KR101493036B1 - 잉크젯 프린터용 잉크 카트리지 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 잉크젯 프린터용 잉크 카트리지에 관한 것으로, 인쇄 헤드의 헤드칩을 FPCB 기판에 대해 BGA 방식으로 표면 실장되도록 구성함으로써, FPCB 기판 및 헤드칩에 형성된 각각의 접점 단자를 상대적으로 더욱 넓은 영역에 형성할 수 있어 고도의 집적 기술이 요구되지 않아 FPCB 기판 및 헤드칩의 제작이 용이하고 제작 비용이 감소하며, 각 접점 단자가 접촉하도록 헤드칩을 FPCB 기판에 안착시키는 과정에서 상대적으로 낮은 정도의 정밀도만 유지하면 되므로 더욱 편리하고 신속하게 인쇄 헤드를 제작할 수 있고, FPCB 기판에 형성된 접점 단자를 최적의 공간 효율을 갖도록 배치함으로써, 고도의 정밀한 미세 제작 기술이 요구되지 않아 제작이 용이하고 헤드칩과 FPCB 기판의 상호 접합 과정을 더욱 용이하게 수행할 수 있는 잉크젯 프린터용 잉크 카트리지를 제공한다.

Description

잉크젯 프린터용 잉크 카트리지{Ink Catridge for Ink-jet Printer}
본 발명은 잉크젯 프린터용 잉크 카트리지에 관한 것이다. 보다 상세하게는 인쇄 헤드의 헤드칩을 FPCB 기판에 대해 BGA 방식으로 표면 실장되도록 구성함으로써, FPCB 기판 및 헤드칩에 형성된 각각의 접점 단자를 상대적으로 더욱 넓은 영역에 형성할 수 있어 고도의 집적 기술이 요구되지 않아 FPCB 기판 및 헤드칩의 제작이 용이하고 제작 비용이 감소하며, 각 접점 단자가 접촉하도록 헤드칩을 FPCB 기판에 안착시키는 과정에서 상대적으로 낮은 정도의 정밀도만 유지하면 되므로 더욱 편리하고 신속하게 인쇄 헤드를 제작할 수 있고, FPCB 기판에 형성된 접점 단자를 최적의 공간 효율을 갖도록 배치함으로써, 고도의 정밀한 미세 제작 기술이 요구되지 않아 제작이 용이하고 헤드칩과 FPCB 기판의 상호 접합 과정을 더욱 용이하게 수행할 수 있는 잉크젯 프린터용 잉크 카트리지에 관한 것이다.
일반적으로 잉크젯 프린터에 사용되는 잉크 카트리지는 잉크가 저장되는 잉크통과 잉크를 분사하는 헤드부로 구성되어 있고, 프린터의 인쇄명령에 따라 잉크가 헤드부에서 용지로 분사됨으로써 인쇄가 이루어지도록 되어 있다.
도 1은 종래 기술에 따른 일반적인 잉크젯 프린터용 잉크 카트리지의 구성을 개략적으로 도시한 사시도이고, 도 2는 종래 기술에 따른 일반적인 인쇄 헤드의 구성을 개략적으로 도시한 사시도이다.
일반적으로 잉크젯 프린터용 잉크 카트리지는 도 1에 도시된 바와 같이 내부 공간에 잉크를 저장하는 하우징 본체(100)와, 하우징 본체(100)에 저장된 잉크를 토출할 수 있도록 하우징 본체(100)에 장착되는 인쇄 헤드(200)를 포함하여 구성된다.
인쇄 헤드(200)는 하우징 본체(100)의 일측에 결합되는 FPCB 기판(210)과, 잉크를 토출할 수 있도록 다수개의 분사 노즐(미도시)이 형성되어 FPCB 기판(210)에 실장되는 헤드칩(220)을 포함하여 구성된다. FPCB 기판(210)에는 헤드칩(220)의 구동을 제어하는 패턴 회로(미도시)들이 형성되어 있으며, 헤드칩(220)은 이러한 FPCB 기판(210)을 통해 프린터 본체와 전기적 신호를 주고받으면서 정확한 잉크 토출을 위한 동작을 수행한다.
