[发明专利]喷墨记录头及其设计方法

权利要求书

1.一种包含供墨系统的喷墨记录头，该供墨系统具有墨库和与该墨库连通的公共墨通道；以及多个压力室，每个压力室与所述公共墨通道相连通，各所述压力室包括用于从相应一个所述压力室喷墨的墨嘴，其中所述供墨系统在恒定的墨流中产生的流阻r[Ns/m⁵]满足如下关系式：

r＜800/(q·N·f)

其中q，N和f分别代表各所述喷嘴一次喷出的墨滴体积[m³]，所述压力室的数量和用于喷出所述墨滴的频率。

2.根据权利要求1所述的喷墨记录头，其中所述供墨系统的流阻包括所述供墨系统的具有圆形横截面的第一部分的第一流阻r₁和所述供墨系统的具有矩形横截面的第二部分的第二流阻r₂，所述r₁和r₂是分别是通过如下公式计算的：

r₁＝∑(128ηL1/πd⁴)；和

r₂＝∑[128ηL2{0.33+(z+1/z)}/S²]

其中η，L1，d，L2，z和S分别是墨粘度[Pa·s]，所述第一部分的长度，所述第一部分的直径，所述第二部分的长度，所述第二部分的所述横截面部分的长宽比，和所述第二部分的横截面积。

3.根据权利要求1所述的喷墨记录头，其中所述墨滴体积q是1.5×10^-14m³或更大，并且所述喷射频率f为10kHz或更高。

4.根据权利要求1所述的喷墨记录头，其中所述压力室的数量N为64个或更多。

5.根据权利要求1所述的喷墨记录头，其中所述墨粘度η为5mPa·s或更大。

6.根据权利要求1所述的喷墨记录头，其中所述供墨系统还包括在所述墨库和所述公共墨通道之间的辅助墨库和墨管。

7.根据权利要求1所述的喷墨记录头，其中所述公共墨通道包括主流和与所述主流连通的多个支流，所述多个喷嘴被设置为矩阵形式，沿所述支流排列有一列所述喷嘴。

8.根据权利要求1所述的喷墨记录头，其中所述压力室与压电执行器，电气-机械变送器和电气-热能变送器之一相关。

9.根据权利要求1所述的喷墨记录头，其中所述喷嘴将墨滴喷射到记录纸，聚合物膜和玻璃板之一上，所述墨滴包括墨和融化的焊料之一。

10.一种设计具有供墨系统的喷墨记录头的方法，该供墨系统具有墨库和与该墨库连通的公共墨通道；以及多个压力室，每个压力室与所述公共墨通道相连通，各所述压力室包括用于从相应一个所述压力室喷墨的墨喷嘴，所述方法包括如下步骤：确定所述供墨系统在静态墨流中产生的流阻，以将每个所述喷嘴的再填充时间抑制到低于为所述喷嘴设计的特定的喷射频率。

11.根据权利要求10所述的方法，其中所述供墨系统在静态的墨流体中产生的流阻r[Ns/m⁵]满足如下关系式：

r＜800/(q·N·f)

其中q，N和f分别代表各所述喷嘴喷出的墨滴体积[m³]，所述压力室的数量和用于喷出所述墨滴的频率。