KR102582137B1

KR102582137B1 - 휴대형 프린터 및 휴대형 프린팅 시스템

Info

Publication number: KR102582137B1
Application number: KR1020220185618A
Authority: KR
Inventors: 정희선; 이정용; 현창환
Original assignee: 주식회사 엘지생활건강
Priority date: 2022-02-09
Filing date: 2022-12-27
Publication date: 2023-09-25
Also published as: KR20230120550A; KR20230120547A; KR102605881B1; KR20230120561A

Abstract

본 발명은 휴대형 프린터 및 휴대형 프린팅 시스템에 관한 것으로서, 연질 또는 경질의 표면을 갖는 대상체에 프린팅 물질을 전달하여 이미지를 프린팅하는 노즐을 갖는 카트리지를 수용하며, 휴대 가능한 형태의 본체; 상기 본체의 하부에서 외부로 노출되도록 마련되어 상기 대상체의 표면과 마주하며 상기 노즐을 적어도 부분적으로 둘러싸는 안착부; 상기 대상체에 프린팅 물질을 전달하기 위해 상기 본체가 상기 대상체의 표면을 따라 이동하는 방향을 기준으로, 상기 본체의 하부에서 상기 노즐의 전방 및 후방에 각각 마련되는 롤러; 상기 롤러의 회전에 대응하여 회전하는 자성체; 상기 자성체의 회전에 따른 자기장을 감지하는 센싱부; 및 상기 센싱부의 센싱값에 근거하여 상기 노즐에 의한 프린팅 물질의 전달을 제어하는 제어부를 더 포함한다.

Description

휴대형 프린터 및 휴대형 프린팅 시스템{portable printer and portable printing system}

본 발명은 휴대형 프린터 및 휴대형 프린팅 시스템에 관한 것이다.

일반적으로 신체의 피부는 사람의 외관을 형성하는데, 피부에는 문신이 새겨질 수 있다. 일례로 시술자는 문신용 바늘에 문신용 잉크를 묻힌 후 문신용 바늘을 피부에 침투시켜 문신을 새길 수 있다. 시술자가 이러한 과정을 반복함에 의해 피부에 특정 문양의 문신이 새겨진다.

한편, 문신용 바늘에 잉크를 묻히고 피부에 침투시키는 과정이 장시간에 걸쳐 수행되므로, 문신 시술 시간이 오래 걸리며, 이에 따라 피시술자의 고통이 길어질 수 있다. 또한, 피시술자의 진피에 문신이 시술되므로, 한번 새겨진 문신은 제거하기가 어려우며, 문신 시술 시간이 장기화됨에 따라 문신 시술 비용이 증가할 수 있다.

이와 같이 문신이 갖는 문제들을 해소하는 대안으로, 헤나, 바디 페인팅, 스티커 등의 방법이 이용되고 있으며, 더 나아가 피부에 특정 도안을 인쇄할 수 있는 프린터 제품에 대한 연구 및 개발도 이루어지고 있다.

프린터 제품의 경우 사용자가 원하는 이미지를 피부에 쉽게 인쇄할 수 있으며, 다양한 이미지를 이용할 수 있다는 장점을 갖는다. 그러나, 피부는 평면이 아니므로, 프린터 제품의 노즐과 피부 사이의 간격이 일정하게 유지되지 않아, 사용자가 인쇄되길 원하는 원본 이미지와 피부 상에 인쇄된 이미지 사이에 많은 차이점이 발생될 수 있다.

한편, 용지나 인화지 등에 프린팅하는 데에는 가정용 잉크젯 프린터가 사용되고 있다. 그러나 일반적으로 가정용 잉크젯 프린터는 정해진 크기와 종류의 용지를 사용해야 한다.

따라서 다이어리나 수첩, 스티커 등과 같이 용지의 크기나 종류에 상관없이 프린팅 하기 위해서는 노즐과 롤러가 이동 가능한 휴대형 프린터가 필요하다. 이러한 휴대형 프린터는 사용자가 프린팅하고자 하는 곳으로 노즐과 롤러의 위치를 이동시킨다는 점에서 피부에 사용하는 휴대형 프린터와 유사한 특징을 가진다. 그러나, 피부와 종이는 연질과 경질로 성질이 달라, 동일한 롤러, 노즐 구조로 겸용으로 사용하는 것은 불가능한 문제가 있었다.

또한, 사용자가 휴대형 프린터를 이용해 피부 등에 프린팅하는 경우, 휴대형 프린터의 이동이 균일한 속도로 이루어지지 못하기 때문에, 프린팅되는 이미지가 왜곡되거나, 선명도가 저하되는 등의 문제가 발생한다는 한계가 있다.

본 발명은 상기와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하고자 창출된 것으로서, 본 발명의 일 목적은 피부와 노즐 사이의 거리를 일정하게 유지하여 선명한 이미지를 피부 상에 인쇄할 수 있는 휴대형 프린터 및 휴대형 프린팅 시스템을 제공하기 위한 것이다.

또한 본 발명의 일 목적은, 프린팅 물질이 인쇄되는 대상체가 피부 등의 연질인 경우나 종이 등의 경질인 경우 모두에 대해 원활한 인쇄가 가능하도록, 노즐과 대상체 표면 사이의 거리를 적절히 변경할 수 있는 휴대형 프린터 및 휴대형 프린팅 시스템을 제공하기 위한 것이다.

또한 본 발명의 일 목적은, 롤러의 회전을 감지하고 롤러의 진행 속도나 진행 거리 등을 확인하여 그에 따라 이미지의 프린팅이 이루어지도록 하여, 프린팅 선명도를 높일 수 있는 휴대형 프린터 및 휴대형 프린팅 시스템을 제공하기 위한 것이다.

뿐만 아니라, 본 발명의 일 목적은, 승하강 센싱을 통해 피부 또는 종이 모드를 인식하고, 그에 따라 토출되는 노즐의 사이즈를 조정하여 어떤 모드에서도 번짐없이 선명한 이미지를 인쇄할 수 있는 휴대형 프린터 및 휴대형 프린팅 시스템을 제공하기 위한 것이다.

본 발명의 일 측면에 따른 휴대형 프린터는, 연질 또는 경질의 표면을 갖는 대상체에 프린팅 물질을 전달하여 이미지를 프린팅하는 노즐을 갖는 카트리지를 수용하며, 휴대 가능한 형태의 본체; 상기 본체의 하부에서 외부로 노출되도록 마련되어 상기 대상체의 표면과 마주하며 상기 노즐을 적어도 부분적으로 둘러싸는 안착부; 상기 대상체에 프린팅 물질을 전달하기 위해 상기 본체가 상기 대상체의 표면을 따라 이동하는 방향을 기준으로, 상기 본체의 하부에서 상기 노즐의 전방 및 후방에 각각 마련되는 롤러; 상기 롤러의 회전에 대응하여 회전하는 자성체; 상기 자성체의 회전에 따른 자기장을 감지하는 센싱부; 및 상기 센싱부의 센싱값에 근거하여 상기 노즐에 의한 프린팅 물질의 전달을 제어하는 제어부를 더 포함한다.

