KR100299971B1 - 잉크젯 프린터의 카트리지 교환장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 카트리지 교환시에만 사용되는 커버를 별도로 구비하고, 카트리지 교환시에 카트리지가 교환 위치로 자동 이송되도록 함과 아울러 상기 커버가 자동으로 개방되도록 하므로써 사용자의 편의성을 향상시킬 수 있도록 한 잉크젯 프린터의 카트리지 교환장치에 관한 것으로, 카트리지 교환장치는, 카트리지 교환시에 사용되는 카트리지 교환용 커버와, 상기 카트리지 교환용 커버를 록킹 및 록킹 해제시키는 록킹 수단과, 상기 카트리지 교환용 커버를 개방 방향으로 탄지하는 탄성 수단을 포함하며, 제어 수단은 카트리지 교환시에 상기 록킹 수단을 록킹 해제시켜 카트리지 교환용 커버를 자동으로 개방함과 동시에 카트리지를 교환 위치로 이송시킨다.
따라서, 카트리지 교환시에 사용자의 편의성을 향상시킬 수 있다.

Description

잉크젯 프린터의 카트리지 교환장치{APPARATUS FOR EXCHANGING CARTRIDGR OF INK JET PRINTER}
본 발명은 잉크젯 프린터의 카트리지 교환장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 카트리지 교환시에만 사용되는 커버를 별도로 구비하고, 카트리지 교환시에 카트리지가 교환 위치로 자동 이송되도록 함과 아울러 상기 커버가 자동으로 개방되도록 하므로써 사용자의 편의성을 향상시킬 수 있도록 한 잉크젯 프린터의 카트리지 교환장치에 관한 것이다.
일반적으로, 컴퓨터의 전기적인 신호를 받아 컴퓨터 모니터상에 표시되어 있는 데이터를 잉크를 이용하여 용지 등에 인쇄하는 잉크젯 프린터는 용지를 공급하는 용지 급지장치부와, 용지 급지장치부로부터 공급된 용지를 이송시키는 이송장치부와, 이송장치부에 의해 이송되는 용지에 인쇄를 실시하는 인쇄장치부와, 인쇄장치부를 통하면서 인쇄가 실시된 용지를 외부로 배출시키는 용지 배출장치부로 구성되어 있다.
이러한 잉크젯 프린터에 있어서, 인쇄장치부는 도 1에 도시한 바와 같이, 잉크 카트리지(ink cartridge :110)와, 잉크 카트리지가 설치되는 캐리지(carriage :120)와, 캐리지를 구동하기 위한 모터(미도시)와, 캐리지의 왕복 이송을 안내하는 가이드 샤프트(130) 등으로 구성되어 있으며, 캐리지(120)는 캐리지 구동 모터에 의해 가이드 샤프트(130)를 따라 좌우로 왕복 이송하면서 용지에 인쇄를 행하도록 구성되어 있다.
그런데, 상기 잉크 카트리지는 소모성 부품으로서 소정량의 인쇄를 행한 후에는 반드시 새 카트리지로 교환해야 한다.
이하, 카트리지를 교환하기 위한 종래의 방법들을 설명하면 다음과 같다.
첫번째는, 프린터의 사용중에 화상이 흐리게 인쇄되어 사용자가 임의로 카트리지를 교환하고자 하는 경우로서, 사용자가 프린터 본체를 덮는 케이스(140)의 전면에 구비되어 있는 커버(150)를 개방하면 카트리지(110)가 캐리지 구동 모터에 의해 교환 위치로 자동 이송된다.
따라서, 커버(150)의 개방에 따라 카트리지가 교환 위치로 이송되면 캐리지에 장착된 카트리지를 탈착시키고 새 카트리지를 캐리지에 장착한 후 커버를 폐쇄한다.
이와 같이 커버를 폐쇄하면 카트리지는 원위치로 복귀된다.
두번째는, 잉크 카트리지내의 잉크가 소모되어 프린터 드라이버상에 카트리지 교환 메세지가 출력된 경우로서, 사용자가 프린터 드라이버상에서 카트리지 교환 작업을 실행하면 PC의 모니터상에 커버 개방 메시지가 출력되고, 이에 따라 커버를 개방하면 카트리지가 캐리지 구동 모터에 의해 교환 위치로 자동 이송된다.