헤드칩(220)이 FPCB 기판(210)에 실장되는 방식은 도 2에 도시된 바와 같이 헤드칩(200)의 일측면 가장자리 부분에 형성된 다수개의 칩 접점 단자(222)와 FPCB 기판(210)에 형성된 기판 접점 단자(212)가 상호 접촉하는 방식으로 구성된다.
좀 더 자세히 살펴보면, FPCB 기판(210)의 일측에는 헤드칩(220)이 실장될 수 있는 영역인 헤드칩 실장부(211)가 형성되고, 이러한 헤드칩 실장부(211)의 일측 가장자리에는 헤드칩(220)의 칩 접점 단자(222)와 대응되는 위치에 다수개의 기판 접점 단자(212)가 형성된다. 이러한 구조에 따라 헤드칩(220)이 FPCB 기판(210)의 헤드칩 실장부(211)에 안착됨으로써, 헤드칩(220)의 칩 접점 단자(222)와 FPCB 기판(210)의 기판 접점 단자(212)가 상호 접촉하게 되고, 이 상태에서 양 단자를 납땜 접합하는 방식으로 헤드칩(220)이 FPCB 기판(210)에 실장된다.
이때, 헤드칩(220) 및 FPCB 기판(210)에는 각각 상대적으로 좁은 구간에 다수개의 칩 접점 단자(222) 및 기판 접점 단자(212)가 형성되고, 아울러, FPCB 기판(210)에는 이러한 기판 접점 단자(212)에 각각 연결되는 패턴 회로(미도시)가 형성된다.
따라서, 잉크 카트리지의 인쇄 헤드(200) 제작 과정에서 다수개의 칩 접점 단자(222) 및 기판 접점 단자(212)를 매우 좁은 구간에 형성해야 하므로, 고도의 정밀한 집적 기술이 요구된다. 이러한 고도의 집적 기술은 최근 인쇄 해상도의 증가 추세에 따라 그 필요성이 더욱 증가하고 있다. 또한, 헤드칩(220)을 FPCB 기판(210)에 접합하는 과정에서도 각 접점 단자(212,222)가 상호 대응되게 접합되도록 그 접합 위치를 정확하게 유지해야 하므로, 이러한 접합 기술 또한 고도의 정밀한 기술이 요구된다.
따라서, 잉크 카트리지는 그 제작 과정이 매우 어렵고 복잡할 뿐만 아니라 고정밀도의 장비 등이 필요하므로 제작 비용이 증가하는 등의 문제가 있었다.
국내공개특허 제10-2006-0008159호
본 발명은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위해 발명한 것으로서, 본 발명의 목적은 인쇄 헤드의 헤드칩을 FPCB 기판에 대해 BGA 방식으로 표면 실장되도록 구성함으로써, FPCB 기판 및 헤드칩에 형성된 각각의 접점 단자를 상대적으로 더욱 넓은 영역에 형성할 수 있어 고도의 집적 기술이 요구되지 않아 FPCB 기판 및 헤드칩의 제작이 용이하고 제작 비용이 감소하며, 각 접점 단자가 접촉하도록 헤드칩을 FPCB 기판에 안착시키는 과정에서 상대적으로 낮은 정도의 정밀도만 유지하면 되므로 더욱 편리하고 신속하게 인쇄 헤드를 제작할 수 있는 잉크젯 프린터용 잉크 카트리지를 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 FPCB 기판에 형성된 접점 단자를 최적의 공간 효율을 갖도록 배치함으로써, 고도의 정밀한 미세 제작 기술이 요구되지 않아 제작이 용이하고 헤드칩과 FPCB 기판의 상호 접합 과정을 더욱 용이하게 수행할 수 있는 잉크젯 프린터용 잉크 카트리지를 제공하는 것이다.