구체적으로, 상기 자성체는, 상기 롤러 상에 마련되거나, 또는 상기 롤러와 별도로 마련되며 상기 롤러의 회전에 맞물려 회전할 수 있다.

구체적으로, 상기 센싱부는, 상기 자성체의 회전에 따른 자기장을 감지하여 상기 롤러의 회전 방향을 감지하고, 상기 제어부는, 상기 센싱부에 의해 상기 롤러의 역방향 회전이 감지되면 프린팅 물질의 전달을 중단하거나 알림 신호를 송출할 수 있다.

구체적으로, 상기 센싱부는, 상기 자성체의 회전에 따른 자기장의 변화를 전기적 신호로 변환하는 엔코더 센서를 포함하며, 상기 제어부는, 상기 센싱부에 의해 변환된 전기적 신호를 토대로 상기 롤러의 진행 방향 및 진행 거리 중 적어도 진행 거리를 산출하고, 상기 롤러의 진행 거리에 대응되는 상기 이미지의 길이만큼 상기 노즐에 의한 프린팅 물질의 전달을 제어할 수 있다.

구체적으로, 상기 제어부는, 상기 엔코더 센서의 전기적 신호를 수신하여 프린팅 신호를 생성하는 제어유닛; 상기 프린팅 신호를 토대로 이미지로부터 프린팅 데이터를 생성하는 이미징유닛; 및 상기 프린팅 신호 및 상기 프린팅 데이터를 토대로 상기 노즐을 제어하는 프린팅유닛을 포함할 수 있다.

구체적으로, 상기 롤러를 상기 본체의 내외 방향으로 이동시켜서, 상기 노즐과 상기 롤러 간의 높이 차이를 조정하여 상기 노즐과 상기 대상체의 표면 간의 높이 차이를 조정하는 프린팅 조정부를 더 포함할 수 있다.

구체적으로, 상기 프린팅 조정부는, 상기 안착부를 상기 본체의 내외 방향으로 이동시키며, 상기 롤러는, 상기 안착부와 일체로 이동할 수 있다.

구체적으로, 상기 안착부의 위치를 감지하여 상기 노즐과 상기 대상체의 표면 간의 높이 차이를 감지하는 모드 감지부를 더 포함하며, 상기 모드 감지부는, 상기 안착부의 위치에 따라, 상기 노즐과 상기 대상체의 표면이 제1 높이를 이루는 제1 모드 또는 상기 노즐과 상기 대상체의 표면이 상기 제1 높이보다 큰 제2 높이를 이루는 제2 모드를 감지할 수 있다.

구체적으로, 상기 모드 감지부는, 발광부 및 수광부를 갖고, 상기 안착부의 적어도 일부가 상기 발광부와 상기 수광부 사이에 놓이는지 또는 어긋나는지를 감지하는 인터럽트 센서를 포함할 수 있다.

구체적으로, 상기 노즐은, 복수로 마련되며 서로 다른 크기의 제1 노즐 및 제2 노즐을 포함하고, 상기 카트리지는, 헤드에 제1 노즐과 제2 노즐이 교대로 배열되며, 상기 제어부는, 상기 안착부의 위치에 따라 프린팅 물질이 토출되는 상기 노즐을 가변 제어할 수 있다.

구체적으로, 상기 제1 노즐의 분사 구멍은, 상기 제2 노즐의 분사 구멍보다 크게 마련되며, 상기 제어부는, 상기 모드 감지부가 제1 모드를 감지한 경우 상기 제1 노즐 및 상기 제2 노즐에 의해 프린팅 물질이 전달되도록 제어하고, 상기 모드 감지부가 제2 모드를 감지한 경우 상기 제1 노즐에 의해 프린팅 물질이 전달되도록 제어할 수 있다.

본 발명의 일 측면에 따른 휴대형 프린팅 시스템은, 상기 휴대형 프린터; 및 상기 휴대형 프린터와 통신하는 사용자 단말기를 포함하며, 상기 휴대형 프린터는, 상기 사용자 단말기와 통신하며 상기 대상체에 프린팅하고자 하는 이미지를 수신하는 통신부; 및 상기 대상체에 프린팅하고자 하는 이미지를 저장하는 저장부를 더 포함한다.

구체적으로, 상기 휴대형 프린터의 상기 제어부는, 상기 센싱부의 센싱값을 수신하여 프린팅 신호를 생성하는 제어유닛; 상기 프린팅 신호를 토대로 이미지로부터 프린팅 데이터를 생성하는 이미징유닛; 및 상기 프린팅 신호 및 상기 프린팅 데이터를 토대로 상기 노즐을 제어하는 프린팅유닛을 포함할 수 있다.

구체적으로, 상기 사용자 단말기는, 사용자에 의해 대상체 정보를 입력받거나 상기 대상체로부터 대상체 정보를 수집하고, 상기 대상체에 프린팅하고자 하는 이미지 및 상기 대상체 정보를 바탕으로 보정 이미지를 생성하며, 상기 통신부는, 상기 사용자 단말기로부터 상기 보정 이미지를 수신하며, 상기 이미징유닛은, 상기 보정 이미지 및 상기 프린팅 신호를 토대로 프린팅 데이터를 생성할 수 있다.

구체적으로, 상기 대상체 정보는, 상기 대상체의 경도 및 상기 대상체의 색상 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다.

본 발명에 따른 휴대형 프린터 및 휴대형 프린팅 시스템은, 피부와 노즐 사이의 최적 거리를 일정하게 유지하여 선명한 이미지를 피부 상에 인쇄할 수 있다.

또한 본 발명에 따른 휴대형 프린터 및 휴대형 프린팅 시스템은, 헤드 부분의 돌출 정도가 조절되게 하여, 노즐과 대상체의 표면 간의 거리를 적절히 변경 가능할 수 있어, 대상체의 경도가 달라지더라도 인쇄 품질을 보장할 수 있게 되며 피부와 종이 겸용으로 사용할 수 있다.

또한 본 발명에 따른 휴대형 프린터 및 휴대형 프린팅 시스템은, 롤러와 일체로 회전하는 자성체에 의한 자기장 변화를 통해 롤러의 이동을 감지함으로써, 노즐의 프린팅을 적절히 제어하여 선명한 이미지가 대상체에 프린팅되도록 할 수 있다.

또한, 본 발명에 따른 휴대형 프린터 및 휴대형 프린팅 시스템은, 승하강 센싱을 통해 피부 또는 종이 모드를 인식하고, 그에 따라 토출되는 노즐의 사이즈를 조정함으로써, 어떤 모드에서도 번짐없이 선명한 이미지를 인쇄할 수 있다.

