CN116744827A

CN116744827A - 抑制振动以提高在可流动物料物质上形成的可食用图像的质量

Info

Publication number: CN116744827A
Application number: CN202280009154.XA
Authority: CN
Inventors: 莫尔·迈克尔·布罗特; 奥菲尔·福克斯; 埃亚勒·埃利亚夫; 奥里·雅科比; 乌利·哈努那; 阿夫纳·萨多特
Original assignee: Ruipu Co ltd
Current assignee: Ruipu Co ltd
Priority date: 2021-02-18
Filing date: 2022-02-10
Publication date: 2023-09-12
Also published as: EP4294640A1; WO2022175790A1; JP2024512244A; KR20230145320A

Abstract

一种系统(11)包括：(a)托盘(44)，其用于在其上放置包括第一可流动物料基质(FMS)(69)的样品；(b)打印组件(22)，其在形成在第一FMS(69)上的第二FMS层(68)上打印由可食用物质制成的图像；(c)轴线机构(10)，其机械支撑托盘(44)并通过沿轴线移动带有样品的托盘(44)来控制样品与打印组件(22)之间的距离(41)；(d)支撑构件(55、56)，其联接到打印组件(22)以机械支撑打印组件(22)；以及(e)振动阻尼器(37、45、111)，其放置在(i)打印组件(22)与(ii)轴线机构(10)、托盘(44)和样品中的至少一个之间并构造成抑制(i)打印组件(22)、轴线机构(10)和托盘(44)中的至少一个与(ii)样品之间的振动。

Description

抑制振动以提高在可流动物料物质上形成的可食用图像的质量

发明领域

本发明总体上涉及用于在可流动物料基质上打印可食用图像的系统，并且特别地，涉及用于改进在可流动物料上打印的可食用图像的质量的方法和系统。

发明背景

一些系统被构造成用于在可流动物料基质(例如咖啡、啤酒和/或其泡沫)上打印图像。当打印过程期间存在各种类型的内部振动和/或外部振动时，打印的图像的质量可能会降低。

发明概述

本文描述的本发明的实施例提供了一种系统，该系统包括：(a)托盘，该托盘被构造成用于在其上放置包括至少第一可流动物料基质的样品；(b)打印组件，该打印组件被构造成在形成在样品的第一可流动物料基质上的第二可流动物料基质层上打印由可食用物质制成的图像；(c)轴线机构(axis mechanism)，该轴线机构被构造成机械地支撑托盘并通过沿着轴线移动带有样品的托盘来控制样品与打印组件之间的距离；(d)支撑构件，该支撑构件联接到打印组件并被构造成机械地支撑打印组件，以及(e)一个或更多个振动阻尼器，该振动阻尼器被放置在(i)打印组件与(ii)轴线机构、托盘和样品中的至少一个之间，并且被构造成抑制(i)打印组件、轴线机构和托盘中的至少一个与(ii)样品之间的振动。

在一些实施例中，一个或更多个振动阻尼器包括基座，该基座联接到支撑构件和轴线机构中的至少一个，并且被构造成抑制支撑构件与轴线机构之间的振动。在其他实施例中，一个或更多个振动阻尼器包括至少可压缩减震器(CB)，该可压缩减震器联接到轴线机构的支架，并且被构造成抑制通过轴线机构施加到样品的振动。在还有的其它的实施例中，可压缩减震器包括热塑性聚氨酯(TPU)。

在实施例中，TPU具有在肖氏40和肖氏70之间的硬度。在另一个实施例中，一个或更多个振动阻尼器包括垫，该垫被定位在托盘上并且被构造成抑制轴线机构与样品之间的振动。

在一些实施例中，垫包括硬度在肖氏60和肖氏85之间的硅。在其他实施例中，该系统包括运动组件，该运动组件包括(i)马达和(ii)具有(a)滑轮和(b)皮带的齿轮箱，该运动组件被构造成驱动轴线机构以用于移动托盘。

根据本发明的实施例，还提供了一种用于改进可食用图像的打印质量的方法，该方法包括：将包括可流动物料基质的样品放置在托盘上，以及相对于打印组件移动带有样品的托盘。在可流动物料基质的表面上打印由可食用物质制成的可食用图像。抑制(i)打印组件、轴线机构和托盘中的至少一个与(ii)样品之间的振动。

根据本发明的实施例，还提供了一种制造方法，包括将(i)轴线机构和(ii)支撑构件联接到基座，该轴线机构用于机械地支撑托盘并沿着轴线移动托盘，该托盘用于在其上放置包括可流动物料基质的样品，该支撑构件联接到打印组件并机械地支撑打印组件，该打印组件用于在可流动物料基质上打印由可食用物质制成的图像。一个或更多个振动阻尼器被放置在(i)打印组件与(ii)轴线机构、托盘和样品中的至少一个之间，以抑制(i)打印组件、轴线机构和托盘中的至少一个与(ii)样品之间的振动。

根据结合附图进行的本发明的实施例的以下详细描述，本发明将得到更完全的理解，在附图中：

附图简述

图1A和图1B是根据本发明的实施例的用于在可流动物料基质(FMS)上打印可食用图像的系统的示意性形象化图示；

图2A和图2B是根据本发明的实施例的用于竖直移动包括FMS的样品以用于在FMS上打印可食用图像的组件的示意性形象化图示；

图3A是根据本发明的实施例的打印组件和面板的侧视图，面板联接到系统的基座；

图3B是根据本发明的实施例的托盘和竖直轴线机构(VAM)的侧视图，该托盘和竖直轴线机构联接到系统的基座；

图4是根据本发明的实施例的系统的可压缩减震器的示意性形象化图示；

图5是根据本发明的实施例的用于改进打印在FMS上的可食用图像的质量的方法；以及

图6是示意性地示出了根据本发明的实施例的用于制造被构造成用于在FMS上打印可食用图像的系统的方法的流程图。

具体实施方式

综述

以下描述的本发明的实施例提供了用于通过抑制在可食用图像的形成期间发生的振动来提高在可流动物料物质(FMS)上形成的可食用图像的质量的技术。例如，当打印头通过XY台相对于FMS移动时会产生振动。注意到，当用于(例如，通过打印)在其上形成图像的目标基质包括可流动介质(例如液体和/或泡沫)时，与具有更高粘度的目标基质(例如，固体基质)相比，打印的图像的质量更容易受到振动的影响。

