机、上同步带轮、下同步带轮和同步带，所述驱动电机和上同步带轮分别安装于所述上框架，所述下同步带轮安装于所述下框架，所述驱动电机的动力输出端与所述上同步带轮相连，所述上同步带轮与所述下同步带轮之间通过所述同步带相连；三个所述同步带分别与三个所述滑轮安装板对应固定连接。

(三)有益效果

本发明的上述技术方案具有如下优点：

本发明提供的封闭式食品3D打印机，通过在三角支架的外部设置壳体，其中壳体是由遮挡本体、顶盖以及底部遮罩板合围而成的封闭式结构，不仅能够对设置于壳体内部的各种打印结构进行有效保护，而且使得食品3D打印过程能够在封闭壳体中进行，从而有效排除外界干扰和污染，保证食品打印成品的性能稳定性及安全性。

附图说明

图1是本发明实施例封闭式食品3D打印机的壳体结构示意图；

图2是本发明实施例封闭式食品3D打印机的壳体内部结构示意图；

图3是本发明实施例封闭式食品3D打印机的三角支架结构示意图；

图4是本发明实施例封闭式食品3D打印机的上框架的局部结构示意图；

图5是本发明实施例封闭式食品3D打印机的下框架的局部结构示意图；

图6是本发明实施例封闭式食品3D打印机的滑轮组件结构示意图；

图7是本发明实施例封闭式食品3D打印机的传动机构与打印机构的连接示意图；

图8是本发明实施例封闭式食品3D打印机的磁吸组件结构示意图；

图9是本发明实施例封闭式食品3D打印机的位置传感器安装示意图。

图中：

1：立柱；101：滑轨；2：顶盖；201：散热孔；3：底部遮罩板；301：打印托盘；4：圆弧挡板；5：第一封装板；501：操作口；502：U盘插口；503：SD卡插口；504：观察门；505：拉手；6：第二封装板；601：通讯插口；602：电源插口；603：电源开关；7：第三封装板；701：料管入口；8：上框架；801：上圆弧角件；802：上连接杆；803：上带轮安装孔；9：下框架；901：下圆弧角件；902：下连接杆；903：下带轮安装孔；10：散热风扇；11：触摸屏；12：磁吸组件；121：磁铁；122：铁质安装座；123：安装孔；124：连接轴；13：打印机构；131：挤出电机；132：挤出腔；133：挤出喷嘴；14：传动机构；141：传动臂；142：第一鱼眼接头；143：第二鱼眼接头；15：滑轮组件；151：滑轮安装板；152：左侧滑轮；153：右侧滑轮；16：效应器；17：驱动机构；171：驱动电机；172：上同步带轮；173：下同步带轮；18：位置传感器；19：照明灯带。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

如图1-9所示，本发明实施例提供一种封闭式食品3D打印机，至少包括三角支架以及设置于所述三角支架外部的壳体。

所述三角支架至少包括三个沿竖直向间隔设置的立柱1，三个所述立柱1呈三角形布置。

所述壳体包括遮挡本体、顶盖2以及底部遮罩板3，所述遮挡本体包括三个圆弧挡板4以及三个封装板，三个所述圆弧挡板4分别对应安装在三个所述立柱1上，每相邻的两个所述圆弧挡板4之间通过一个所述封装板相连。其中，三个所述封装板分别为第一封装板5、第二封装板6和第三封装板7。

所述顶盖2设置于三个所述立柱1顶部，所述底部遮罩板3设置于三个所述立柱1底部。

也即，所述壳体是由三个圆弧挡板4、第一封装板5、第二封装板6和第三封装板7、顶盖2以及底部遮罩板3合围形成的封闭式结构。

本发明实施例所述的封闭式食品3D打印机，所述三角支架作为所述3D打印机的支撑框架，用于对所述3D打印机中的各个打印结构进行支撑安装。所述壳体作为一种封闭式壳体结构，使得所述壳体内部形成相对独立且封闭的腔室，不仅能够对设置在所述壳体内部的三角支架以及各个打印结构进行有效保护，而且使得食品3D打印过程能够在壳体内部进行，从而有效排除壳体外部的外界环境干扰和污染，进而保证食品打印成品的性能稳定性及安全性。