도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 휴대형 프린터의 사시도이다.
도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 휴대형 프린터의 사시도이다.
도 3은 본 발명의 제1 실시예에 따른 휴대형 프린터의 하부 평면도이다.
도 4는 본 발명의 제1 실시예에 따른 휴대형 프린터의 측면도이다.
도 5는 본 발명의 제1 실시예에 따른 휴대형 프린터의 측면 투시도이다.
도 6은 본 발명의 제1 실시예에 따른 휴대형 프린터의 개념도이다.
도 7은 본 발명의 제1 실시예에 따른 휴대형 프린터의 헤드의 평면도이다.
도 8은 본 발명의 제1 실시예에 따른 휴대형 프린터의 개념도이다.
도 9는 본 발명의 제1 실시예에 따른 휴대형 프린터의 모드 감지부의 개념도이다.
도 10은 본 발명의 제1 실시예에 따른 휴대형 프린터의 투시도이다.
도 11은 본 발명의 제1 실시예에 따른 휴대형 프린터의 센싱부의 개념도이다.
도 12는 본 발명의 제1 실시예에 따른 휴대형 프린터의 센싱부의 개념도이다.
도 13은 본 발명의 제1 실시예에 따른 휴대형 프린터의 작동 순서도이다.
도 14는 본 발명의 제1 실시예에 따른 휴대형 프린터의 회로도이다.
도 15는 본 발명의 제1 실시예에 따른 휴대형 프린팅 시스템의 개념도이다.
도 16은 본 발명의 제1 실시예에 따른 휴대형 프린팅 시스템의 순서도이다.
도 17은 본 발명의 제2 실시예에 따른 휴대형 프린팅 시스템의 순서도이다.
도 18은 본 발명의 제3 실시예에 따른 휴대형 프린팅 시스템의 순서도이다.
도 19는 본 발명의 제4 실시예에 따른 휴대형 프린팅 시스템의 순서도이다.
도 20은 본 발명의 제5 실시예에 따른 휴대형 프린팅 시스템의 순서도이다.

본 발명의 목적, 특정한 장점들 및 신규한 특징들은 첨부된 도면들과 연관되어지는 이하의 상세한 설명과 바람직한 실시예로부터 더욱 명백해질 것이다. 본 명세서에서 각 도면의 구성요소들에 참조번호를 부가함에 있어서, 동일한 구성 요소들에 한해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 번호를 가지도록 하고 있음에 유의하여야 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명은 생략한다.

참고로 본 명세서에서 설명되는 휴대형 프린터는 프린팅 물질을 대상체에 전달할 수 있는데, 이때 대상체라 함은 연질 또는 경질의 표면을 갖는 것일 수 있다. 일례로 대상체는 연질의 피부이거나, 또는 경질의 종이 등(피부나 네일 등에 부착 가능한 베이스 종이를 포함)일 수 있다.

본 발명에 따른 휴대형 프린터는 대상체의 강도에 따라 일부 구성이 이동 등으로 변경될 수 있는데, 후술하는 연질 또는 경질이라는 의미는 상대적인 것이다. 일례로 본 발명은 사용자의 피부(부위를 한정하지 않음)를 연질의 대상체로 하고, 피부보다 단단한 물체는 경질의 대상체로 정의할 수 있다. 이하에서 피부라고 지칭한 대상체는 설명의 편의를 위한 것으로, 종이 등의 대상체로도 해석될 수 있음은 물론이다.

또한 본 발명에서 이미지는 문자나 숫자, 그림, 도안 등을 포함하거나 또는 조합한 것으로서, 그 형상이나 모양, 색채 등을 한정하지 않는다. 또한 이미지는 육안으로 식별 가능한 색상으로 이루어진 것만을 포함하지 않으며, 특수 장비 등을 통해서만 식별 가능한 색상으로 이루어진 것도 포함한다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다.

도 1 및 도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 휴대형 프린터의 사시도이고, 도 3은 본 발명의 제1 실시예에 따른 휴대형 프린터의 하부 평면도이며, 도 4는 본 발명의 제1 실시예에 따른 휴대형 프린터의 측면도이다.

또한 도 5는 본 발명의 제1 실시예에 따른 휴대형 프린터의 측면 투시도이고, 도 6은 본 발명의 제1 실시예에 따른 휴대형 프린터의 개념도이며, 도 7은 본 발명의 제1 실시예에 따른 휴대형 프린터의 헤드의 평면도이다.

도 8은 본 발명의 제1 실시예에 따른 휴대형 프린터의 개념도이고, 도 9는 본 발명의 제1 실시예에 따른 휴대형 프린터의 모드 감지부의 개념도이며, 도 10은 본 발명의 제1 실시예에 따른 휴대형 프린터의 투시도이다.

또한 도 11 및 도 12는 본 발명의 제1 실시예에 따른 휴대형 프린터의 센싱부의 개념도이고, 도 13은 본 발명의 제1 실시예에 따른 휴대형 프린터의 작동 순서도이며, 도 14는 본 발명의 제1 실시예에 따른 휴대형 프린터의 회로도이다.

이때 도 1은 프린터 커버가 마련되는 상태이고 도 2 내지 도 4 등은 프린터 커버가 제거된 상태를 나타낸다. 또한 도 2(A), 도 4(A), 도 8(A), 도 9(A)는 경질의 대상체(종이 등)에 프린팅하는 모드이고, 도 2(B), 도 4(B), 도 8(B), 도 9(B)는 연질의 대상체(피부 등)에 프린팅하는 모드를 나타낸다.

먼저 도 1 내지 도 3 등을 참조하면, 본 발명의 제1 실시예에 따른 휴대형 프린터(1)는, 본체(10), 카트리지(20), 안착부(30), 롤러(40), 프린터 커버(50) 등을 포함한다.

본체(10)는 휴대형 프린터(1)의 외관을 형성할 수 있다. 본체(10)는 휴대 가능한 형태를 가질 수 있으며, 이는 크기, 무게 등이 일반적으로 알려져 있는 휴대성을 인정받을 수 있는 정도임을 의미한다.

본체(10)는 사용자가 파지할 수 있도록 다양한 형상을 가질 수 있다. 예를 들면, 본체(10)는 박스 형상을 가질 수 있고, 휴대성 향상을 위해 모서리 부분이 곡면 형태를 이룰 수 있다.

본체(10)는 상부 본체(11)와 하부 본체(12)를 포함할 수 있다. 상부 본체(11) 및 하부 본체(12)는 일측에 마련되는 분리 버튼(13A)에 의해 탈착 가능할 수 있다.