在一些实施例中，用于在最上面的FMS的顶表面上打印可食用图像的系统尤其包括：用于产生可食用图像的打印组件、托盘、用于移动托盘的竖直轴线机构(VAM)、用于机械地支撑打印组件的支撑构件以及一个或更多个振动阻尼器。

在一些实施例中，托盘被构造成承载具有第一FMS和第二FMS(例如在咖啡或啤酒或鸡尾酒上制作的合适泡沫)的容器(例如玻璃杯或杯子)。下面的描述涉及啤酒和泡沫，但是在做了必要的修改后，同样适用于任何其他合适类型的一种或更多种FMS。

在一些实施例中，打印组件包括一个或更多个可食用物质(例如麦芽)的储器，以及一个或更多个打印头，该打印头被构造成相对于泡沫移动并在泡沫的上表面上打印由可食用物质制成的图像。下面详细描述的VAM被构造成通过沿着系统的轴线(例如，竖直轴线)移动承载玻璃杯的托盘来控制泡沫与打印组件之间的距离。

在一些实施例中，VAM包括：(i)一个或更多个后轴，该一个或更多个后轴联接到系统的基座并沿着竖直轴线延伸；以及(ii)可旋转轴，例如螺杆轴，该可旋转轴被构造成通过运动组件进行旋转并沿着竖直轴线移动托盘。

在一些实施例中，系统的处理器被构造成控制运动组件和VAM，用于在(i)装载/卸载位置和(ii)打印位置之间沿竖直轴线移动托盘，在装载/卸载位置，啤酒玻璃杯被放置在托盘上或从托盘移除，在打印位置，打印头相对于啤酒玻璃杯移动，用于在泡沫表面上打印可食用图像。

在一些实施例中，系统包括覆盖件(cover)，该覆盖件被构造成至少覆盖VAM。覆盖件可以包括一个或更多个面板，例如两个U形形状面板，该面板被构造成至少包围VAM，用于封装，并因此保护VAM免受前述FMS的溢出物的影响。

在一些实施例中，支撑构件包括一个或更多个面板，该面板联接在系统的基座和打印组件之间，并且被构造成机械地支撑打印组件。

在一些实施例中，系统包括壳体，壳体由一个或更多个支架限定，并且被构造成容纳运动组件的齿轮(或其他零件)。

在一些实施例中，系统包括一个或更多个振动阻尼器，振动阻尼器被构造成抑制(i)打印组件、VAM和系统的其他振动源中的至少一个与(ii)容纳在玻璃杯内的可流动物料基质(例如，啤酒和/或泡沫)之间的振动。在本示例中，系统包括至少三个振动阻尼器，例如基座、垫和一个或更多个可压缩减震器，它们都将在下面描述。

如上所述，基座联接到(i)支撑打印组件的面板，以及(ii)至少VAM的后轴。在一些实施例中，当打印组件在打印位置将可食用图像施加到泡沫时，基座具有足够的质量(例如，大于约3Kg)并且距离啤酒足够远(例如，在约12Cm和27Cm之间)。在这样的实施例中，基座被构造成吸收和/或抑制打印组件(经由支撑构件)与托盘(经由VAM)之间的振动。

在一些实施例中，通常由硅或任何其他合适的材料或化合物制成的垫被放置在托盘和玻璃杯之间，并且垫被构造成基于硅的机械性能(例如，硬度在约肖氏60和肖氏85之间)抑制至少VAM(经由托盘)与容纳在玻璃杯中的FMS之间的振动。

在一些实施例中，一个或更多个可压缩减震器联接到前述支架中的至少一个，并且被构造成吸收和/或抑制机械组件与VAM之间的振动。注意到，在本示例中，机械组件和VAM不是直接联接到彼此，并且可压缩减震器位于面板和支架之间。在这种构造中，当打印可食用图像时，在系统中产生的振动(例如在打印组件中产生的振动)被可压缩减震器抑制，并因此，在打印过程期间不会被传递到FMS。

所公开的技术通过抑制在可食用图像的打印期间在系统的组件或零件与可食用FMS之间可能发生的振动来提高在可食用FMS上打印的可食用图像的质量。

系统描述

图1A是根据本发明的实施例的系统11的示意性形象化图示，该系统11被构造成用于在一种或更多种可流动物料基质(FMS)上打印可食用图像。

在一些实施例中，系统11包括打印组件22、托盘44和竖直轴线机构(VAM)10。在本示例中，VAM 10定位在打印组件22和托盘44之间，并且被构造成相对于打印组件22沿Z轴移动托盘44，Z轴是系统11的竖直轴线。下面在图2A和图2B中详细描述VAM 10和托盘44。托盘44被构造成沿Z轴在系统11的基座37和打印组件22之间移动。

在本公开的上下文中，术语“竖直轴线”和“Z轴”可互换使用，并且指的是用于沿图1A(以及下面的图1B、图2A和图2B)的XYZ坐标系的Z轴移动托盘44的轴线。

在一些实施例中，托盘44被构造成沿系统11的竖直轴线承载和移动样品(例如具有一种或更多种FMS的容器)。在本示例中，容器包括玻璃杯70或杯子，该玻璃杯70或杯子被构造为容纳本文所述的一种或更多种FMS。

在本公开和权利要求的上下文中，术语FMS指的是可以流动的任何物料，例如但不限于液体的可食用物料表面，该液体例如是饮料，诸如鸡尾酒、奶昔、啤酒、咖啡、茶(例如香茶(chai)、抹茶等)、水果奶昔、蔬菜奶昔、苏打水和酸奶。附加地或替代地，FMS可以包括泡沫(例如饮料的泡沫)。泡沫的示例可以包括啤酒泡沫、咖啡奶油泡沫、蛋白泡沫、牛奶泡沫和牛奶替代品泡沫、大豆泡沫、豆水泡沫、鹰嘴豆泡沫、硝基泡沫(nitro foam)(意指注入氮气的饮料，从而产生饮料和氮气气泡的泡沫混合物)、皂树皮提取物、丝兰提取物或任何其他合适类型的泡沫。