본 발명은, 내부 공간에 잉크를 저장하는 하우징 본체; 및 상기 하우징 본체에 저장된 잉크를 토출할 수 있도록 상기 하우징 본체에 장착되는 인쇄 헤드를 포함하고, 상기 인쇄 헤드는 상기 하우징 본체의 일측에 결합되는 FPCB 기판과, 잉크를 토출할 수 있도록 다수개의 분사 노즐이 형성되어 상기 FPCB 기판에 실장되는 헤드칩을 포함하고, 상기 헤드칩이 상기 FPCB 기판에 BGA 방식으로 실장되는 것을 특징으로 하는 잉크젯 프린터용 잉크 카트리지를 제공한다.
이때, 상기 FPCB 기판에는 상기 헤드칩이 BGA 방식으로 실장되도록 내부 영역에 BGA 방식의 기판 접점 단자가 다수개 형성되는 헤드칩 실장부가 형성되고, 상기 헤드칩은 상기 기판 접점 단자와 대응되는 위치에 BGA 방식의 칩 접점 단자가 형성되어 상기 헤드칩 실장부에 BGA 방식으로 실장될 수 있다.
또한, 상기 FPCB 기판에는 상기 기판 접점 단자와 각각 연결되도록 패턴 회로가 다수개 형성되고, 상기 패턴 회로는 상기 헤드칩 실장부의 내부 영역 및 외부 영역에 걸쳐 연속되게 형성될 수 있다.
또한, 상기 기판 접점 단자는 상기 헤드칩 실장부의 중심부를 지나는 제 1 라인과, 상기 제 1 라인을 기준으로 좌우 대칭되도록 상기 제 1 라인과 평행 배치되는 제 2 라인을 따라 등간격으로 이격되게 배치되고, 상기 제 1 라인과 제 2 라인을 따라 각각 배치된 기판 접점 단자는 상기 제 1 라인에 대한 직각 방향으로 서로 어긋나게 배치될 수 있다.
또한, 상기 제 1 라인을 따라 배치된 서로 인접한 2개의 기판 접점 단자와, 상기 제 2 라인을 따라 배치된 기판 접점 단자 중 1개의 기판 접점 단자는 상기 제 1 라인을 따라 배치된 2개의 기판 접점 단자 사이 구간을 밑변으로 하는 이등변 삼각형을 이루는 형태로 배치될 수 있다.
또한, 상기 이등변 삼각형은 그 높이(h)가 상기 밑변과 동일한 한변의 길이를 갖는 정삼각형의 높이(h')보다 낮은 형태로 형성될 수 있다.
또한, 상기 기판 접점 단자에 각각 연결되는 패턴 회로는 상기 헤드칩 실장부 내부 영역에서 상기 제 1 라인과 평행하게 형성되는 평행부와, 상기 제 1 라인과 경사지게 교차하는 방향으로 상기 평행부의 일단에 연장 형성되는 경사부를 포함할 수 있다.
또한, 상기 기판 접점 단자에 각각 연결되는 패턴 회로 중 일부는 상기 경사부가 상기 기판 접점 단자 사이 구간을 가로지르는 방향으로 형성될 수 있다.
본 발명에 의하면, 인쇄 헤드의 헤드칩을 FPCB 기판에 대해 BGA 방식으로 표면 실장되도록 구성함으로써, FPCB 기판 및 헤드칩에 형성된 각각의 접점 단자를 상대적으로 더욱 넓은 영역에 형성할 수 있어 고도의 집적 기술이 요구되지 않아 FPCB 기판 및 헤드칩의 제작이 용이하고 제작 비용이 감소하며, 각 접점 단자가 접촉하도록 헤드칩을 FPCB 기판에 안착시키는 과정에서 상대적으로 낮은 정도의 정밀도만 유지하면 되므로 더욱 편리하고 신속하게 인쇄 헤드를 제작할 수 있는 효과가 있다.