상부 본체(11)는 휴대형 프린터(1)의 작동을 위한 다양한 구성이 수용될 수 있는 내부 공간을 제공한다. 즉 상부 본체(11)는 휴대형 프린터(1)의 작동을 위한 다양한 구성이 출납 가능하도록 하부가 개방될 수 있는 구조를 가질 수 있다.

한편, 본 실시예에서는 상부 본체(11)의 하부가 개방되는 구조를 예로서 설명하였으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 예를 들면, 상부 본체(11)는 상부가 개방되는 구조를 가져, 휴대형 프린터(1)의 작동을 위한 다양한 구성이 출납 가능할 수도 있다. 이 경우 하부 본체(12)는 상부 본체(11)의 상부에 탈착 가능하게 결합될 수 있다.

하부 본체(12)는 상부 본체(11)의 개방된 하부에 결합되어, 휴대형 프린터(1)의 작동을 위한 다양한 구성이 외부로 노출되는 것을 방지할 수 있다. 물론 하부 본체(12)는 휴대형 프린터(1)의 프린팅을 위한 구성인 안착부(30), 롤러(40), 노즐(22) 등은 외부로 노출될 수 있도록 하부가 개방된 형태를 가질 수 있다. 이때 노즐(22)은 연질 또는 경질의 표면을 갖는 대상체에 프린팅 물질을 전달하는 부분일 수 있다.

본체(10)의 외관에는 휴대형 프린터(1)의 작동을 위한 적어도 하나의 작동 버튼이 마련될 수 있다. 작동 버튼은 프린팅 버튼(13B) 및 전원 버튼(도시하지 않음) 등을 포함할 수 있다. 참고로 본 발명에서 프린팅 버튼(13B), 전원 버튼, 분리 버튼(13A) 등을 포괄하여 버튼부(13)로 지칭할 수 있다.

프린팅 버튼(13B)은 상부 본체(11)의 상부에 마련될 수 있다. 프린팅 버튼(13B)은 사용자의 조작에 의해 노즐(22)이 프린팅 물질을 토출하도록 할 수 있다. 한편 도 1에서는 프린팅 버튼(13B)이 상부 본체(11)의 상부에 마련됨을 예로서 도시하였으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 예를 들면, 프린팅 버튼(13B)은 상부 본체(11)의 외관의 측부에 마련될 수도 있으며, 사용자가 편리하게 사용할 수 있는 위치에 다양하게 배치될 수 있다.

전원 버튼은 휴대형 프린터(1)의 전원을 온/오프(On/Off) 시킬 수 있다. 전원 버튼은 하부 본체(12)의 하부에 마련될 수 있고, 또는 전원 버튼은 하부 본체(12)의 측부에 마련될 수도 있다. 즉 전원 버튼의 위치는 제한되지 않으며, 본체(10)의 외면에서 사용자의 접근이 용이한 위치에 배치될 수 있다.

하부 본체(12) 외관의 일부에는 적어도 하나의 램프(도시하지 않음)가 마련될 수 있다. 램프는 휴대형 프린터(1)의 작동 상태를 표시할 수 있다. 램프는 하부 본체(12)의 하부에 마련될 수 있지만, 이에 한정되는 것은 아니다. 예를 들면, 램프는 하부 본체(12)의 측부에 마련될 수도 있으며, 사용자가 휴대형 프린터(1)의 작동 상태를 용이하게 인지할 수 있는 위치에 다양하게 배치될 수 있다.

참고로 상술한 램프 등을 포함하여 휴대형 프린터(1)의 상태나 프린팅 상태 등을 표시하는 구성들은 포괄하여 표시부(130)로 지칭될 수 있다. 또한 표시부(130)는 버튼부(13)와 통합되어, 버튼부(13) 자체가 표시 기능을 갖도록 마련되는 것도 가능하다.

한편, 상부 본체(11)의 내부 공간에는 휴대형 프린터(1)의 작동을 위한 다양한 구성이 마련될 수 있다. 예를 들면, 상부 본체(11)의 내부 공간에는 노즐(22)을 갖는 카트리지(20), 카트리지(20)를 수용하는 캐리지(도시하지 않음), 제어부(90), 통신부(100), 저장부(110), 전원부(120) 등이 마련될 수 있다.

전원부(120)는 충방전이 가능한 2차 전지 등의 배터리를 포함하여 구현될 수 있으며, 적어도 하나로 마련될 수 있다. 전원부(120)는 휴대형 프린터(1)의 작동이 필요한 전력을 제공할 수 있다. 또는 전원부(120)는 배터리를 포함하지 않고 외부 전력을 지속적으로 공급받는 구성일 수도 있다.

본체(10)에 수용되는 구성들 중 전원부(120) 외의 제어부(90), 통신부(100) 등에 대해서는 이하에서 자세히 설명한다.

카트리지(20)는, 프린팅에 필요한 프린팅 물질을 수용할 수 있으며, 프린팅 물질을 토출하는 노즐(22)이 하부에 마련될 수 있다. 노즐(22)은 본체(10)의 이동 방향에 수직한 방향으로 연장된 슬릿 형상을 가질 수 있으며, 노즐(22)의 주변은 헤드(21)로 정의될 수 있다.

카트리지(20)는 본체(10) 내에 수용되는데, 본체(10) 내에서 카트리지(20)가 수용되는 부분은 캐리지(도시하지 않음)로 정의될 수 있다. 즉 캐리지는 카트리지(20)가 탈착 가능하게 안착되는 구성으로서, 하부 본체(12)의 개방된 하부를 통해 카트리지(20)의 헤드(21) 및 노즐(22)이 하방으로 노출되도록 적어도 일부가 개구된 형태를 가질 수 있다. 따라서 카트리지(20)는 본체(10) 내에 마련되는 캐리지에 수용될 수 있다.

캐리지는 카트리지(20)의 형태에 대응되는 형태를 가질 수 있으며, 하나 이상의 카트리지(20)가 하나의 캐리지에 안착될 수 있다. 물론 캐리지는 복수 개의 카트리지(20)가 나뉘어 안착될 수 있도록, 부분적으로 구획된 구조를 가질 수 있다.

카트리지(20)는 적어도 하나로 마련될 수 있다. 예를 들면, 카트리지(20)는 단일 색상의 프린팅 물질을 수용하여 한 개로 마련될 수 있다. 카트리지(20)가 단일 색상의 프린팅 물질을 수용하는 경우, 휴대형 프린터(1)는 단일 색상으로 구성되는 이미지를 대상체에 프린팅할 수 있다.

또한, 카트리지(20)는 서로 다른 색상의 프린팅 물질을 수용하는 복수의 수용부(도시하지 않음)를 구비하고, 노즐(22)을 통하여 프린팅 물질을 토출할 수 있다. 따라서, 카트리지(20)가 서로 다른 색상의 프린팅 물질을 수용하는 복수의 수용부를 구비하는 경우, 휴대형 프린터(1)는 컬러 이미지를 대상체에 프린팅할 수 있다.