在图1A的示例中，FMS包括：(i)可饮用液体，例如倒入玻璃杯70中的啤酒69，以及(ii)形成在啤酒69的顶部上并具有上表面(在本文称为表面67)的麦芽基泡沫(malt-basedfoam)68。可替代地，FMS可以包括：(i)代替啤酒69的液体咖啡，和(ii)放置在咖啡的顶部上的代替泡沫68的奶泡，或任何其他合适类型的FMS，例如上述那些FMS。

在一些实施例中，打印组件22包括壳体，在本文也称为覆盖件18，该覆盖件典型地是不透明的，并且由金属或聚合物或其组合或任何其他合适的材料制成。可替代地，覆盖件18可以是半透明的或完全透明的。

在一些实施例中，打印组件22包括一个或更多个打印头34，打印头被构造成：(i)接收一种或更多种类型的可食用油墨(例如，麦芽基溶液或咖啡基溶液)，(ii)沿XY台12的X轴14和/或Y轴16移动，以及(iii)将可食用油墨施加(例如，通过喷墨打印)到泡沫68的表面67，以便在该表面67上产生可食用图像。

在一些实施例中，打印组件22可以包括透明窗口15，透明窗口使得能够查看打印过程，并且还可以用于例如打印组件22的维护操作(例如，打印头34的更换)。

在一些实施例中，系统11包括一个或更多个基质，在本示例中为印刷电路板(PCB)32，该印刷电路板具有多个有源电子设备和无源电子设备，例如处理器33，处理器33可以通过封装而被隐藏或被隐藏在PCB之间，因此在PCB 32上显示为虚线框。PCB 32可以包括其他设备(未示出)，例如但不限于存储器设备、输入/输出(IO)端口和通信设备、芯片组、控制器和其他有源设备和/或无源设备(例如，一个或更多个电阻器、电容器和电感器)。

典型地，处理器33包括通用处理器，该通用处理器用软件编程以执行本文描述的功能。该软件例如可以通过网络以电子形式下载到处理器，或者，可替代地或附加地，该软件可以被提供和/或存储在非暂时性有形介质(例如磁存储器、光存储器或电子存储器)上。

在一些实施例中，系统11包括电缆或任何合适的无线通信设备(未示出)，该电缆或无线通信设备被构造成传输在PCB 32和系统11的各个部件和模块之间以及在PCB 32和系统11外部的实体之间交换的信号。例如，处理器33被构造成经由前述电缆或以无线方式从外部源接收旨在打印在表面67上的图像。接着，处理器33被构造成向例如XY台12的控制器和一个或更多个打印头34传输指示用于在泡沫68的表面67上打印可食用图像的指令的打印信号。

在一些实施例中并且如本文所述，系统11包括分别联接到覆盖件18的前侧和后侧的前面板和后面板。在本公开的上下文中，术语“前侧”指的是系统11的面向系统11的操作者(例如酒保)的一侧，而术语“后侧”指的是系统11的面向例如顾客的一侧，顾客可以在将可食用图像打印在表面67上之后接收玻璃杯70。

在一些实施例中，系统11的面向顾客的后面板21可以包括固定的或可交替的标识，该标识被构造成显示任何合适的内容，例如但不限于商业广告。在替代实施例中，后面板21可以包括显示器，显示器被构造成显示任何合适的内容，例如但不限于，要由顾客选择的数字图像的图库、由顾客选择的或从顾客的移动设备接收的图像、商业视频、互联网浏览器、广播内容(例如，从所选电视频道接收的)、由顾客选择的影片或任何其他合适的内容。

在一些实施例中，前面板可以包括任何合适类型的显示器20，例如平板的触摸屏，显示器20被构造成用作用于控制系统11的图形用户界面(GUI)。显示在显示器20上的GUI可以由酒保或由系统11的任何其他用户(例如但不限于系统11的维修技术人员)使用。附加地或可替代地，系统11可以包括远程控制设备(未示出)，例如智能手机或平板电脑，该远程控制设备具有与由处理器33显示的GUI的软件接口。在这种情况下，显示器20和后面板21中的至少一者可以具有附加的或替代的用途。

在FMS上打印可食用图像的这种方法例如在由Ripples^TM有限公司(Petah Tikva，以色列)生产的RIPPLE MAKER^TM和系统中实现，并在例如美国专利申请公布2009/0317519中被详细描述，该美国专利申请公布通过引用并入本文。此外，美国专利申请公布2009/0317519还描述了用于控制系统11的GUI的使用案例的示例、将由系统11施加到表面67的数字图像的设计、以及用于接收、显示数字图像和将数字图像施加到表面67的方法。

在一些实施例中，处理器33被构造成控制运动组件(在下面的图2A和图2B中示出)和VAM 10以沿系统11的竖直轴线移动托盘44。在本示例中，托盘44在(i)装载/卸载位置和(ii)打印位置之间移动，在装载/卸载位置，玻璃杯70被放置在托盘44上或从托盘44移除，在打印位置，打印头34相对于玻璃杯70移动，以用于在泡沫68的表面67上打印可食用图像。

在图1A的示例中，托盘44被定位在打印位置，然而，托盘44沿Z轴朝向打印组件22提升，以便将泡沫68的表面67定位在距打印组件22规定距离41(例如，小于约1cm)处，从而获得用于打印表面67的油墨图像的优选条件。

在一些实施例中，系统11可以包括一个或更多个传感器(未示出)，传感器被构造成产生由处理器33使用以控制托盘44的位置的信号。例如，传感器可以产生指示系统11的两个零件之间的距离的信号。在这样的实施例中，处理器33被构造成基于从传感器接收到的信号来控制托盘44沿竖直轴线的位置。

在本公开的上下文中，用于任何数值或范围的术语“约”或“大致”指示合适的尺寸公差，该尺寸公差允许零件或部件的集合用于如在本文中描述的其预期目的。

在系统11的示例中，玻璃杯70由托盘44承载并由移动组件移动，如下面将在图2A和图2B中详细描述的。在一些情况下，当玻璃杯70沿竖直轴线移动时，泡沫68和啤酒69中的一者或两者可能从玻璃杯70中溢出，并且可能润湿VAM 10。这种润湿可能干扰系统11的日常运行，可能需要过量的维护(至少对VAM 10而言)，并且在严重的情况下，可能导致系统11中的故障。