또한, FPCB 기판에 형성된 접점 단자를 최적의 공간 효율을 갖도록 배치함으로써, 고도의 정밀한 미세 제작 기술이 요구되지 않아 제작이 용이하고 헤드칩과 FPCB 기판의 상호 접합 과정을 더욱 용이하게 수행할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 종래 기술에 따른 일반적인 잉크젯 프린터용 잉크 카트리지의 구성을 개략적으로 도시한 사시도,
도 2는 종래 기술에 따른 일반적인 인쇄 헤드의 구성을 개략적으로 도시한 사시도,
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 잉크젯 프린터용 잉크 카트리지의 구성을 개략적으로 도시한 사시도,
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 인쇄 헤드의 구성을 개략적으로 도시한 사시도,
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 FPCB 기판의 형상을 예시적으로 도시한 도면,
도 6은 도 5에 도시된 FPCB 기판의 헤드칩 실장부 내부 영역에 대한 기판 접점 단자 및 패턴 회로의 배치 구조를 개략적으로 확대 도시한 도면,
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 헤드칩의 칩 접점 단자의 배치 구조를 개략적으로 도시한 도면이다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면들을 참조하여 상세히 설명한다. 우선 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 잉크젯 프린터용 잉크 카트리지의 구성을 개략적으로 도시한 사시도이고, 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 인쇄 헤드의 구성을 개략적으로 도시한 사시도이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 잉크젯 프린터용 잉크 카트리지는 도 3에 도시된 바와 같이 내부 공간에 잉크를 저장할 수 있도록 용기 형태로 형성되는 하우징 본체(300)와, 하우징 본체(300)의 내부 공간에 저장된 잉크를 외부로 토출할 수 있도록 하우징 본체(300)에 장착되는 인쇄 헤드(400)를 포함하여 구성된다.
인쇄 헤드(400)는 하우징 본체(300)의 일측에 결합되는 FPCB 기판(410)과, 잉크를 토출할 수 있도록 다수개의 분사 노즐(423)(도 7 참조)이 형성된 헤드칩(420)을 포함하여 구성된다. 헤드칩(420)은 FPCB 기판(410)에 실장되어 프린터 본체(미도시)와 전기적 신호를 주고받으면서 동작을 수행한다.
이때, 헤드칩(420)은 본 발명의 일 실시예에 따라 FPCB 기판(410)에 BGA(Ball Grid Array) 방식으로 실장된다. BGA 방식은 칩을 PCB 기판의 표면에 실장하는 기술 방식의 하나로서, 칩 및 기판에 땜납과 같은 반구형의 접점 단자를 형성하여 이를 접합하는 방식으로, 칩의 가장자리를 따라 돌출되는 접점 핀이나 리드 등이 불필요하여 공간 효율적인 측면에서 더욱 유리한 방식의 표면 실장 기술이다.
좀 더 자세히 살펴보면, FPCB 기판(410)에는 헤드칩(420)이 BGA 방식으로 실장되도록 내부 영역에 BGA 방식의 기판 접점 단자(412)가 다수개 형성되는 헤드칩 실장부(411)가 형성되고, 헤드칩(420)은 기판 접점 단자(412)와 대응되는 위치에 BGA 방식의 칩 접점 단자가 형성되어 헤드칩 실장부(411)에 BGA 방식으로 실장된다.
즉, FPCB 기판(410)에는 헤드칩(420)이 실장될 수 있는 영역으로 헤드칩(420)과 동일하거나 유사한 형상 및 크기를 갖는 헤드칩 실장부(411)가 형성되고, 헤드칩 실장부(411)의 내부 영역에는 다수개의 기판 접점 단자(412)가 형성된다. 헤드칩(420)에는 이와 대응하여 일측면에 다수개의 칩 접점 단자(422)가 형성된다. 기판 접점 단자(412) 및 칩 접점 단자(422)는 땜납으로 형성될 수 있으며, 반구형 형상으로 구현될 수 있다. 또한, 헤드칩(420)이 FPCB 기판(410)의 헤드칩 실장부(411)에 안착되는 과정에서 헤드칩(420)의 칩 접점 단자(422)와 FPCB 기판(410)의 기판 접점 단자(412)가 각각 대응되게 접촉할 수 있도록 서로 대응되는 위치에 형성된다.