또한, 카트리지(20)는 복수 개로 마련되고, 각 카트리지(20)는 서로 다른 색상의 프린팅 물질을 수용할 수 있다. 또한, 카트리지(20)가 복수 개로 마련되는 경우, 복수의 카트리지(20)를 하나의 모듈로 구성할 수도 있다.

카트리지(20)의 일측에는 피부와 노즐(22) 사이의 거리를 측정하기 위한 거리 센서(도시하지 않음)가 마련될 수 있다. 거리 센서는 피부와 노즐(22) 사이의 거리를 측정하고, 측정된 거리값을 제어부(90)로 전송할 수 있다.

또한, 제어부(90)는 카트리지(20)의 일측에 마련된 거리 센서에서 전송된 피부와 노즐(22) 사이의 거리를 이용하여 피부와 노즐(22) 사이의 거리를 조정할 수 있다. 즉 제어부(90)는 거리 센서에서 측정된 피부와 노즐(22) 사이의 거리가 적정 값을 벗어난 경우, 안착부(30) 등을 승하강시켜 피부와 노즐(22) 사이의 거리를 조절할 수 있다. 안착부(30)의 승하강에 대해서는 이하 프린팅 조정부(60)를 설명하는 부분에서 자세히 서술한다.

카트리지(20)가 저장하고 있는 프린팅 물질은 4mPa*s 내지 6mPa*s의 점도를 갖는 프린팅 용액일 수 있지만, 이로 한정하는 것은 아니다. 프린팅 물질은 적어도 일부가 액체 및 고체(분말 등) 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있고, 가스 성분을 포함할 수도 있다. 이하에서 프린팅 용액이라 설명 하였더라도 반드시 100% 액체 성분으로 이루어진 것을 의미하진 않음을 알려둔다.

본 발명에 따른 프린팅 용액은 4mPa*s 내지 6mPa*s의 점도를 가질 수 있다. 프린팅 용액의 점도가 4mPa*s 미만인 경우, 프린팅 용액이 노즐(22)에서 누출되거나, 피부에 토출된 이후에 피부 상에서 유동될 수 있다. 또한, 프린팅 용액의 점도가 6mPa*s 초과인 경우, 프린팅 용액이 피부에 토출된 이후 건조에 장시간이 소요될 수 있다. 특히, 프린팅 용액의 점도가 10mPa*s 초과인 경우, 프린팅 용액이 노즐(22)에서 토출되지 않거나, 프린팅 용액이 노즐(22)에 흡착되어 노즐(22)이 폐쇄될 수 있다.

프린팅 용액은 안료 또는 염료와, 안료 또는 염료를 분산시키는 용매를 포함할 수 있다. 용매는 정제수와 유기 용매를 포함하며, 유기 용매는 프린팅 용액의 점도를 결정할 수 있다.

여기서, 유기 용매는 비휘발성 유기 용매이면서, 분자 구조가 친수성기를 포함하여 물과 혼합되었을 때, 쉽게 분리되지 않은 물질일 수 있다. 예를 들면, 유기 용매는 PEG-8, 글리세린, 디프로필렌글라이콜, 부틸렌글라이콜, 프로필렌글라이콜, 프로판디올 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.

프린팅 용액 내의 유기 용매의 함량이 10wt% 이하인 경우, 프린팅 용액의 점도가 4mPa*s 미만을 가져, 프린팅 용액이 노즐(22)에서 누출되거나, 피부에 토출된 이후에 피부 상에서 유동될 수 있다. 또한, 프린팅 용액 내의 유기 용매의 함량이 40wt% 이상인 경우, 프린팅 용액의 점도가 6mPa*s를 초과하여, 프린팅 용액이 노즐(22)에서 토출되지 않거나, 프린팅 용액의 건조에 장시간이 소요될 수 있다. 또한, 프린팅 용액 내의 단일 유기 용매의 함량이 20wt% 초과인 경우, 프린팅 용액이 피부에 안착되지 않고, 피부상에서 유동되거나 끈적임이 증가할 수 있다.

하기의 표 1은 실시예 1 내지 실시예 4와 비교예 1 내지 비교예 10의 프린팅 용액의 조성을 나타내는 표이며, 표 2는 실시예 1 내지 실시예 4와 비교예 1 내지 비교예 10의 특성 평가 결과를 설명하는 표이다.

실시예 1 내지 실시예 4와 비교예 1 내지 비교예 10의 프린팅 용액의 조성

구분		유기용매	유기용매	계면활성제	염료
성분명	정제수	PEG-8	글리세린	폴리솔베이트 20	CI 17200
실시예1	to 100	20	-	0.2	4
실시예2	to 100	-	20	0.2	4
실시예3	to 100	10	10	0.2	4
실시예4	to 100	15	10	0.2	4
비교예1	to 100	5	-	0.2	4
비교예2	to 100	10	-	0.2	4
비교예3	to 100	30	-	0.2	4
비교예4	to 100	40	-	0.2	4
비교예5	to 100	-	5	0.2	4
비교예6	to 100	-	10	0.2	4
비교예7	to 100	-	30	0.2	4
비교예8	to 100	-	40	0.2	4
비교예9	to 100	5	5	0.2	4
비교예10	to 100	20	20	0.2	4

표 1에서, 실시예 1 내지 실시예 4와, 비교예 1 내지 비교예 10은 표 1에 기재된 각 성분과 함량에 따라 계량하여 300rpm으로 20분 동안 교반 후 탈포하고, 기공 0.45μm의 필터로 여과하여 제조된 프린팅 용액이다.

실시예 1 내지 실시예 4와 비교예 1 내지 비교예 10의 특성 평가 결과

	점도 (mPa*s)	누액	토출	인쇄시 번짐	건조 후 번짐
실시예1	4.5	X	O	X	X
실시예2	4	X	O	X	X
실시예3	4	X	O	X	X
실시예4	4.5	X	O	X	X
비교예1	3	O	O	O	X
비교예2	3.5	O	O	O	X
비교예3	5	X	△	X	O
비교예4	6.5	X	X	X	O
비교예5	3	O	O	O	X
비교예6	3.5	O	O	O	X
비교예7	4.5	X	△	X	O
비교예8	5.5	X	X	X	O
비교예9	3.5	O	O	O	X
비교예10	6.5	X	X	X	O