在本申请的进一步实施例中，所述三角支架还包括上框架8和下框架9，从而增强所述三角支架的结构强度，形成结构更加稳定的三角形框体支架。

其中，所述上框架8包括三个上圆弧角件801和三个上连接杆802，三个所述上圆弧角件801分别与三个所述立柱1的顶端对应连接，每相邻的两个所述上圆弧角件801之间通过一个所述上连接杆802相连。

其中，所述下框架9包括三个下圆弧角件901和三个下连接杆902，三个所述下圆弧角件901分别与三个所述立柱1的底端对应连接，每相邻的两个所述下圆弧角件901之间通过一个所述下连接杆902相连。

在本申请的进一步实施例中，还包括设置于所述壳体内部的散热风扇10，所述散热风扇10与所述上框架8相连。在所述顶盖2上对应所述散热风扇10的位置处设有散热孔201。封闭式食品3D打印机在工作过程中产生的热量，通过所述散热风扇10进行散热，并将热量通过所述散热孔201排出所述壳体外部。

其中，为了保证散热效率，所述散热孔201可以采用矩阵蜂窝状散热孔。

在本申请的进一步实施例中，还包括设置于所述壳体内部的触摸屏11，所述触摸屏11与所述上框架8相连，在所述触摸屏11上设有U盘接口和SD卡接口。通过所述触摸屏11能够便于观察所述食品3D打印机的工作状态。

其中，在所述第一封装板5上对应所述触摸屏9的位置处设有操作口501，通过所述操作口501能够直接在所述壳体外部对所述触摸屏9进行观察和操作。

其中，在所述第一封装板5上对应所述U盘接口的位置处设有U盘插口502，在所述第一封装板5上对应所述SD卡接口的位置处设有SD卡插口503，从而根据实际使用需求，便于从所述壳体外部将U盘或SD卡插接在所述触摸屏9进行使用。

在本申请的具体实施例中，在所述第一封装板5下部设有观察门504，所述观察门504与所述第一封装板5可拆卸连接，在所述观察门504上还设有拉手505。其中，所述观察门504采用透明材质制成，便于对所述壳体内部进行观察，而通过所述拉手505便于实现所述观察门504与所述第一封装板5的拆卸和安装。

其中，所述观察门504与所述第一封装板5之间的可拆卸连接方式，可以根据实际使用情况而定。

在本实施例中，所述观察门504与所述第一封装板5之间通过磁吸组件12进行磁性连接。所述磁吸组件12包括磁铁121以及与所述磁铁121磁性连接的铁质安装座122，所述磁铁121与所述观察门504的内侧面连接，所述铁质安装座122与所述第一封装板5的内侧面连接，在所述铁质安装座122上设有与所述磁铁121的形状相适配的安装孔123。所述拉手505与连接轴124的一端相连，所述连接轴124的另一端穿过所述观察门504与所述磁铁121相连。在使用时，通过所述拉手505带动所述观察门504动作，并将所述磁铁121安装于所述铁质安装座122上的安装孔123中，即可实现所述观察门504与所述第一封装板5之间的磁性安装。

在本申请的具体实施例中，所述第二封装板6上分别设有通讯插口601、电源插口602和电源开关603。通过所述电源插口602能够实现所述食品3D打印机与外部电源的连接。通过所述通讯插口601能够实现所述食品3D打印机与外部通讯设备的连接。通过所述电源开关603能够控制所述食品3D打印机的电源启闭状态。