在一些实施例中，系统11包括覆盖件54，覆盖件54被构造成覆盖至少VAM 10，防止VAM 10被前述可能已经溢出的FMS润湿。

在一些实施例中，覆盖件54可以包括一个或更多个面板，在本示例中，面板55和56具有U形形状，如通过打印组件22所示，并且将在下面的图2A和图2B中更详细地示出和描述的。在一些实施例中，面板55和56被构造成包围至少VAM 10，以用于封装VAM并因此保护VAM不被前述FMS的溢出物润湿。

在一些实施例中，覆盖件54的面板55具有前表面(在本文称为表面77)，表面77面向玻璃杯70并且被构造成阻挡啤酒69和泡沫68中的至少一者的溢出物湿润VAM 10。在本示例中，面板55具有单个表面77，但是在其他实施例中，面板55可以具有适于阻挡泡沫68和啤酒69中的至少一者的溢出物湿润VAM 10的任何其他构造。例如，代替具有单个表面77，面板55可以具有沿一定坡度布置的两个或更多个表面，并且该两个或更多个表面被构造成将一个或更多个溢出的FMS输送到系统11的排水口(drain)。

在一些实施例中，面板55可以具有附加表面，例如表面78，该表面78弯曲，例如正交于表面77弯曲。在这样的实施例中，向表面77和78添加附加表面(未示出)，该附加表面正交于表面77弯曲并位于面板55的隐藏侧，从而形成面板55的U形形状，如通过打印组件22所示，并且也在下面的图1B、图2A和图2B中示出和描述。

在一些实施例中，覆盖件54的面板56也可以具有U形形状，该U形形状具有定位在距面板55的表面78预定距离处的表面79，以便在每对表面78和79之间限定缝隙66，该缝隙66不面向具有前述FMS(例如，泡沫68和啤酒69)的玻璃杯70。在这样的实施例中，即使被溢出，泡沫68和/或啤酒69也无法润湿VAM 10。

在一些实施例中，例如在图1A(以及下面的图1B、图2A和图2B)的XYZ坐标系的YZ平面中彼此对准的表面78和79可以被认为是在YZ平面上的具有缝隙66的单个表面，缝隙66沿系统11的Z轴延伸。

注意，与本公开相关的系统11的覆盖件54、VAM 10以及附加零件和组件在下面的图2A和图2B中详细描述。

在其他实施例中，除了一个或更多个打印头34之外或代替一个或更多个打印头34，系统11可以包括用于将可食用图像施加到泡沫68的表面67的任何其他合适的装置。例如，在PCT国际公布WO 2007/013061和WO 2005/069729中描述了用于将油墨图像的设计施加到表面67的这种技术，以上国际公布的公开内容全部通过引用并入本文。

在其他实施例中，VAM 10可以定位在系统11的任何其他合适的位置，并且可以具有用于使打印组件22和托盘44相对于彼此移动的任何其他合适的构造。

系统11的这种特定构造以示例的方式示出，以便说明由本发明的实施例所解决的某些问题，并演示这些实施例在增强这种系统的性能方面的应用。然而，本发明的实施例决不限于这种特定种类的示例系统，并且本文描述的原理可以类似地应用于其他种类的系统，以用于在任何合适类型的一种或更多种FMS上打印可食用物质。

此外，为了概念上的清晰，对系统11的描述被简化，并且系统11的构造可以包括附加部件，这些附加部件对于所公开的发明的描述通常不是必需的，并因此，这些附加部件被从系统11的模块、组件和零件的描述中有意省略。

图1B是根据本发明的实施例的系统11在装载/卸载位置的示意性形象化图示。

在一些实施例中，在图1B的示例中，托盘44处于装载/卸载位置，使得托盘44的顶表面47和系统11的基座37的基座表面43彼此大致齐平。在一些实施例中，基座37可以包括骨架和一个或更多个覆盖件。骨架(未示出)通常由金属或任何其他合适的材料制成，并且具有通常大于约3Kg的重量。在本实施例中，具有表面43的一个或更多个覆盖件可以包括金属、聚合物、陶瓷或其任何合适的组合。在其它实施例中，基座37可以包括包含骨架和覆盖件两者的单元。

在该位置，表面67定位在距打印组件22不同的距离41处，这适合于装载/卸载位置。例如，在装载/卸载位置，玻璃杯70的顶表面定位在足够大的距离(例如，约10cm)处，以安全地(i)将玻璃杯70装载到托盘44上，以及(ii)将玻璃杯70从托盘44卸下。在该位置，系统11被构造成在玻璃杯70的装载/卸载期间防止玻璃杯与打印组件22的任何零件之间的碰撞。

阻挡可流动物料基质的溢出物润湿竖直轴线机构

图2A是根据本发明的实施例的用于竖直移动玻璃杯70的组件的示意性形象化图示。在图2A的示例中，托盘44位于如上面图1A所示的打印位置，或者当托盘44沿Z轴被移动时，托盘44在上面的图1A和图1B中详细描述的装载/卸载位置和打印位置之间。

在一些实施例中，VAM 10包括一个或更多个轴，在本示例中，(i)两个后轴92，其被构造成在联接机构(CM)88沿Z轴移动时支撑联接机构(CM)88(下面详细描述)，以及(ii)可旋转轴，在本示例中为螺杆轴94，其被构造成旋转(如下面将描述的)以移动CM 88。注意，如图2A所示并且将在下文中详细描述的，轴92和94穿过CM 88的孔98，使得CM 88被构造成沿轴92滑动并通过轴94沿Z轴移动。

在一些实施例中，系统11包括运动组件(MA)90，该运动组件包括马达96，例如，任何合适类型的电动马达(例如，无刷马达)，该电动马达具有内部编码器(未示出)并且由处理器33控制或者由从处理器33接收指令的任何其他合适类型的运动控制器来控制。

在其他实施例中，马达96可以包括伺服马达或步进马达，伺服马达或步进马达包括旋转致动器(或线性致动器)，该旋转致动器(或线性致动器)允许精确控制沿竖直轴线的角位置(或线性位置)、移动的速度和加速度。

在一些实施例中，MA 90包括齿轮91A、91B和91C。在本构造中，齿轮91A联接到螺杆轴94并构造成使螺杆轴94旋转，齿轮91B联接到马达96并构造成由马达96旋转，并且齿轮91C集成在齿轮91A和91B之间以用于在齿轮91A和91B之间传递旋转移动。为了使CM 88沿竖直轴线移动，马达96旋转齿轮91A。这导致齿轮91C的旋转，这又导致齿轮91A的旋转，并且进一步导致螺杆轴94的旋转。注意，螺杆轴94被构造成将旋转移动转换成线性移动，以便使CM88沿系统11的竖直轴线移动。