이와 같은 구조에 따라 본 발명의 일 실시예에 따른 잉크 카트리지의 인쇄 헤드(400)는 FPCB 기판(410)과 헤드칩(420)에 형성된 각각의 접점 단자(412,422)가 상대적으로 넓은 영역에 형성될 수 있기 때문에, 종래 기술과 비교하여 공간 효율이 우수하고, 이에 따라 종래 기술과 같이 고도의 정밀한 집적 기술이 요구되지 않아도 되므로 제작이 편리할 뿐만 아니라 제작 비용 또한 감소한다. 또한, 각각의 접점 단자(412,422)의 개별적인 크기를 상대적으로 크게 확대시킬 수 있고, 이에 따라 헤드칩(420)을 FPCB 기판(410)에 안착시키는 과정에서 위치 정렬에 대한 고도의 정밀도를 유지하지 않더라도 각 접점 단자(412,422)를 상호 대응되게 접촉시킬 수 있어 제작 과정을 더욱 편리하게 수행할 수 있다.
다음으로, FPCB 기판(410) 및 헤드칩(420)에 형성된 각 접점 단자(412,422)에 대한 배치 구조를 좀더 자세히 살펴본다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 FPCB 기판의 형상을 예시적으로 도시한 도면이고, 도 6은 도 5에 도시된 FPCB 기판의 헤드칩 실장부 내부 영역에 대한 기판 접점 단자 및 패턴 회로의 배치 구조를 개략적으로 확대 도시한 도면이고, 도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 헤드칩의 칩 접점 단자의 배치 구조를 개략적으로 도시한 도면이다.
먼저, FPCB 기판(410)에는 전술한 바와 같이 헤드칩(420)이 실장될 수 있도록 헤드칩 실장부(411)가 형성되고, 헤드칩 실장부(411) 내부 영역에 다수개의 기판 접점 단자(412)가 형성된다. 또한, FPCB 기판(410)에는 이러한 기판 접점 단자(412)와 각각 연결되도록 패턴 회로(413)가 다수개 형성되는데, 각각의 패턴 회로(413)는 헤드칩 실장부(411)의 내부 영역 및 외부 영역에 걸쳐 연속되게 형성된다.
즉, 도 4에 도시된 바와 같이 FPCB 기판(410)의 일측에는 프린터 본체(미도시)와 연결되도록 별도의 본체 연결 접점(414)이 형성되는데, 헤드칩 실장부(411) 내부 영역에 형성되는 기판 접점 단자(412)는 패턴 회로(413)를 통해 각각 본체 연결 접점(414)와 연결된다. 이때, 패턴 회로(413)는 기판 접점 단자(412)와 본체 연결 접점(414)을 연결할 수 있도록 헤드칩 실장부(411)의 내부 영역과 외부 영역에 걸쳐 연속되게 형성된다.
한편, 기판 접점 단자(412)는 종래 기술과 달리 상대적으로 넓은 영역인 헤드칩 실장부(411)의 내부 영역에 형성되므로, 그 공간을 효율적으로 활용하는 형태로 배치될 수 있다. 예를 들면, 다수개의 기판 접점 단자(412)는 서로 평행하게 배치된 다수개의 라인(L1,L2,L3)을 따라 일렬 배치될 수 있다.
