具有測距功能的噴碼裝置及方法
【技術領域】
[0001] 本發明涉及噴碼技術領域，特別涉及一種具有測距功能的噴碼裝置及方法。
【背景技術】
[0002] 連續噴墨技術是使用噴頭部分向基質連續不斷地噴射均勻間隔的墨滴流，從而完 成噴印的技術。根據噴印內容和對噴印效果的要求，充電極板選擇性地為噴射過程中的墨 滴充上不同的電量，使得帶電的墨滴在穿過高壓極板形成的電場時的飛行軌跡產生不同程 度的偏離，從而在基質上形成不同的圖案。影響噴印質量的因素通常包含墨水特性、墨滴飛 行速度以及噴印距離等。由于傳統打印機的噴頭相對于基質的距離相對穩定，即使在較小 的范圍內變化也只會影響光柵圖形的高度，而對噴印質量的影響可以忽略，通常不會將噴 印距離的變化作為影響噴印效果的變量來考慮。但是在對流動生產線中的產品噴碼的過程 中，作為基質的產品不能保證每一次噴印都能在標準的噴印距離下進行，并且距離變化程 度較大，經常會影響噴印效果。
[0003] 因此，為了保證在不同的噴印距離下得到同樣良好的噴印效果，需要開發一種能 夠應對不同噴印距離所產生的變化進行補償，以使噴印效果一致的噴印裝置和方法。

【發明內容】

[0004] 為了克服現有技術中所存在的缺陷，本發明提供一種針對噴印距離的不同使用不 同的充電方法和充電補償數據來獲得良好的噴印效果的具有測距功能的噴碼裝置及方法。
[0005] 本發明的具有測距功能的噴碼裝置及方法通過以下技術方案實現：
[0006] -種具有測距功能的噴碼裝置，包括噴頭和控制模塊，噴頭包含噴嘴、用于給墨滴 充電的一對充電極板、以及用于使帶電墨滴偏轉的一對高壓極板，控制模塊包含墨路系統、 墨滴充電控制系統、高壓控制系統以及控制器，其中墨路系統、墨滴充電控制系統以及高壓 控制系統分別連接至控制器，
[0007] 噴頭還包括連接至控制器的測距裝置，其中測距裝置相對于噴頭固定；
[0008] 控制模塊還包含存儲器，存儲器中儲存有至少一個表格組，每一個表格組包含至 少兩個充電補償表格，其中充電補償表格中記錄有特定的噴印距離下的墨滴充電方法以及 墨滴充電量。
[0009] 進一步地，噴碼裝置還包含連接至控制器的輸入界面，其中輸入界面上設置有手 動輸入噴印距離的模塊。
[0010] 進一步地，表格組依次排列，以覆蓋完整的噴印距離區間，其中相鄰的表格組內均 包含作為分界點的噴印距離的充電補償表格。
[0011] 進一步地，處于同一組的充電補償表格遵循相同的充電方法，并且處于不同組的 充電補償表格遵循不同的充電方法。
[0012]進一步地，充電方法為墨滴充電順序。
[0013] -種使具有測距功能的噴碼方法，方法包含以下步驟：
[0014] 步驟一:開啟噴碼裝置；
[0015] 步驟二:控制器獲取噴頭出口與基質之間的實際噴印距離；
[0016] 步驟三:通過將實際噴印距離依次與各個表格組中的噴印距離進行比較，確定實 際噴印距離所在的表格組，并且控制器從存儲器中調取表格組中與實際噴印距離相鄰的兩 個噴印距離的充電補償表格，其中小于實際噴印距離的噴印距離作為初值距離，大于實際 噴印距離的噴印距離作為終值距離；
[0017] 步驟四：使用插值法根據初值距離和終值距離的充電補償表計算實際噴印距離的 充電補償表格；
[0018] 步驟五:依據實際距離的充電補償表格對墨滴充電方法對墨滴進行充電；
[0019] 步驟六:帶電的墨滴穿過偏轉電極到達基質，噴碼結束。
[0020] 進一步地，步驟二包括通過連接至控制器的測距裝置獲取實際噴印距離，其中測 距裝置相對于噴頭固定。
[0021] 進一步地，步驟二包括通過在連接至控制器的輸入界面上手動輸入獲取實際噴印 距離。
[0022]進一步地，步驟三包括，當實際噴印距離小于表格組中最小的噴印距離時，依據最 小的噴印距離的充電補償表格進行充電；當實際噴印距離大于表格組中最大的噴印距離 時，依據最大的噴印距離的充電補償表格進行充電。
[0023]進一步地，步驟四包括使用線性插值法根據初值距離和終值距離的充電補償表計 算實際噴印距離的充電補償表格。
[0024]由于采用以上技術方案，本發明與現有技術相比具有如下優點：