在其他实施例中，MA 90可以包括任何其他合适类型的齿轮箱，例如但不限于滑轮和皮带。在替代实施例中，MA 90可以包括直接连接到轴的马达，在本示例中，马达90可以与螺杆轴94直接联接。

在一些实施例中，面板55和56中的每一个都具有U形形状，使得当面板55和56以表面78和79之间的预定距离彼此面向时，面板55和56基本上包围VAM 10和MA 90，并且限定相应的缝隙66，如例如在上面的图1A中描述的以及还在上面的图1B中示出的。

在一些实施例中，CM 88具有夹具72，夹具72被构造成联接在CM 88和螺杆轴94之间。注意，夹具72和CM 88联接到托盘44，使得当螺杆轴94旋转时，CM 88和托盘44两者都沿竖直轴线移动，并且孔98沿轴92滑动，以便控制沿竖直轴线的平滑且直的移动。在一些情况下，当玻璃杯70沿竖直轴线移动时可能发生的振动容易使泡沫68和/或啤酒69从玻璃杯70溢出，和/或使打印在泡沫68的表面67上的图像模糊。在一些实施例中，孔98沿轴92和94的滑动使得能够实现CM 88和托盘44沿竖直轴线的前述平滑移动，而没有前述不希望的振动。

在一些实施例中，CM 88在CM 88的块体(block)内具有一个或更多个成形为颈形部(neck)的榫87。如图2A所示，CM 88的每个榫87分别位于限定在表面78和79或面板55和56之间的相应缝隙66内。

在一些实施例中，榫87用作连接在CM 88的由面板55和56包围的第一区部与CM 88的联接到托盘44的第二区部之间的桥接部(bridge)。在这样的实施例中，每个榫87被构造成沿相应的缝隙66滑动，以便沿竖直轴线移动CM 88和托盘44。

在一些实施例中，托盘44包括联接到CM 88的框架89。在本示例中，框架89和CM 88由单个(例如模制的)零件制成，但是在其他实施例中，CM 88和框架89可以使用任何合适的技术和构造彼此联接。

在一些实施例中，托盘44包括由任何合适的材料(例如硅或具有合适掺杂剂的硅基质)制成的垫45。垫45对于FMS(例如啤酒69和泡沫68)和其他种类的流体是可渗透通过的，且垫45的表面47具有足够粗糙的纹理以防止玻璃杯70在托盘44的XY平面上打滑。垫45具有圆形区部80，该圆形区部显示(例如，对酒保显示)玻璃杯70在垫45上的预期位置。圆形区部80在下面的图2B中更详细地示出。注意，当将玻璃杯70定位在托盘44上时，垫45被插入框架89中，并且例如为了清洁框架89和/或垫45的目的，垫45可以从框架89移除。

在一些实施例中，垫45具有同心圆的图案，但是在其他实施例中，除了同心圆之外或代替同心圆，垫45可以具有任何其他合适的图案，或者可替代地，可以具有没有任何图案的均匀表面。此外，垫45的图案可以用任何种类的一个或更多个标签来定制。在本示例中，垫45具有ripples^TM标签，但在其他实施例中，垫45可以具有任何其他标签，例如，为商业目的而定制的标签，例如啤酒或咖啡供应商的品牌。如上所述，垫45可以具有均匀和/或平坦的上表面，没有任何标签。

现在参考插图93，该插图93示出了包括托盘44的框架89和CM 88的前述单个零件。注意，为了概念上的清晰和为了更好地理解下面呈现的描述，垫45、面板55和56以及轴92和94在本文中被移除。

在一些实施例中，框架89具有开口83，开口83被构造成使溢出托盘44的FMS和其他流体例如通到排污系统的管线。插图93还更清楚地示出了沿相应的轴92和94滑动的孔98和沿相应的缝隙66滑动的榫87。

现在返回参考图2A的一般视图。在一些实施例中，基座37具有开口39，该开口39典型地与CM 88的开口83对准，并且也可以与垫45的圆形区部80对准。开口83和39被对准以使FMS和其他流体通到前述的排污系统的管线。

图2B是根据本发明的实施例的用于竖直移动玻璃杯70的VAM 10和托盘44以及面板55和56和CM 88的示意性形象化图示。

在图2B的示例中，托盘44被定位在如上面图1B所示的装载/卸载位置。此外，玻璃杯70没有放置在托盘44的垫45上，以便示出垫45的一个示例性实施例。

如上面在图1B中描述的，托盘44的顶表面47和基座37的基座表面43彼此大致齐平。在一些实施例中，通过使表面43和47在XY平面上齐平，系统11的用户(例如，酒保)可以在XY平面上移动玻璃杯70，而不会在玻璃杯70与系统11的任何零件(例如与托盘44的框架89)之间产生不希望的碰撞。

在一些实施例中，在图2A和图2B中示出和描绘的构造中，一种或更多种FMS和/或其他流体的任何溢出物被面板55和56阻挡(并且主要被面板55的表面77阻挡，例如，在上面的图1A和图1B中所描述的)，并且不会润湿VAM 10和/或MA 90以及被面板55和56包围的其他部件中的任何一个。此外，在一些实施例中，框架89可以具有合适的坡度，使得任何溢出的FMS(和/或其他流体)通过开口83被冲走到排污设备，因此不会留在系统11中。注意，即使在装载/卸载位置，面板55和56也几乎完全封装VAM 10(除了缝隙66)以防止被FMS润湿。此外，因为缝隙66是窄的(例如(沿Y轴线)具有约7mm和10mm之间的宽度)并且缝隙66不面向玻璃杯70，因此即使大量的FMS溢出物也无法润湿VAM 10。

系统11的VAM 10、MA90、CM 88、托盘44和面板55和56的这些特定构造以示例的方式示出，以便说明由本发明的实施例所解决的某些问题，并演示这些实施例在增强这种系统的性能方面的应用。然而，本发明的实施例决不限于上述这些特定种类的示例模块、组件和零件，并且本文描述的原理可以类似地应用于其他种类的模块、和/或组件和/或其他系统的零件(其被构造为将图像(使用打印或其他合适的技术)施加到任何一种或更多种可流动物料基质的一个或更多个表面)。