좀 더 구체적으로 살펴보면, 도 6에 도시된 바와 같이 헤드칩 실장부(411)의 중심부를 지나는 가상의 제 1 라인(L1)과, 제 1 라인(L1)을 기준으로 좌우 대칭되도록 제 1 라인(L1)과 평행 배치되는 제 2 라인(L2)을 따라 각가 기판 접점 단자(412)가 일렬 배치될 수 있다. 이때, 제 1 라인(L1)과 제 2 라인(L2)을 따라 각각 배치된 기판 접점 단자(412)는 제 1 라인(L1)에 대한 직각 방향으로 서로 어긋나게 배치되는 것이 바람직하다.
즉, 제 2 라인(L2)을 따라 배치되는 기판 접점 단자(412-2)는 제 1 라인을 따라 배치되는 기판 접점 단자(412-1)의 사이 구간에 각각 배치될 수 있으며, 이 경우, 제 1 라인(L1)을 따라 배치되는 기판 접점 단자(412-1)의 사이 구간에 대한 중심 위치에 위치하도록 배치될 수 있다. 다시 말하면, 제 2 라인(L2)을 따라 배치되는 기판 접점 단자(412-2)는 제 1 라인(L1)을 따라 배치되는 기판 접점 단자(412-1)의 사이 구간에 대한 수직 이등분선 상에 위치하도록 배치될 수 있다.
이러한 배치 구조에 따라 제 1 라인(L1)을 따라 배치된 서로 인접한 2개의 기판 접점 단자(412-1)와, 제 2 라인(L2)을 따라 배치된 기판 접점 단자(412-2) 중 1개의 기판 접점 단자(412-2)는 그 배치 구조가 도 6에 도시된 바와 같이 삼각형 구조를 이루게 된다. 이때, 3개의 기판 접점 단자가 이루는 삼각형은 제 1 라인(L1)을 따라 배치된 서로 인접한 2개의 기판 접점 단자(412-1) 사이 구간을 밑변으로 하는 이등변 삼각형이 되도록 배치될 수 있다. 이 경우, 이등변 삼각형은 그 높이(h)가 밑변과 동일한 한변의 길이를 갖는 정삼각형의 높이(h')보다 낮은 형태로 형성될 수 있다.
다시 말하면, 제 1 라인(L1)과 제 2 라인(L2)의 상호 이격 간격(h)이 제 1 라인(L1)에 배치된 기판 접점 단자(412-1)의 상호 이격 간격보다 작게 형성됨으로써, 전술한 3개의 기판 접점 단자가 정삼각형보다 낮은 높이의 이등변 삼각형을 이루도록 배치될 수 있으며, 이를 통해 헤드칩(420) 및 헤드칩 실장부(411)의 폭을 더욱 감소시킬 수 있다.
이상에서는 기판 접점 단자(412)가 제 1 라인(L1) 및 제 2 라인(L2)을 따라 각각 일렬 배치되는 형태로 설명하였으나, 도 6에 도시된 바와 같이 제 2 라인(L2)과 평행하게 배치되는 또 다른 제 3 라인(L3)을 따라 다수개의 기판 접점 단자(412-3)가 일렬 배치될 수도 있다. 물론, 경우에 따라서는 제 4 라인, 제 5 라인 등 그 라인이 계속해서 추가될 수 있으며, 각각의 라인을 따라 다수개의 기판 접점 단자(412)가 일렬 배치될 수 있다. 이 경우, 제 3 라인(L3)을 따라 배치된 기판 접점 단자(412-3)는 제 2 라인(L2)을 따라 배치된 기판 접점 단자(412-2)와 제 2 라인(L2)에 대한 직각 방향으로 서로 어긋나게 배치될 수 있다.
한편, 각 기판 접점 단자(412)에 각각 연결되는 패턴 회로(413)는 헤드칩 실장부(411) 내부 영역에서 제 1 라인(L1)과 평행하게 배치되는 평행부(413-1)와, 제 1 라인(L1)과 경사지게 교차하는 방향으로 평행부(413-1)의 일단에 연장 형성되는 경사부(413-2)를 포함하고, 경사부(413-2)의 일단이 기판 접점 단자(412)에 연결되도록 형성될 수 있다.