[0025] 1.本發明的裝置具有自動測距功能，并將噴印距離作為變量來調整充電方法和充 電補償數據，能夠保證噴印距離在較大的范圍內變化時仍能實現良好的噴印效果；
[0026] 2.允許噴印距離在一定范圍內變化，避免了反復調試的工序，同時降低裝置的調 試難度，提高調試效率，節省了人工和時間成本。
【附圖說明】
[0027] 圖1為依據本發明的具有測距功能的噴碼裝置的示意圖；
[0028] 圖2為使用本發明的噴碼方法噴印的光柵圖片的示意圖；
[0029 ]圖3為本發明的實施例的表格組的圖表；
[0030] 圖4為具有測距功能的噴碼方法的流程圖；
[0031] 圖5為本發明的實施例中噴印距離為10mm的充電補償表格；
[0032] 圖6為本發明的實施例中噴印距離為15mm的充電補償表格；
[0033]圖7為本發明的實施例中通過計算得出的噴印距離為12.5mm的充電表格。
[0034] 附圖標記說明：
[0035] 100噴頭，110噴嘴，121充電正極板，122充電負極板，131高壓正極板，132高壓負極 板，200控制模塊，210墨路系統，220墨滴充電控制系統，230高壓控制系統，240控制器，250 存儲器，300基質，400輸入界面，L0最低帶電墨滴飛行軌跡，L1最高帶電墨滴飛行軌跡，E0最 低帶電墨滴偏移量，E1最高帶電墨滴偏移量，D0測距裝置距噴頭出口的距離，D1測距裝置距 基質的距離，D噴印距離。
【具體實施方式】
[0036]為了使本發明的目的、技術方案及優點更加清楚明白，下面結合實施例，對本發明 進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅用以解釋本發明，并不用于限 定本發明。
[0037]圖1為依據本發明的具有測距功能的噴碼裝置的示意圖。如圖所示，該具有測距功 能的噴碼裝置總體包括噴頭100和控制模塊200兩部分。噴頭100進一步包含噴嘴110、用于 給墨滴充電的充電正極板121和充電負極板122、用于使帶電墨滴偏轉的高壓正極板131和 高壓負極板132以及測距裝置140。控制模塊200包含墨路系統210、墨滴充電控制系統220、 高壓控制系統230、控制器240以及連接至控制器240的存儲器250。墨路系統210、墨滴充電 控制系統220以及高壓控制系統230分別連接至控制器240,分別由控制器240來依次完成為 噴嘴11 〇提供墨水、為噴出的墨滴充電以及使帶電墨滴偏轉的過程。
[0038]測距裝置140用于獲取噴印過程中的實際噴印距離，并將其發送至控制器240進行 處理。在本發明中，測距裝置140可以設置在相對于噴頭100固定的任意位置，并通過直接檢 測測距裝置距噴頭出口的距離D0和測距裝置距基質的距離D1，計算得出噴印距離D = D1-D0。由于測距裝置140的位置相對于噴頭100固定，可以在不穩定的工況下隨著噴頭100的震 動而實時測量出噴印距離D，以便控制器240及時調整相應噴印距離D下的充電策略，從而保 證良好的噴印質量。在工況較穩定的情況下，可以增加連接至控制器240的能夠輸入距離參 數的輸入界面400,或者在噴碼機固有的輸入裝置中添加距離參數的輸入功能，通過手動輸 入來獲取實際噴印距離。在實際噴印距離D的情況下，充電后的墨滴在高壓極板131和132的 作用下可以沿著最低帶電墨滴飛行軌跡L0達到最低帶電墨滴偏移量E0、沿著最高帶電墨滴 飛行軌跡L1達到最高帶電墨滴偏移量E1、或者沿著介于L0和L1之間的軌跡達到介于E0和E1 之間的偏移量，其中E1-E0即為需要打印的如圖2所示的光柵圖形的列高度。本發明正是通 過參考實際噴印距離D來調整包含充電方法和充電量在內的墨滴充電策略來保證在不同噴 印距離D下噴印出來的光柵圖形能夠保持一致的噴印效果。
[0039]存儲器250中儲存有至少一個表格組，每一個表格組包含至少兩個充電補償表格， 其中充電補償表格中記錄有特定的噴印距離下的墨滴充電方法以及墨滴充電量。表格組依 次排列，以覆蓋完整的噴印距離區間，其中相鄰的表格組內均包含作為分界點的噴印距離 的充電補償表格。圖3是表格組的一個實施例，在該實施例中共有三個表格組，其中表格組1 中包含了距離范圍在l〇_15mm內的六個充電距離下的充電補償表格;表格組2中包含了距離 范圍在14-2