抑制用于在可流动物料基质上打印可食用图像的系统中的振动

图3A是根据本发明的实施例的打印组件22、面板55和56以及基座37的侧视图。

在一些实施例中，面板55和56联接在打印组件22的底盘103和基座37之间。在图3A所示的本构造中，面板55和56尤其用作支撑构件，该支撑构件被构造成机械地支撑打印组件22。如图3A所示，面板55和56联接到基座37。

图3B是根据本发明的实施例的托盘44和VAM 10的侧视图，该托盘44和VAM 10联接到基座37。在一些实施例中，托盘44尤其包括框架89并且与CM 88联接。在一些实施例中，托盘44被构造成通过螺杆轴94沿着轴线移动，在本示例中沿着Y轴移动，并且沿着后轴92滑动。玻璃杯70被定位在垫45上，并与托盘44一起移动，如例如在上面的图2A和图2B中详细描述的。

在一些实施例中，系统11包括(i)位于MA90和底盘103(在上面的图3A中示出)之间的支架101，以及(ii)位于马达96和齿轮91A、91B和91C之间的支架102，该齿轮91A、91B和91C在上面的图2A和图2B中详细描述。

注意，在本构造中，在支架101和底盘103之间存在间隙，以便防止打印组件22与容纳在玻璃杯70中的FMS(例如，啤酒69和泡沫68)之间的振动的直接传递。在一些实施例中，间隙的尺寸可以在约1mm和5cm之间，或者是任何其他合适的尺寸。振动或冲击可以由施加到系统11的外力产生，或者可以在系统11内产生，如本文将描述的。

在一些实施例中，系统11包括壳体104，壳体104由支架101和102限定，并且被构造成容纳MA90的齿轮91A、91B和91C。

在一些情况下，当XY台12移动打印头34以将可食用图像施加到泡沫68的表面67时，该运动可能引起XY平面中的系统11的振动。这种振动可能不希望地移动容纳在玻璃杯70内的可流动物料基质(例如，泡沫68和啤酒69)，并且由此可能降低在表面67上打印的可食用图像的质量。

如上所述，啤酒69和泡沫68的振动可能干扰可食用图像在表面67上的打印过程，并且在严重的情况下(例如，具有高振幅的振动)，可能导致啤酒69和/或泡沫68的不希望的溢出，如例如在上面的图2A和图2B中所描述的。

在一些实施例中，系统11包括多个振动阻尼机构(本文中也称为振动阻尼器)，振动阻尼机构被构造成抑制(i)打印组件22和系统11的其他振动源与(ii)容纳在玻璃杯70内的可流动物料基质(例如，泡沫68和啤酒69)或者包括任何合适类型的可流动物料基质的任何其他样品之间的振动。

在一些实施例中，基座37通过以下方式用作第一振动阻尼器：(i)分别联接到(a)面板55和56，以及(b)VAM 10，(ii)具有足够的质量(例如，大于约3Kg)以及(iii)当打印组件22将可食用图像施加到泡沫68的表面67时，与啤酒69和泡沫68足够远(例如，在约12Cm和27Cm之间)。

注意，VAM 10以及面板55和56都联接到基座37，但不直接联接到彼此，如将在下面的图4中详细描绘的。因此，VAM 10以及面板55和56不能直接在彼此之间传递振动，而是通过一个或更多个振动阻尼器(例如基座37)传递振动。

在一些实施例中，垫45由硬度在约肖氏60和肖氏85之间的合适类型的硅(或另一种合适的物质或化合物)制成。在本公开和权利要求书的上下文中，术语“肖氏”和“肖氏硬度”可互换使用，并且基于美国材料试验协会(ASTM)(也表示为ASTM国际)的硬度计刻度来定义。

在一些实施例中，垫45的物质可以被选择成使得垫45被构造成尤其是用作第二振动阻尼器，该第二振动阻尼器被构造成抑制系统11与容纳在玻璃杯70中的样品(例如，啤酒69和泡沫68)之间的振动(例如，由XY台12在XY平面中产生的振动，和/或由VAM 10沿着Z轴产生的振动，和/或任何其他种类的不希望的振动)。

图4是根据本发明的实施例的在系统11中实现的可压缩减震器(CB)111的示意性形象化图示。

在一些实施例中，CB 111被构造成用作打印组件22与VAM 10之间的第三振动阻尼器，以便提高由打印组件22形成在表面67上的可食用图像的质量，并且在高振幅振动中，防止啤酒69和/或泡沫68的溢出。

在一些实施例中，CB 111由热塑性聚氨酯(TPU)或由任何其他合适的材料制成，该材料被构造成吸收和/或抑制联接到该材料的元件之间的振动。在本实施例中，TPU具有的硬度在约肖氏40和肖氏70之间，并且典型地为约肖氏50(在本文中也称为肖氏硬度50)，该硬度是基于ASTM和/或ASTM国际的硬度计刻度，在上面也针对垫45的硬度描述了该硬度计刻度。

在其他实施例中，CB 111可以包括具有任何合适的机械性能(例如但不限于耐久性和/或不同于肖氏50的硬度)的任何其他合适的物质。注意，在系统11的构造中，CB 111的可压缩性被构造成抑制系统11的联接到CB 111的单独零件之间的振动，如下面所详细描述的。

在本示例中，支架102具有开口，以用于在螺杆轴和马达(在上面的图2A和图2B中被详细描述)以及MA90的齿轮之间进行连接。在本构造中，第一开口用于在螺杆轴和齿轮91A之间进行连接，并且第二开口用于在马达和齿轮91B之间进行连接(在上面的图2A和图2B中详细示出)。

在一些实施例中，支架102具有多个表面，以便形成壳体104的表面，并且还用于与支架101联接。在本示例中，支架101具有平坦形状，并且尤其用作壳体104的上表面。

在其它实施例中，壳体104可以具有任何其它合适形状，具有或不具有支架。此外，支架101和102可以具有任何其他合适的设计来实现上文和下文描述的功能，和/或系统11的任何其他功能。