이후, 첫번째의 경우와 마찬가지 방법으로 카트리지를 교환한 후 커버를 폐쇄하면 된다.
그런데, 상기와 같은 종래의 카트리지 교환 방법에 의하면, 첫번째 경우에서는 용지 걸림이 발생되어 걸린 용지를 제거하기 위해 커버를 개방할 때와 같이 사용자가 카트리지 교환 의사가 없는 때에도 커버 개방에 따라 카트리지가 교환 위치로 자동 이송되므로, 카트리지를 교환해야 할 시점인지 아닌지를 소비자가 판단해야 하는 번거로운 문제점이 있다.
또한, 카트리지 교환시에는 첫번째 및 두번째의 경우 모두 커버를 수동으로 개방해야 하는 불편함이 있었다.
본 발명은 상기 문제점을 해결하기 위한 것으로, 카트리지 교환시에만 사용되는 커버를 별도로 구비하고, 카트리지 교환시에 카트리지가 교환 위치로 자동 이송되도록 함과 아울러 상기 커버가 자동으로 개방되도록 하므로써 사용자의 편의성을 향상시킬 수 있도록 한 잉크젯 프린터의 카트리지 교환장치를 제공함을 목적으로 한다.
도 1은 일반적인 잉크젯 프린터의 커버가 개방된 상태를 나타내는 사시도.
도 2는 본 발명에 따른 카트리지 교환장치의 블록 구성도.
도 3은 본 발명에 따른 카트리지 교환장치가 적용된 잉크젯 프린터의 사시도.
도 4는 본 발명의 카트리지 교환장치에 적용된 록킹 수단의 구성도.
도 5는 본 발명에 따른 카트리지 교환장치의 작동 상태도.
도 6은 본 발명에 따른 카트리지 교환장치의 제어 흐름도.
＜도면의 주요부분에 대한 부호의 설명＞
11 : 프린터 케이스 12 : 커버
12' : 카트리지 교환용 커버 14 : 잉크 카트리지
15 : 힌지핀 16 : 토션 스프링
17,18 : 후크 19 : 솔레노이드 액튜에이터
21 : 카트리지 교환 버튼 21' : 카트리지 교환 완료 버튼
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 카트리지 교환장치는, 가이드 수단을 따라 왕복 이송하면서 잉크를 분사하여 용지에 인쇄를 수행하는 카트리지와, 카트리지를 이송하기 위한 구동력을 제공하는 모터와, 카트리지 교환시에 모터를 제어하여 카트리지를 교환 위치로 자동 이송시키는 제어 유닛과, 외관을 형성하며 개방부를 구비하는 케이스와, 상기 개방부를 폐쇄하도록 상기 케이스에 개폐 가능하게 설치되는 커버 부재를 포함하여서 이루어지는 잉크젯 프린터에 있어서, 카트리지 교환시에 상기 커버 부재와는 별도로 개방 작동되도록 상기 교환 위치에서 상기 커버 부재의 일부분을 분할하여 형성한 카트리지 교환용 커버와, 상기 카트리지 교환용 커버를 록킹 및 록킹 해제시키는 록킹 수단과, 상기 카트리지 교환용 커버를 개방 방향으로 탄지하는 탄성 수단을 포함하며, 상기 제어 수단은 카트리지 교환시에 상기 록킹 수단을 록킹 해제시키는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 바람직한 특징에 의하면, 록킹 수단은, 카트리지 교환용 커버의 내부면 상측에 설치되는 제1 후크와, 상기 제1 후크에 걸려지도록 승하강 작동되는 제2 후크와, 상기 제어 유닛의 신호에 따라 상기 제2 후크를 승하강시키는 솔레노이드 액튜에이터를 포함한다.
또한, 본 발명의 카트리지 교환장치에는 카트리지내의 잉크 소모량을 감지하기 위한 잉크 소모량 감지 수단과, 사용자가 임의로 조작할 수 있는 카트리지 교환 완료 명령 입력 수단을 더 구비하며, 이 경우 상기 제어 유닛은 잉크 소모량 감지 수단의 신호를 입력받아 잉크 소모량이 설정치 이상인가를 판단하는 단계와, 프린터 드라이버상에 카트리지 교환 메세지를 출력하는 단계와, 프린터 드라이버상에서 사용자에 의해 카트리지 교환 명령이 입력되었는가를 판단하는 단계와, 상기 카트리지 교환용 커버가 자동 개방되도록 상기 록킹 수단을 록킹 해제하는 단계와, 상기 카트리지를 교환 위치로 자동 이송하는 단계와, 상기 카트리지 교환 완료 명령 입력 수단이 온되었는가를 판단하는 단계와, 상기 카트리지 교환용 커버가 폐쇄 상태에 유지되도록 상기 록킹 수단을 록킹시키는 단계에 따라 상기 카트리지 및 카트리지 교환용 커버를 제어한다.
