[发明专利]用于声泳打印的设备和方法

权利要求书

1.一种用于声泳打印的设备，所述设备包括：

声室，其由声音反射壁完全或部分地包围，所述声音反射壁用于传输声场；

发射器，其位于声室的第一端处，以用于产生声场；

室出口，其位于声室的第二端处，以用于局部地增强声场并且将声场传输出声室；和

喷嘴，其位于声室中，具有突伸到室出口中的喷嘴开口，所述喷嘴开口用于将墨输送到高强度声场中并且从声室输出；

其中所述室出口在垂直于发射器的纵向轴线的方向上与发射器间隔开距离d_x。

2.根据权利要求1所述的设备，还包括设置在声室的外部、面向室出口的基底。

3.根据权利要求1或2所述的设备，其中所述室出口具有截面积A和高度H_h，其中616μm²A24.63mm²，并且420μm≤H_h≤14.0mm。

4.根据权利要求1或2所述的设备，其中所述声音反射壁包括在所述第二端处的声音反射侧壁。

5.根据权利要求4所述的设备，其中所述声音反射壁包括与发射器相邻的声音反射顶壁和与发射器相对的声音反射底壁。

6.根据权利要求1或2所述的设备，其中所述室出口是声室的声音反射底壁中的贯穿厚度的腔。

7.根据权利要求6所述的设备，其中所述贯穿厚度的腔包括延伸超出所述声音反射底壁的出口部分。

8.根据权利要求1或2所述的设备，其中所述发射器包括压电换能器、机械振荡器或磁致伸缩振荡器。

9.根据权利要求1或2所述的设备，还包括位于声室中的多个喷嘴、和多个室出口，每个喷嘴具有突伸到室出口之一中的喷嘴开口。

10.根据权利要求9所述的设备，其中至少一些喷嘴和室出口沿着声室的第一端和第二端之间的x方向间隔开，并且其中至少一些喷嘴和室出口沿着y方向间隔开。

11.根据权利要求1或2所述的设备，其中所述室出口的出口包括出口半径r_出口1/20dh。

12.根据权利要求1或2所述的设备，其中所述声室包括长方体形状。

13.一种声泳打印的方法，所述方法包括：

在声室的第一端处产生波长为λ的声场，所述声室由声音反射壁完全或部分地包围，声场与声音反射壁相互作用并且经过声室；

在声室的第二端处的室出口中增强声场，其中所述室出口在垂直于发射器的纵向轴线的方向上与发射器间隔开距离d_x；

将墨输送到定位在声室内的喷嘴中，所述喷嘴具有突伸到室出口中的喷嘴开口，墨经过喷嘴并且暴露于喷嘴开口处的增强的声场；和

预定体积的墨从喷嘴开口喷出并且离开声室。

14.根据权利要求13所述的方法，其中所述室出口包括截面积A和高度H_h，其中π/4·(0.01)²/λ²≤A≤π/4·(0.2)²/λ²，并且0.30λ≤H_h≤0.60λ或0.80λ≤H_h≤1.0λ。

15.根据权利要求13或14所述的方法，其中所述声场包括在所述声室的第二端处与所述室出口相邻的速度波腹。

16.根据权利要求13或14所述的方法，其中所述声场包括在声室的第一端和第二端之间的多个速度波腹。