在一些实施例中，每个CB 111包括区部116，区部116贴合地配合到面板56的形状中，并用作(i)面板56与(ii)壳体104的支架101和102之间的缓冲器。类似地，每个CB 111包括区部114，区部114贴合地配合到面板55(为了表示和概念上的清晰而未示出)的形状中，并且用作(i)面板55与(ii)壳体104的支架101和102之间的缓冲器。每个CB 111还包括在区部114和116之间的区部115。注意，在本示例中，区部115比区部114和116窄，以便使区部114和116分别配合到面板55的形状和面板56的形状中。

在一些实施例中，打印组件22的底盘103联接到面板55和66并由面板55和66支撑。注意，如上所述，底盘103与支架101和CB 111分离并漂浮在支架101和CB 111上方。在这样的实施例中，CB 111被构造成抑制在(i)与打印组件22的底盘103联接的面板55和56以及(ii)与VAM 10联接的支架101和102中的至少一个之间传递的振动。例如，当底盘103在XY平面内振动时，振动被传递到面板56并被CB 111的区部115和116抑制。类似地，当底盘103在XY平面内振动时，振动被传递到面板55，并且被CB 111的区部114和115抑制。

现在参考插图120，其示出了根据本发明的实施例的CB 111的区部114和115的内部结构的示意性形象化图示。在插图120的示例中，CB 111(例如，围绕Z轴)旋转，以便示出CB 111的内部结构。注意，尤其是为了概念上的清晰，本文描述了内部结构，并且在其他实施例中，CB 111可以具有任何其他合适的形状，和/或可以包括任何合适数量的区部，这些区部可以联接在一起或彼此分离。

在一些实施例中，区部114包括沟槽122以及表面118和124，沟槽122被构造成配合在支架101上，表面118和124被放置成与支架101和102接触。CB 111的区部114还包括被放置成与支架102接触的表面119。此外，CB 111包括被放置在支架101的上表面上的区部112以及下表面117。

现在返回参考图4的总体视图。注意到，在本构造中，系统11包括两个CB 111，并且每个CB 111具有对称的构造，使得区部114和116具有相同的形状。

在其他实施例中，每个CB可以具有不同的形状，并且可以具有对称或不对称的构造。

现在参考插图100，其示出了CB 111的区部114如何配合在支架101和102上。

在一些实施例中，区部114的表面124被放置成与支架102接触，以便抑制在打印组件22(经由面板55)和VAM 10(经由支架101和102)之间例如在X轴上产生的振动。表面118被放置成与支架101和102接触，并且表面119被放置成与支架102接触，以便抑制在打印组件22(经由面板55)和VAM 10(经由支架101和102)之间例如在Y轴上产生的振动。区部112被放置在支架101的上表面上，以便抑制在打印组件22(经由底盘55)和VAM 10(经由支架101和102)之间例如在Z轴上产生的振动。注意，该结构被构造成抑制在系统11的XYZ坐标系中产生的振动的任何叠加。

在一些实施例中，CB 111的区部112通常与打印组件22的底盘103分离，并且在沿着Z轴形成的振动的振幅足够高的情况下还用作缓冲器和振动阻尼器。换句话说，当将CB111放置成与支架101和102接触时，在(i)CB 111的区部112与(ii)打印组件22的底盘103(或任何其他零件)之间的间隙被保留。该间隙减少了打印组件22与VAM 10之间的振动的直接传递，使得一个或更多个CB 111通常抑制(i)面板55和/或56与(ii)VAM 10之间的振动。

在这样的实施例中，通过将支架101和/或102与(i)表面118、119和124以及(ii)区部112一起放置，CB 111被构造成抑制打印组件22和VAM 10之间产生的任何振动。

基于图3A、图3B和图4中描述的实施例，在XYZ轴上产生的任何振动被上述第一振动阻尼器、第二振动阻尼器和第三振动阻尼器中的一个或更多个抑制，从而提高由打印组件22在泡沫68的表面67上产生的可食用图像的质量。

系统11的振动阻尼器的这种特定构造以示例的方式示出，以便说明由本发明的实施例所解决的某些问题，并演示这些实施例在增强这种系统的性能方面的应用。然而，本发明的实施例决不限于这种特定种类的示例构造，并且本文描述的原理可以类似地应用于其他种类的振动阻尼技术，这些振动阻尼技术在用于在任何合适类型的一种或更多种FMS上打印可食用物质的任何种类的系统中使用。具体地，本发明的实施例决不限于CB 111的这种特定构造，并且本文描述的原理可以以任何其他种类的可压缩减震器的任何其他合适的设计和/或形状来类似地实现。

图5是根据本发明的实施例的用于提高在FMS上打印的可食用图像的质量的方法。在本示例中，FMS包括容纳在玻璃杯70中的啤酒69和泡沫68，其中在泡沫68的表面67上产生图像。

该方法从FMS定位步骤200开始，其中将容纳啤酒69和泡沫68的玻璃杯放置在托盘44上，并相对于打印组件22移动托盘44，如在上面的图1A-图2B中详细描述的。

在图像形成步骤202，将可食用图像施加到泡沫68的表面67，如例如在上面的图1A和图1B中详细描述的。

在结束该方法的振动抑制步骤204，抑制在系统11中形成的振动，以便提高在表面67上形成的可食用图像的质量。在一些实施例中，该方法包括抑制打印组件22与容纳在玻璃杯70内的FMS(例如，啤酒69和泡沫68)之间的振动。在一些实施例中，步骤202和204通常同时执行，但是为了概念上的清晰，在本文中以不同的步骤呈现。

制造用于在可流动物料基质上打印可食用图像的系统

图6是示意性地示出根据本发明的实施例的用于制造系统11的至少一部分的方法的流程图。注意到，图6的方法集中于在系统11中组装振动阻尼器，特别是可压缩减震器111。

该方法从托盘和VAM组装步骤300开始，其中将至少VAM 10的后轴92联接到基座37，沿着后轴92和螺杆轴94滑动联接到CM 88的托盘44，以及在MA 90和螺杆轴94之间进行联接，如例如上面的图2A中所描绘的。

在支撑构件联接步骤302，面板55和56被组装在打印组件22的基座37和底盘103之间。注意到，打印组件22被组装以用于在最上面的FMS上(在本示例中，在泡沫68的表面67上)打印可食用图像。

在振动联接组装步骤304，支架101和102被组装在系统11的VAM 10中，并且可压缩减震器111被组装在(i)面板55和56以及(ii)支架101和102之间，该可压缩减震器111被构造成抑制(a)打印组件22与(b)托盘44和VAM 10之间的振动，如在上面的图4中所详细描述的。