표 2에서, 프린팅 용액의 점도 평가는 브룩필드 DV-E 점도계(Brookfield DV-E viscometer)로 스핀들 넘버 1(Spindle Number 1), 60rpm, 및 상온 조건에서 측정한 것으로, mPa*s 단위로 표시된다. 프린팅 용액의 누액 평가는 프린팅 용액을 HP62 카트리지(20)에 5ml 충진 후 3일간 상온에 노즐(22)이 아래를 향하도록 방치하여 평가를 진행하며, 표 2에서는 누액 발생시 'O'로 표기하고, 누액이 발생하지 않은 경우 'Ⅹ'로 표기하였다.프린팅 용액의 프린팅 시 번짐 평가는 프린팅 용액이 충진된 휴대형 프린터(1)를 이용하여 팔 전완부에 이미지를 프린팅한 직후의 이미지의 선명도를 확인한다. 프린팅된 이미지에서 번짐이 발생하면 'O'로 표기하고, 번짐이 발생하지 않으면 'X'로 표기한다. 프린팅 용액의 건조 후 번짐 평가는 이미지를 프린팅하고 1분간 건조시킨 후, 3회 문질러 프린팅 용액의 건조 상태 및 번짐 여부를 확인한다. 1분간 건조된 이미지에서 번짐이 발생하면 'O'로 표기하고, 번짐이 발생하지 않으면 'X'로 표기하였다.상술한 표 1 및 표 2를 참조하면, 프린팅 용액 전체에서, 유기 용매의 함량이 10wt% 이하인 비교예 1, 비교예 2, 비교예 5, 비교예 6 및 비교예 9에서 누액이 발생함을 알 수 있다.

또한, 프린팅 용액 전체에서, 유기 용매의 함량이 40wt% 이상인 비교예 4, 비교예 8 및 비교예 10에서 카트리지(20)에서 프린팅 용액의 토출이 원활하지 않음을 알 수 있다.

프린팅 용액 전체에서, 유기 용매의 함량이 10wt% 이하인 비교예 1, 비교예 2, 비교예 5, 비교예 6 및 비교예 9에서 피부에 토출된 후에 피부 상에서 유동되어 이미지 번짐이 발생함을 알 수 있다.

프린팅 용액 전체에서, 단일 유기 용매의 함량이 20wt%를 초과한 비교예 3, 비교예 4, 비교예 7 및 비교예 8에서, 건조가 충분히 되지 않아 문질렀을때 번짐이 발생함을 알 수 있다.

카트리지(20)의 헤드(21)에 마련되는 노즐(22)은, 복수로 마련되며 서로 다른 크기를 가질 수 있다. 일례로 노즐(22)은 제1 노즐(22A)과 제2 노즐(22B)을 포함하며, 제1 노즐(22A)은 제2 노즐(22B)보다 프린팅 물질이 토출되는 구멍의 크기가 크게 이루어질 수 있다.

이러한 노즐(22)은 헤드(21)에서 일 방향을 따라 나란하게 배열될 수 있는데, 서로 다른 크기를 갖는 제1, 2 노즐(22A, 22B)은 교대로 배열될 수 있다. 또한 제1 노즐(22A)과 제2 노즐(22B)은 번갈아 배치되면서 지그재그로 마련될 수 있다. 즉 제1 노즐(22A)과 제2 노즐(22B)은 나란하지 않고 적어도 부분적으로 어긋난 위치에 마련될 수 있다.

제1 노즐(22A)은 대상체의 종류와 무관하게 기본적으로 사용되는 노즐(22)일 수 있고, 제2 노즐(22B)은 대상체가 종이 등의 경질일 때 이미지 해상도(image resolution)를 높이기 위해 보조적으로 사용되는 노즐(22)일 수 있다.

제1 노즐(22A)과 제2 노즐(22B)은 노즐(22)과 대상체 간의 거리에 따라 프린팅 물질의 토출이 제어될 수 있는데, 이에 대해서는 이하에서 자세히 설명한다.

안착부(30)는, 본체(10)의 하부에서 외부로 노출되도록 마련되어 대상체의 표면과 마주한다. 안착부(30)는 하부 본체(12)의 하부에서 하방으로 노출 또는 돌출되어 있을 수 있으며, 노즐(22)을 적어도 부분적으로 둘러싸도록 마련될 수 있다.

즉 안착부(30)는 하부 본체(12)의 하부, 즉 휴대형 프린터(1)의 이미지 프린팅 시 하부 본체(12)에서 피부에 마주하는 면에 마련될 수 있다. 안착부(30)는 카트리지(20)의 하부에 마련되는 노즐(22)을 노출시킬 수 있다.

안착부(30)에는 후술할 롤러(40)가 마련되는데, 안착부(30)는 본체(10)에 대해 승하강 가능하게 마련된다. 이로 인해 카트리지(20)의 노즐(22)을 기준으로 안착부(30) 및 롤러(40)의 높이가 달라짐에 따라, 노즐(22)과 대상체의 표면 사이의 수직 높이가 조정될 수 있다.

따라서 본 발명은 휴대형 프린터(1)를 연질의 피부에 사용할 때 사용자에 의해 눌림이 발생하더라도, 피부와 노즐(22) 사이의 거리가 선명한 이미지를 프린팅할 수 있을 정도로 유지될 수 있다. 노즐(22)과 대상체 간의 높이 조정에 대해서는 이하 프린팅 조정부(60)를 설명하는 부분에서 자세히 서술한다.

안착부(30) 또는 하부 본체(12)의 하부에는 광학 센서(도시하지 않음)가 마련될 수 있다. 휴대형 프린터(1)의 프린팅 방향에서, 광학 센서는 헤드(21)의 후방에서 노즐(22)의 중앙에 대응하게 마련될 수 있다. 휴대형 프린터(1)가 이미지를 피부 상에 프린팅하는 경우, 광학 센서는 노즐(22)의 이동 라인의 센터 라인을 확인할 수 있다.

롤러(40)는, 본체(10)의 하부에서 노즐(22)의 전방 및 후방에 각각 마련된다. 여기서 전방 및 후방이라 함은, 대상체에 프린팅 물질을 전달하기 위해 본체(10)가 대상체의 표면을 따라 이동하는 방향을 기준으로 한 것이다. 즉 대상체의 표면에 본체(10)가 슬라이딩되는 방향을 기준으로 노즐(22)의 전방 및 후방에 롤러(40)가 마련된다.

롤러(40)는 대상체의 표면과 밀접하게 접촉하면서도 대상체에 불편함을 주지 않고 본체(10)의 이동을 원활하게 가이드하고자, 대상체와 맞닿는 부분이 연질로 이루어질 수 있다. 즉 롤러(40)는 연질의 재질로 이루어질 수 있으며, 또는 플라스틱 경질 재료에 연질 재료가 코팅된 형태 등으로 마련될 수 있다.

롤러(40)는 제1 롤러(41) 및 제2 롤러(42)를 포함한다. 제1 롤러(41)는 하부 본체(12)의 하부에 회전 가능하게 결합될 수 있다. 제1 롤러(41)는 본체(10)의 이동 방향을 기준으로 노즐(22)의 전방에 마련되며 이미지가 프린팅되는 피부와 노즐(22)을 이격시킬 수 있다.