본 발명의 다른 바람직한 특징에 의하면, 카트리지 교환장치는 사용자가 임의로 조작할 수 있는 카트리지 교환 명령 입력 수단을 더 구비하며, 이 경우 상기 제어 유닛은, 카트리지 교환 명령 입력 수단으로부터 카트리지 교환 명령이 입력되었는가를 판단하는 단계와, 상기 카트리지 교환용 커버가 자동 개방되도록 상기 록킹 수단을 록킹 해제하는 단계와, 상기 카트리지를 교환 위치로 자동 이송하는 단계와, 상기 카트리지 교환 해제 명령 입력 수단이 온되었는가를 판단하는 단계와, 상기 카트리지 교환용 커버가 폐쇄 상태에 유지되도록 상기 록킹 수단을 록킹시키는 단계에 따라 상기 카트리지 및 카트리지 교환용 커버를 제어한다.
상기에서, 제어 유닛의 제어 단계는 병행할 수 있다.
상기와 같은 본 발명의 특징에 의하면, 카트리지 교환시에 카트리지가 교환 위치로 자동 이송됨과 아울러 카트리지 교환용 커버가 자동으로 개방되므로 사용자의 편의성을 향상시킬 수 있다.
또한, 카트리지는 케이스의 커버가 개방된 경우에는 교환 위치로 이송되지 않고 카트리지 교환용 커버가 개방된 경우에만 교환 위치로 이송되므로, 사용자가 카트리지를 교환해야 할 시점인지 아닌지를 판단해야 하는 종래의 번거로운 문제점을 제거할 수 있다.
이하, 첨부도면을 참조로 하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 잉크젯 프린터의 카트리지 교환장치를 상세히 설명하면 다음과 같다.
도 2는 본 발명에 따른 카트리지 교환장치의 블록 구성도이고, 도 3은 본 발명에 따른 카트리지 교환장치가 적용된 잉크젯 프린터의 사시도이며, 도 4는 본 발명의 카트리지 교환장치에 적용된 록킹 수단의 구성도이다.
도시한 바와 같이, 본 발명의 카트리지 교환장치는 카트리지를 교환 위치로 이송하기 위한 구동력을 제공하는 모터(1)와, 프린터 몸체를 덮는 케이스의 커버를 록킹 및 록킹 해제시키는 커버 록킹 수단(2)과, 카트리지 내의 잉크 소모량을 감지하는 잉크 소모량 감지 수단(3)과, 사용자가 임의로 조작할 수 있는 카트리지 교환 명령 입력 수단(4) 및 카트리지 교환 완료 명령 입력 수단(5)과, 잉크 소모량 감지 수단(3)과 카트리지 교환 명령 입력 수단(4)으로부터 신호를 입력받아 모터(1)를 제어하여 카트리지를 교환 위치로 이송함과 아울러, 커버 록킹 수단(2)을 록킹 해제하여 커버를 자동으로 개방시키는 한편, 카트리지 교환 완료 명령 입력 수단(5)으로부터의 신호를 입력받아 커버 록킹 수단(2)을 록킹시키는 제어 유닛(6)으로 구성된다.
상술하면, 프린터 본체를 덮는 케이스(11)의 전면에는 개방부가 구비되어 있고, 케이스(11)에는 개방부를 폐쇄하기 위한 커버(12)가 회동 가능하게 설치되어 있으며, 커버(12)의 일부분, 특히 가이드 샤프트(13)를 따라 왕복 이송하는 카트리지(14)의 교환 위치에 해당하는 부분에는 커버(12)와 분할 형성된 카트리지 교환용 커버(12')가 힌지핀(15) 및 토션 스프링(16)에 의해 커버(12)에 힌지 고정되어 있다.