在本申请的具体实施例中，所述第三封装板7上设有料管入口701，用于将料管从外部通入所述壳体内壁，便于对所述食品3D打印机进行供料。

在本申请的具体实施例中，所述底部遮罩板3的上表面设有打印托盘301，所述打印托盘301设置于打印机构13的正下方。

在本申请的进一步实施例中，所述壳体内部设有打印机构13和传动机构14，所述打印机构13通过所述传动机构14分别与三个所述立柱1连接。

具体来说，各所述立柱1上分别设有滑轨101，各所述滑轨101上分别设有滑轮组件15。所述滑轮组件15包括滑轮安装板151，所述滑轮安装板151上分别设有左侧滑轮152和右侧滑轮153，所述左侧滑轮152和右侧滑轮153分别与所述滑轨101的左右两侧对应滑动连接。其中，在每个所述滑轮安装板151上，可以设置一个或多个左侧滑轮152，以及设置一个或多个右侧滑轮153。在本实施例中，每个所述滑轮安装板151上分别设有两个左侧滑轮152和两个右侧滑轮153，从而使得所述滑轮组件15在与所述滑轨101滑动配合时更加平稳。也即，每个所述滑轮组件15均能够沿对应立柱1的滑轨101进行上下运动。

在本申请的具体实施例中，所述传动机构14包括三组传动组件，三组所述传动组件的一端分别与三个滑轮安装板151对应连接，三组所述传动组件的另一端分别与效应器16连接，所述效应器16与所述打印机构13连接固定。也即，所述效应器16为所述传动机构14与所述打印机构13之间的连接件。

具体来说，每组所述传动组件均包括两个传动臂141，两个所述传动臂141的一端分别通过第一鱼眼接头142与所述滑轮安装板151转动连接，两个所述传动臂141的另一端分别通过第二鱼眼接头143与所述效应器16转动连接。也即，在所述滑轮组件15沿所述滑轨101进行上下运动的过程中，所述滑轮组件15能够通过所述传动组件带动所述效应器16进行上下运动，进而带动所述打印机构13进行上下运动。

在本申请的进一步实施例中，还包括设置于所述壳体内部的三个驱动机构17，三个所述驱动机构17分别与三个所述滑轮组件15对应驱动连接。也即，各所述驱动机构能够分别驱动对应的滑轮组件15在所述滑轨101上进行上下运动。

具体来说，各所述驱动机构17均包括驱动电机171、上同步带轮172、下同步带轮173和同步带，所述驱动电机13的动力输出端与所述上同步带轮14相连，所述上同步带轮14与所述下同步带轮15之间通过同步带相连。

具体来说，所述驱动电机171和上同步带轮172分别安装在所述上框架8上，其中，三个所述驱动电机171分别与三个所述上圆弧角件801对应连接，三个所述上圆弧角件801分别设有上带轮安装孔803，三个上同步带轮172分别对应安装在三个所述上带轮安装孔803中。所述下同步带轮173安装在所述下框架9上，其中，三个所述下圆弧角件901分别设有下带轮安装孔903，三个下同步带轮173分别对应安装在三个所述下带轮安装孔903中。

具体来说，三个所述同步带分别与三个所述滑轮安装板151对应连接固定。也即，所述驱动机构17能够带动上同步带轮172同步转动，所述上同步带轮172在所述同步带的作用下带动所述下同步带轮173进行同步转动，进而在所述同步带的作用下带动所述滑轮安装板151沿所述立柱1进行上下运动，进而通过与所述滑轮安装板151连接的传动组件带动所述打印机构13进行上下运动。

在本申请的具体实施例中，在各所述立柱1上端分别设有位置传感器18，所述位置传感器18设置于所述滑轨101顶部，通过所述位置传感器18能够检测所述滑轮组件15的运动位置。

在本申请的具体实施例中，在每个所述立柱1上分别设有照明灯带19，通过所述照明灯带19能够对所述壳体内部进行照明，便于对壳体内部进行观察。

在本申请的具体实施例中，所述打印机构13包括挤出电机131、与所述挤出电机131连接的挤出腔132、以及与所述挤出腔132连接的挤出喷嘴133。

综上所述，本发明实施例所述的封闭式食品3D打印机，不仅能够对设置于壳体内部的各种打印结构进行有效保护，而且使得食品3D打印过程能够在封闭壳体中进行，从而有效排除外界干扰和污染，保证食品打印成品的性能稳定性及安全性。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明的描述中，除非另有说明，“若干”的含义是一个或多个；“多个”的含义是两个或两个以上；术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (10)