尽管本文描述的实施例主要涉及用于在可流动物料基质上打印可食用图像的系统，但是本文描述的方法和系统也可以用于其他应用中，例如用于任何种类的食品打印系统中。

因此，应认识到，以上描述的实施例是通过示例的方式引用的，并且本发明不限于上文已具体示出和描述的那些实施例。而是，本发明的范围包括上文描述的各种特征的组合和子组合以及本发明的变化和修改，该变化和修改将在本领域的技术人员在阅读前面描述后被想到并且在现有技术中未被公开。通过引用并入本专利申请中的文件被认为是本申请的组成部分，除了到任何术语在这些并入的文件中以与在本说明书中明确地或隐含地做出的定义相冲突的方式被定义的程度外，只应考虑在本说明书中的定义。

Claims

1.一种系统，包括：

托盘，所述托盘被构造成用于在所述托盘上放置包括至少第一可流动物料基质的样品；

打印组件，所述打印组件被构造成在形成在所述样品的所述第一可流动物料基质上的第二可流动物料基质层上打印由可食用物质形成的图像；

轴线机构，所述轴线机构被构造成机械地支撑所述托盘并通过沿着轴线移动带有所述样品的所述托盘来控制所述样品与所述打印组件之间的距离；

支撑构件，所述支撑构件联接到所述打印组件并且被构造成机械地支撑所述打印组件；以及

一个或更多个振动阻尼器，所述一个或更多个振动阻尼器被放置在(i)所述打印组件与(ii)所述轴线机构、所述托盘和所述样品中的至少一个之间，并且被构造成抑制(i)所述打印组件、所述轴线机构和所述托盘中的至少一个与(ii)所述样品之间的振动。

2.根据权利要求1所述的系统，其中，所述一个或更多个振动阻尼器包括基座，所述基座联接到所述支撑构件和所述轴线机构中的至少一个，并且被构造成抑制所述支撑构件与所述轴线机构之间的振动。

3.根据权利要求1和2中任一项所述的系统，其中，所述一个或更多个振动阻尼器至少包括可压缩减震器(CB)，所述可压缩减震器(CB)联接到所述轴线机构的支架，并且被构造成抑制通过所述轴线机构施加到所述样品的振动。

4.根据权利要求3所述的系统，其中，所述可压缩减震器包括热塑性聚氨酯(TPU)。

5.根据权利要求4所述的系统，其中，所述TPU具有在肖氏40和肖氏70之间的硬度。

6.根据权利要求1和2中任一项所述的系统，其中，所述一个或更多个振动阻尼器包括垫，所述垫被定位在所述托盘上并且被构造成抑制所述轴线机构与所述样品之间的振动。

7.根据权利要求1和2中任一项所述的系统，其中，所述垫包括硬度在肖氏60和肖氏85之间的硅。

8.根据权利要求1和2中任一项所述的系统，包括运动组件，所述运动组件包括(i)马达和(ii)具有(a)滑轮和(b)皮带的齿轮箱，其中所述运动组件被构造成驱动所述轴线机构以用于移动所述托盘。

9.一种用于提高可食用图像的打印质量的方法，所述方法包括：

将包括可流动物料基质的样品放置在托盘上，并且相对于打印组件移动带有所述样品的所述托盘；

在所述可流动物料基质的表面上打印由可食用物质制成的所述可食用图像；以及

抑制(i)所述打印组件、所述轴线机构和所述托盘中的至少一个与(ii)所述样品之间的振动。

10.根据权利要求9所述的方法，其中，抑制振动包括通过基座来抑制振动，所述基座联接到：(i)用于机械地支撑所述托盘并移动所述托盘的轴线机构，以及(ii)机械地支撑所述打印组件的支撑构件。

11.根据权利要求9和10中任一项所述的方法，其中，抑制振动包括通过可压缩减震器(CB)来抑制振动，所述可压缩减震器(CB)联接到用于机械地支撑所述托盘并移动所述托盘的轴线机构的支架。

12.根据权利要求11所述的方法，其中，所述CB包括热塑性聚氨酯(TPU)。

13.根据权利要求12所述的方法，其中，所述TPU具有在肖氏40和肖氏70之间的硬度。

14.根据权利要求9和10中任一项所述的方法，其中，抑制振动包括通过垫来抑制振动，所述垫被定位在所述托盘上，以用于抑制(i)用于机械地支撑所述托盘并移动所述托盘的轴线机构与(ii)所述样品之间的振动。

15.一种制造方法，包括：

将基座联接到(i)轴线机构和(ii)支撑构件，所述轴线机构用于机械地支撑托盘并沿着轴线移动所述托盘，所述托盘用于在所述托盘上放置包括可流动物料基质的样品，所述支撑构件联接到打印组件并机械地支撑所述打印组件，所述打印组件用于在所述可流动物料基质上打印由可食用物质制成的图像；以及

在(i)所述打印组件与(ii)所述轴线机构、所述托盘和所述样品中的至少一个之间放置一个或更多个振动阻尼器，以用于抑制(i)所述打印组件、所述轴线机构和所述托盘中的至少一个与(ii)所述样品之间的振动。

16.根据权利要求15所述的制造方法，其中，放置所述一个或更多个振动阻尼器包括将可压缩减震器(CB)联接到所述轴线机构的支架，以用于抑制通过所述轴线机构施加到所述样品的振动。

17.根据权利要求16所述的制造方法，其中，所述CB包括热塑性聚氨酯(TPU)。

18.根据权利要求17所述的制造方法，其中，所述TPU具有在肖氏40和肖氏70之间的硬度。

19.根据权利要求16所述的制造方法，其中，将所述CB联接到所述支架包括在所述CB和所述打印组件之间保留间隙。

20.根据权利要求15所述的制造方法，其中，放置所述一个或更多个振动阻尼器包括将垫定位在所述托盘上，以用于抑制所述轴线机构与所述样品之间的振动。

21.根据权利要求20所述的制造方法，其中，所述垫包括硬度在肖氏60和肖氏85之间的硅。

22.根据权利要求15和16中任一项所述的制造方法，包括将运动组件联接到所述轴线机构，以用于驱动所述轴线机构以移动所述托盘，其中所述运动组件包括(i)马达和(ii)具有(a)滑轮和(b)皮带的齿轮箱。