여기에서, 상기 토션 스프링(16)은 카트리지 교환용 커버(12')를 개방 방향측으로 회동시키도록 설치된다.
그리고, 카트리지 교환용 커버(12')의 내부면 상측에는 제1 후크(17)가 설치되어 있고, 케이스(11)에는 제1 후크(17)에 걸려지는 제2 후크(18)가 솔레노이드액튜에이터(19)에 의해 상하방향으로 이동 가능하게 설치되어 있다.
이에 따라, 제2 후크(18)는 카트리지 교환용 커버(12')가 폐쇄되어 있는 경우에는 솔레노이드 액튜에이터(19)에 의해 상방향으로 이동되어 제1 후크(17)와 걸려지게 되고, 커버(12')의 개방시에는 솔레노이드 액튜에이터(19)에 의해 하방향으로 이동되어 제1 후크와의 걸림이 해제되며, 이때 커버(12')가 토션 스프링(16)에 의해 자동으로 개방된다.
한편, 케이스(11)의 상부면에는 사용자가 임의로 조작할 수 있는 카트리지 교환 버튼(21)과 교환 완료 버튼(21')이 설치되어 있고, 카트리지(14)에는 카트리지내의 잉크 소모량을 감지하기 위한 잉크 소모량 감지 센서(3)가 설치되어 있다.
이하, 도 2 내지 도 6을 참조로 본 발명의 작용 및 효과에 대해 설명한다.
도 5는 본 발명에 따른 카트리지 교환장치의 작동 상태도이고, 도 6은 본 발명에 따른 카트리지 교환장치의 제어 흐름도이다.
프린터의 작동중에 제어 유닛(6)은 카트리지내의 잉크 소모량을 감지하기 위한 센서(3)의 신호를 입력받아 잉크 소모량이 설정치 이상인가를 판단하고(S10), 잉크 소모량이 설정치 이상이면 프린터 드라이버상에 카트리지 교환 메세지를 출력한 후(S20), 프린터 드라이버상에서 사용자에 의한 카트리지 교환 명령이 입력되었는가를 판단한다(S30).
단계 S30에서 카트리지 교환 명령이 입력되면, 제어 유닛은 제1 및 제2 후크(17,18)의 걸림이 해제되도록 솔레노이드 액튜에이터(19)를 작동시키고(S40), 모터(1)를 제어하여 카트리지(14)를 교환 위치로 자동 이송시킨다(S50).
이와 같이 하면 카트리지 교환용 커버(12')는 도 5에 도시한 바와 같이 토션 스프링(16)의 탄성력에 의해 자동으로 개방되는바, 커버(12')가 개방되면 사용자는 카트리지를 새 카트리지로 교환하면 된다.
이후, 카트리지 교환 작업이 완료되어 사용자가 커버(12')를 폐쇄 방향으로 회동시킨 후 교환 완료 버튼(21')을 누르면, 제어 유닛은 교환 완료 버튼이 온되었는가를 감지하고(S60), 교환 완료 버튼이 온된 경우 제1 후크(17)가 제2 후크(18)에 걸려지도록 솔레노이드 액튜에이터(19)를 작동시킨다(S70).
한편, 제어 유닛(6)은 상기 단계 S10 내지 S30의 제어와는 별도로 프린터의 작동중에 카트리지 교환 버튼(21)이 온되었는가를 감지하고(S10'), 버튼(21)이 온된 것이 감지되면 단계 S40으로 진행하여 카트리지 교환용 커버(12')를 자동으로 개방하고, 카트리지를 교환 위치로 자동 이송시키며, 카트리지 교환 작업이 완료되어 교환 완료 버튼(21')이 온된 것이 감지되면 솔레노이드 액튜에이터(19)를 작동시켜 제1 후크(17)가 제2 후크(18)에 걸려지도록 한다.
이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에 따른 카트리지 교환장치에 의하면, 카트리지 교환시에 카트리지가 교환 위치로 자동 이송됨과 아울러 카트리지 교환용 커버가 자동으로 개방되므로 사용자의 편의성을 향상시킬 수 있다.
또한, 카트리지는 케이스의 커버가 개방된 경우에는 교환 위치로 이송되지 않고 카트리지 교환용 커버가 개방된 경우에만 교환 위치로 이송되므로, 사용자가카트리지를 교환해야 할 시점인지 아닌지를 판단해야 하는 종래의 번거로운 문제점을 제거할 수 있다.