1.一种封闭式食品3D打印机，其特征在于：至少包括三角支架以及设置于所述三角支架外部的壳体，所述三角支架至少包括三个沿竖直向间隔设置的立柱，三个所述立柱呈三角形布置；所述壳体包括遮挡本体、顶盖以及底部遮罩板，所述遮挡本体包括三个圆弧挡板以及三个封装板，三个所述圆弧挡板分别对应安装在三个所述立柱上，每相邻的两个所述圆弧挡板之间连接一个所述封装板；所述顶盖设置于三个所述立柱顶部，所述底部遮罩板设置于三个所述立柱底部。

2.根据权利要求1所述的封闭式食品3D打印机，其特征在于：所述三角支架还包括上框架和下框架，所述上框架包括三个上圆弧角件和三个上连接杆，三个所述上圆弧角件分别与三个所述立柱的顶端对应连接，每相邻的两个所述上圆弧角件之间连接一个所述上连接杆；所述下框架包括三个下圆弧角件和三个下连接杆，三个所述下圆弧角件分别与三个所述立柱的底端对应连接，每相邻的两个所述下圆弧角件之间连接一个所述下连接杆。

3.根据权利要求2所述的封闭式食品3D打印机，其特征在于：还包括设置于所述壳体内部的散热风扇，所述散热风扇与所述上框架相连；在所述顶盖上对应所述散热风扇的位置处设有散热孔。

4.根据权利要求3所述的封闭式食品3D打印机，其特征在于：还包括设置于所述壳体内部的触摸屏，所述触摸屏与所述上框架相连，在所述触摸屏上设有U盘接口和SD卡接口；三个所述封装板分别为第一封装板、第二封装板和第三封装板，其中所述第一封装板上对应所述触摸屏的位置处设有操作口，所述第一封装板上对应所述U盘接口、SD卡接口的位置处分别设有U盘插口、SD卡插口。

5.根据权利要求4所述的封闭式食品3D打印机，其特征在于：所述第一封装板下部设有观察门，所述观察门与所述第一封装板可拆卸连接，在所述观察门上还设有拉手；所述第二封装板上分别设有通讯插口、电源插口和电源开关；所述第三封装板上设有料管入口。

6.根据权利要求2所述的封闭式食品3D打印机，其特征在于：所述壳体内部设有传动机构和打印机构，所述打印机构通过所述传动机构分别与三个所述立柱连接。

7.根据权利要求6所述的封闭式食品3D打印机，其特征在于：各所述立柱上分别设有滑轨，各所述滑轨上分别设有滑轮组件；所述滑轮组件包括滑轮安装板、以及分别设置于所述滑轮安装板上的左侧滑轮和右侧滑轮，所述左侧滑轮和右侧滑轮分别与所述滑轨的左右两侧对应滑动连接。

8.根据权利要求7所述的封闭式食品3D打印机，其特征在于：所述传动机构包括三组传动组件，三组所述传动组件的一端分别与三个滑轮安装板对应连接，三组所述传动组件的另一端分别与效应器连接，所述效应器与所述打印机构连接。

9.根据权利要求8所述的封闭式食品3D打印机，其特征在于：每组所述传动组件均包括两个传动臂，两个所述传动臂的一端分别通过第一鱼眼接头与所述滑轮安装板转动连接，两个所述传动臂的另一端分别通过第二鱼眼接头与所述效应器转动连接。

10.根据权利要求7所述的封闭式食品3D打印机，其特征在于：还包括设置于所述壳体内部的三个驱动机构，三个所述驱动机构分别与三个所述滑轮组件对应驱动连接；各所述驱动机构均包括驱动电机、上同步带轮、下同步带轮和同步带，所述驱动电机和上同步带轮分别安装于所述上框架，所述下同步带轮安装于所述下框架，所述驱动电机的动力输出端与所述上同步带轮相连，所述上同步带轮与所述下同步带轮之间通过所述同步带相连；三个所述同步带分别与三个所述滑轮安装板对应固定连接。

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