이때, 제 1 라인(L1)을 따라 배치되는 기판 접점 단자(412)에 각각 연결된 패턴 회로(413)의 경사부(413-2)는 제 1 라인(L1)을 중심으로 각각 좌측 및 우측에 위치하도록 순서대로 교번하여 형성될 수 있으며, 이를 통해 헤드칩(420) 및 헤드칩 실장부(411)에 대한 배치 공간 효율을 더욱 향상시킬 수 있으며, 헤드칩(420)의 폭을 최소화할 수 있다.
또한, 기판 접점 단자(412)에 연결되는 패턴 회로(413) 중 일부는 해당 경사부(413-2)가 기판 접점 단자(412) 사이 구간을 가로지르는 방향으로 형성될 수 있다.
이와 같은 구조에 따라 기판 접점 단자(412)를 헤드칩 실장부(411) 내부 영역에서 더욱 확대된 이격 간격을 갖도록 배치시킬 수 있고, 이에 따라 고도의 정밀도를 요하는 작업 없이도 헤드칩(420)의 실장 작업을 더욱 용이하게 수행할 수 있다.
한편, 도 7에는 헤드칩(420)의 칩 접점 단자(422)에 대한 배치 구조가 도시되는데, 이는 이상에서 살펴본 기판 접점 단자(412)의 배치 구조와 대응되게 형성되는바, 이에 대한 상세한 설명은 생략한다.
또한, 헤드칩(420)에는 전술한 바와 같이 잉크를 토출할 수 있는 다수개의 분사 노즐(423)이 폭방향 양측 가장자리 부분에 각각 일렬 배치되는 형태로 형성되는데, 이러한 분사 노즐(423)의 내측 부분에는 도 7에 도시된 바와 같이 헤드칩(420)의 내측 영역으로 잉크 침투가 방지될 수 있도록 별도의 잉크 침투 방지 라인(424)이 형성된다. 잉크 침투 방지 라인(424)은 납땜 라인의 형태로 형성될 수 있으며, 분사 노즐(423)이 별도의 구획으로 분리될 수 있도록 헤드칩(420)의 길이 방향을 따라 전체 구간을 가로지르는 형태로 형성된다.
이때, 헤드칩 실장부(411)에는 헤드칩(420)에 형성된 잉크 침투 방지 라인(424)과 대응되는 위치에 마찬가지 방식의 잉크 침투 방지 라인(415)이 형성된다. 따라서, 헤드칩(420)이 헤드칩 실장부(411)에 안착 결합되는 과정에서 헤드칩(410)과 헤드칩 실장부(411)에 각각 형성된 잉크 침투 방지 라인(424,415)이 상호 납땜을 통해 밀봉되게 결합된다.
이러한 구조에 따라 분사 노즐(423)을 통해 잉크가 토출되는 과정에서 잉크가 헤드칩(420)의 내측 영역으로, 좀더 구체적으로는 칩 접점 단자(422)가 형성된 영역으로 침투하지 못하도록 할 수 있으며, 이를 통해 잉크에 의해 칩 접점 단자(422)가 서로 단락(short)되는 것을 방지하여 더욱 정확하고 안정적으로 인쇄 작업을 수행할 수 있다.