Claims (7)

  1. 가이드 수단을 따라 왕복 이송하면서 잉크를 분사하여 용지에 인쇄를 수행하는 카트리지와, 카트리지 교환시에 상기 카트리지를 교환 위치로 자동 이송시키는 제어 유닛과, 외관을 형성하며 개방부를 구비하는 케이스와, 상기 개방부를 폐쇄하도록 상기 케이스에 개폐 가능하게 설치되는 커버 부재를 포함하여서 이루어지는 잉크젯 프린터에 있어서,
    카트리지 교환시에 상기 커버 부재와는 별도로 개방 작동되도록 상기 교환 위치에서 상기 커버 부재의 일부분을 분할하여 형성한 카트리지 교환용 커버와, 상기 카트리지 교환용 커버를 록킹 및 록킹 해제시키는 록킹 수단과, 상기 카트리지 교환용 커버를 개방 방향으로 탄지하는 탄성 수단을 포함하며, 상기 제어 수단은 카트리지 교환시에 상기 록킹 수단을 록킹 해제시키는 것을 특징으로 하는 잉크젯 프린터의 카트리지 교환장치.
  2. 제 1항에 있어서, 상기 록킹 수단은,
    상기 카트리지 교환용 커버의 내부면 상측에 설치되는 제1 후크와, 상기 제1 후크에 걸려지도록 승하강 작동되는 제2 후크와, 상기 제어 유닛의 신호에 따라 상기 제2 후크를 승하강시키는 솔레노이드 액튜에이터를 포함하여서 이루어지는 것을 특징으로 하는 잉크젯 프린터의 카트리지 교환장치.
  3. 제 1항 또는 제 2항에 있어서, 상기 카트리지내의 잉크 소모량을 감지하기 위한 잉크 소모량 감지 수단을 더 구비하는 것을 특징으로 하는 잉크젯 프린터의 카트리지 교환장치.
  4. 제 3항에 있어서, 사용자가 임의로 조작할 수 있는 카트리지 교환 완료 명령 입력 수단을 더 구비하는 것을 특징으로 하는 잉크젯 프린터의 카트리지 교환장치.
  5. 제 4항에 있어서, 상기 제어 유닛은,
    상기 잉크 소모량 감지 수단의 신호를 입력받아 잉크 소모량이 설정치 이상인가를 판단하는 단계와, 프린터 드라이버상에 카트리지 교환 메세지를 출력하는 단계와, 프린터 드라이버상에서 사용자에 의해 카트리지 교환 명령이 입력되었는가를 판단하는 단계와, 상기 카트리지 교환용 커버가 자동 개방되도록 상기 록킹 수단을 록킹 해제하는 단계와, 상기 카트리지를 교환 위치로 자동 이송하는 단계와, 상기 카트리지 교환 완료 명령 입력 수단이 온되었는가를 판단하는 단계와, 상기 카트리지 교환용 커버가 폐쇄 상태에 유지되도록 상기 록킹 수단을 록킹시키는 단계에 따라 상기 카트리지 및 카트리지 교환용 커버를 제어하는 것을 특징으로 하는 잉크젯 프린터의 카트리지 교환장치.
  6. 제 4항에 있어서, 사용자가 임의로 조작할 수 있는 카트리지 교환 명령 입력 수단을 더 구비하는 것을 특징으로 하는 잉크젯 프린터의 카트리지 교환장치.
  7. 제 6항에 있어서, 상기 제어 유닛은,
    상기 카트리지 교환 명령 입력 수단으로부터 카트리지 교환 명령이 입력되었는가를 판단하는 단계와, 상기 카트리지 교환용 커버가 자동 개방되도록 상기 록킹 수단을 록킹 해제하는 단계와, 상기 카트리지를 교환 위치로 자동 이송하는 단계와, 상기 카트리지 교환 완료 명령 입력 수단이 온되었는가를 판단하는 단계와, 상기 카트리지 교환용 커버가 폐쇄 상태에 유지되도록 상기 록킹 수단을 록킹시키는 단계에 따라 상기 카트리지 및 카트리지 교환용 커버를 제어하는 것을 특징으로 하는 잉크젯 프린터의 카트리지 교환장치.
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