일례로 제1 롤러(41)는 노즐(22)에 평행하게 마련되는 적어도 하나의 제1 회전축(부호 도시하지 않음)과, 제1 회전축에 마련되는 적어도 하나의 제1 휠(부호 도시하지 않음)을 포함한다. 이때 제1 휠은 본체(10)의 이동 방향을 따라 노즐(22)과 중첩되게 마련될 수 있다.

한편, 휴대형 프린터(1)를 이용하여 프린터에 이미지를 프린팅하는 경우, 사용자는 휴대형 프린터(1) 및 피부의 밀착을 위해 압력을 가할 수 있다. 이러한 경우, 피부와 카트리지(20)의 노즐(22) 사이에 이격되는 수직 거리는 사용자가 가하는 압력에 따라 감소될 수 있다.

본 발명은 앞서 표 1 등을 통해 설명한 프린팅 용액을 사용하는 경우, 이미지의 선명한 프린팅을 위하여 피부와 카트리지(20)의 노즐(22) 사이에 이격되는 거리는 0.5mm 내지 2.5mm로 유지되는 것이 바람직하다. 보다 바람직하게는 피부와 카트리지(20)의 노즐(22) 사이에 이격되는 거리는 1.0mm 내지 2.0mm일 수 있다.

피부와 노즐(22) 사이에 이격되는 수직 거리가 0.5mm 미만이거나 2.5mm 초과인 경우, 휴대형 프린터(1)를 이용해 프린팅되는 이미지에 손상이 발생할 수 있다. 즉 사용자가 원하는 이미지와 피부 상에 프린팅된 이미지 간에 차이가 발생할 수 있다.

특히, 피부와 노즐(22) 사이에 이격되는 수직 거리가 0.5mm 미만인 경우, 노즐(22)이 피부와 접촉할 우려가 있다. 노즐(22)이 피부와 접촉하는 경우, 노즐(22)의 후단 및 헤드(21)가 피부와 접촉할 수 있다. 이때 노즐(22)에서 토출된 프린팅 용액이 노즐(22)의 후단 및 헤드(21)에 의해 손상될 수 있다.

피부와 노즐(22) 사이에 이격되는 수직 거리가 2.5mm 초과인 경우, 피부와 노즐(22) 사이의 거리가 멀어 노즐(22)에서 토출되는 프린팅 용액이 넓은 범위로 분산되어, 낮은 해상도의 이미지가 피부 상에 형성될 수 있다.

본 발명은 피부와 카트리지(20)의 노즐(22) 사이에 이격되는 거리를 0.5mm 내지 2.5mm로 유지하기 위하여, 휴대형 프린터(1)의 단면 상에서 제1 롤러(41)의 하단과 노즐(22) 사이의 높이 차이(H)는 4.5mm 내지 8.5mm의 범위를 가질 수 있다.

바람직하게는 제1 롤러(41)의 하단과 노즐(22) 사이의 높이 차이(H)는 5.5mm 내지 7.5mm의 범위를 가질 수 있다. 제1 롤러(41)의 하단과 노즐(22) 사이의 높이 차이(H)가 4.5mm 내지 8.5mm로 유지되면, 선명한 이미지가 피부 상에 프린팅될 수 있다.

제1 롤러(41)의 하단과 노즐(22) 사이의 높이 차이(H)가 4.5mm 미만이거나 8.5mm 초과인 경우, 휴대형 프린터(1)를 이용해 프린팅되는 이미지에 손상이 발생할 수 있다. 즉, 사용자가 원하는 이미지와 피부 상에 프린팅되는 이미지 간에 차이가 발생할 수 있다.

특히, 제1 롤러(41)의 하단과 노즐(22) 사이의 높이 차이(H)가 4.5mm 미만인 경우, 피부와 노즐(22) 사이의 거리가 가까워 노즐(22)에서 토출되는 프린팅 물질의 뭉침에 의해, 피부 상에 프린팅된 이미지에 손상이 발생할 수 있다. 이는 제1 롤러(41)의 하단과 노즐(22) 사이의 높이 차이(H)가 4.5mm 미만인 경우에는 노즐(22) 또는 헤드(21)가 피부와 맞닿게 되어 휴대형 프린터(1)의 이동 시 피부에 프린팅된 이미지에 손상을 주기 때문이다.

또한, 제1 롤러(41)의 하단과 노즐(22) 사이의 높이 차이(H)가 8.5mm 초과인 경우, 피부와 노즐(22) 사이의 거리가 멀어 노즐(22)에서 토출되는 프린팅 용액이 넓은 범위로 분산되어 낮은 해상도의 이미지가 피부 상에 형성될 수 있다. 즉 선명하지 않은 이미지가 피부 상에 형성될 수 있다.

제1 롤러(41)는 휴대형 프린터(1)의 프린팅 방향을 안내할 수 있다. 즉, 제1 롤러(41)는 본체(10)의 이동을 안내할 수 있다. 제1 롤러(41)는 노즐(22)에 평행하게 연장된 형상을 가질 수 있다. 예를 들면, 제1 롤러(41)는 일정 길이의 롤 형상을 가지며, 본체(10)의 이동 방향에서 헤드(21)(노즐(22))의 전방에 마련될 수 있다. 여기서 제1 롤러(41)의 길이는 노즐(22)이 연장된 길이와 동일하거나 노즐(22)이 연장된 길이보다 클 수 있다.

또한 휴대형 프린터(1)의 평면 상에서 제1 롤러(41) 및 노즐(22) 사이의 이격 거리(W1)는 노즐(22)에서 분사되는 프린팅 용액에 의해 제1 롤러(41)가 오염되지 않을 정도의 거리일 수 있다. 예를 들면, 제1 롤러(41) 및 노즐(22) 사이의 이격 거리(W1)는 6.9mm 내지 13.1mm일 수 있다. 바람직하게는 제1 롤러(41) 및 노즐(22) 사이의 이격 거리(W1)는 8.5mm 내지 11.5mm일 수 있다.

제1 롤러(41) 및 노즐(22) 사이의 이격 거리(W1)가 6.9mm 미만인 경우, 노즐(22)에서 분사되는 프린팅 용액에 의해 제1 롤러(41)가 오염될 수 있다. 또한 제1 롤러(41) 및 노즐(22) 사이의 이격 거리(W1)가 13.1mm 초과인 경우, 제1 롤러(41)에 의해 피부가 눌리더라도 노즐(22)에 대응하는 영역의 피부가 피부 탄성에 의해 회복되어, 노즐(22) 및 피부 사이의 거리가 0.5mm 미만이 될 수 있다. 따라서, 제1 롤러(41) 및 노즐(22) 사이의 이격 거리(W1)가 13.1mm 초과인 경우, 노즐(22) 또는 헤드(21)가 피부와 맞닿게 되어 휴대형 프린터(1)의 이동 시 프린팅된 이미지에 손상을 줄 수 있다.