이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
300: 하우징 본체 400: 인쇄 헤드
410: FPCB 기판 411: 헤드칩 실장부
412: 기판 접점 단자 413: 패턴 회로
420: 헤드칩 422: 칩 접점 단자
423: 분사 노즐

Claims (10)

  1. 삭제
  2. 삭제
  3. 내부 공간에 잉크를 저장하는 하우징 본체; 및
    상기 하우징 본체에 저장된 잉크를 토출할 수 있도록 상기 하우징 본체에 장착되는 인쇄 헤드
    를 포함하고, 상기 인쇄 헤드는
    상기 하우징 본체의 일측에 결합되는 FPCB 기판과, 잉크를 토출할 수 있도록 다수개의 분사 노즐이 형성되어 상기 FPCB 기판에 실장되는 헤드칩을 포함하고,
    상기 헤드칩이 상기 FPCB 기판에 BGA 방식으로 실장되며,
    상기 FPCB 기판에는 상기 헤드칩이 BGA 방식으로 실장되도록 내부 영역에 BGA 방식의 기판 접점 단자가 다수개 형성되는 헤드칩 실장부가 형성되고,
    상기 헤드칩은 상기 기판 접점 단자와 대응되는 위치에 BGA 방식의 칩 접점 단자가 형성되어 상기 헤드칩 실장부에 BGA 방식으로 실장되며,
    상기 FPCB 기판에는 상기 기판 접점 단자와 각각 연결되도록 패턴 회로가 다수개 형성되고, 상기 패턴 회로는 상기 헤드칩 실장부의 내부 영역 및 외부 영역에 걸쳐 연속되게 형성되는 것을 특징으로 하는 잉크젯 프린터용 잉크 카트리지.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 기판 접점 단자는
    상기 헤드칩 실장부의 중심부를 지나는 제 1 라인과, 상기 제 1 라인을 기준으로 좌우 대칭되도록 상기 제 1 라인과 평행 배치되는 제 2 라인을 따라 등간격으로 이격되게 배치되고,
    상기 제 1 라인과 제 2 라인을 따라 각각 배치된 기판 접점 단자는 상기 제 1 라인에 대한 직각 방향으로 서로 어긋나게 배치되는 것을 특징으로 하는 잉크젯 프린터용 잉크 카트리지.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 제 1 라인을 따라 배치된 서로 인접한 2개의 기판 접점 단자와, 상기 제 2 라인을 따라 배치된 기판 접점 단자 중 1개의 기판 접점 단자는 상기 제 1 라인을 따라 배치된 2개의 기판 접점 단자 사이 구간을 밑변으로 하는 이등변 삼각형을 이루는 형태로 배치되는 것을 특징으로 하는 잉크젯 프린터용 잉크 카트리지.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 이등변 삼각형은 그 높이(h)가 상기 밑변과 동일한 한변의 길이를 갖는 정삼각형의 높이(h')보다 낮은 형태로 형성되는 것을 특징으로 하는 잉크젯 프린터용 잉크 카트리지.
  7. 제 4 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 기판 접점 단자에 각각 연결되는 패턴 회로는
    상기 헤드칩 실장부 내부 영역에서 상기 제 1 라인과 평행하게 형성되는 평행부와, 상기 제 1 라인과 경사지게 교차하는 방향으로 상기 평행부의 일단에 연장 형성되는 경사부를 포함하고, 상기 경사부의 일단이 상기 기판 접점 단자에 연결되는 것을 특징으로 하는 잉크젯 프린터용 잉크 카트리지.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 기판 접점 단자에 각각 연결되는 패턴 회로 중 일부는 상기 경사부가 상기 기판 접점 단자 사이 구간을 가로지르는 방향으로 형성되는 잉크젯 프린터용 잉크 카트리지.
  9. 제 7 항에 있어서,
    상기 제 1 라인을 따라 배치되는 기판 접점 단자에 각각 연결된 상기 패턴 회로의 경사부는 상기 제 1 라인을 중심으로 각각 좌측 및 우측에 위치하도록 순서대로 교번하여 형성되는 것을 특징으로 하는 잉크젯 프린터용 잉크 카트리지.
  10. 제 3 항에 있어서,
    상기 헤드칩 및 헤드칩 실장부의 양측 가장자리 부분에는 상기 칩 접점 단자 및 기판 접점 단자 부위로 잉크가 침투되지 않도록 잉크 침투 방지 라인이 각각 형성되어 상호 밀봉 결합되는 것을 특징으로 하는 잉크젯 프린터용 잉크 카트리지.

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