제2 롤러(42)는, 하부 본체(12)의 하부에 회전 가능하게 결합될 수 있다. 제2 롤러(42)는 본체(10)의 이동 방향을 기준으로 헤드(21)(노즐(22))의 후방에 마련될 수 있다. 제2 롤러(42)는 이미지가 프린팅되는 피부와 하부 본체(12)의 하면을 이격시키며, 제1 롤러(41)와 함께 피부를 따라 롤링할 수 있다.

제2 롤러(42)는 피부와의 접촉 면적을 줄이기 위하여 바퀴 형상으로 마련될 수 있다. 일례로 제2 롤러(42)는 노즐(22)에 평행하게 마련되는 복수 개의 제2 회전축(부호 도시하지 않음)과, 복수 개의 제2 회전축에 각각 마련되는 복수 개의 제2 휠(부호 도시하지 않음)을 포함하여 복수 개로 이루어질 수 있다. 이때 복수 개의 제2 휠은 본체(10)의 이동 방향을 따라 노즐(22)과 어긋나게 마련된다. 즉 제2 롤러(42)는 노즐(22)의 이동 라인과 이격되어 배치될 수 있다.

제2 롤러(42)는 예를 들면 두 개로 마련될 수 있다. 두 개의 제2 롤러(42)는 서로 이격되어 배치될 수 있다. 예를 들면, 두 개의 제2 롤러(42)는 적어도 노즐(22)이 연장된 길이 이상으로 서로 이격되어 배치될 수 있다.

따라서, 휴대형 프린터(1)의 프린팅 경로를 따라 제2 롤러(42)가 이동하면서, 토출된 프린팅 용액과 접촉하지 않을 수 있다. 토출된 프린팅 용액과 제2 롤러(42)가 접촉하지 않음으로써, 번짐 없이 원본 이미지와 유사한 이미지가 피부 상에 프린팅될 수 있다.

또한 토출된 프린팅 용액과 제2 롤러(42)가 접촉하지 않으므로, 제2 롤러(42)에 의해 프린팅 용액이 제2 롤러(42)에 이염되었다가 피부에 전사되는 것이 방지될 수 있다.

휴대형 프린터(1)의 평면 상에서 제2 롤러(42) 및 노즐(22) 사이의 이격 거리(W2)는 제1 롤러(41) 및 노즐(22) 사이의 이격 거리(W1)와 실질적으로 동일할 수 있다. 예를 들면, 휴대형 프린터(1)의 평면 상에서 제2 롤러(42) 및 노즐(22) 사이의 이격 거리(W2)는 6.9mm 내지 13.1mm일 수 있다. 바람직하게는 제2 롤러(42) 및 노즐(22) 사이의 이격 거리(W2)는 8.5mm 내지 11.5mm일 수 있다.

제2 롤러(42) 및 노즐(22) 사이의 이격 거리(W2)가 6.9mm 미만인 경우, 노즐(22)에서 분사되는 프린팅 물질에 의해 제2 롤러(42)가 오염될 수 있다. 또한 제2 롤러(42) 및 노즐(22) 사이의 이격 거리(W2)가 13.1mm 초과인 경우, 제2 롤러(42)에 의해 피부가 눌리더라도 노즐(22)에 대응하는 영역의 피부가 피부 탄성에 의해 회복되어, 노즐(22) 및 피부 사이의 거리가 0.5mm 미만이 될 수 있다. 따라서, 제2 롤러(42) 및 노즐(22) 사이의 이격 거리(W2)가 13.1mm 초과인 경우, 노즐(22) 또는 헤드(21)가 피부와 맞닿게 되어 휴대형 프린터(1)의 이동 시 프린팅된 이미지에 손상을 줄 수 있다.

본 실시예에서는 제2 롤러(42)가 본체(10)의 이동 방향에서 헤드(21)의 후방에 마련되고, 노즐(22)의 이동 라인과 이격되어 배치된 두 개의 제2 롤러(42)로 마련됨을 예로서 설명하였으나, 이에 한정되는 것은 아니다.

한편 제1 롤러(41) 및 제2 롤러(42)는 승하강 가능한 구조를 가질 수 있다. 제1 롤러(41) 및 제2 롤러(42)가 승하강 가능하면, 휴대형 프린터(1)의 사용 중 사용자에 의해 눌림이 발생하더라도, 피부와 노즐(22) 사이의 거리가 선명한 이미지의 프린팅을 보장할 정도로 유지될 수 있다.

프린터 커버(50)는, 본체(10) 및 안착부(30) 중 적어도 어느 하나에 탈착되며 노즐(22)을 밀폐한다. 프린터 커버(50)는 하부 본체(12)의 하부에 탈착 가능하게 결합되어, 하부 본체(12)의 하부를 커버할 수 있다. 즉 프린터 커버(50)는 하부 본체(12)의 하부에 노출 또는 돌출되는 헤드(21), 제1 롤러(41), 제2 롤러(42) 등을 커버할 수 있다.

따라서 프린터 커버(50)는 헤드(21), 제1 롤러(41) 및 제2 롤러(42) 등의 오염을 방지하고, 프린팅 용액이 불필요한 곳에 묻는 것을 억제하며 외부 충격으로부터 헤드(21) 및 노즐(22) 등을 보호할 수 있다.

이하에서는 상술한 휴대형 프린터(1)를 피부에 사용하는 방법에 대해 설명한다.

우선, 사용자는 휴대형 프린터(1)를 이용하여 피부에 이미지를 프린팅하기 전에, 피부 상에 피부 평탄화를 위한 프라이머를 도포할 수 있다. 상술한 프라이머는 피부를 평탄화하여 휴대형 프린터(1)에 의해 피부에 프린팅되는 이미지를 보다 선명하게 할 수 있다. 여기서, 프라이머는 액상형 프라이머 또는 고형 프라이머일 수 있다.

액상형 프라이머는 빠른 건조를 위하여 다량의 휘발성 용매, 예를 들면, 에탄올과 피막 성분을 포함할 수 있다. 다만, 액상 프라이머는 에탄올이 휘발성 용매이므로, 피부에 자극을 줄 수 있다. 또한, 피막 성분이 피부 자극성이 강하며, 클렌징에 어려움을 줄 수 있다.

반면, 고형 프라이머는 휘발성 용매의 함량이 액상형 프라이머에 비하여 현저히 낮아 피부 자극성이 낮을 수 있다. 또한, 고형 프라이머는 휘발성 용매의 함량이 낮으므로, 빠른 시간에 피부를 평탄화할 수 있다. 고형 프라이머는 피막 성분을 함유하지 않으므로, 클렌징이 용이할 수 있다. 따라서, 프라이머로 고형 프라이머를 사용하는 것이 바람직할 수 있다.

사용자는 피부에 프라이머를 도포한 후, 휴대형 프린터(1)의 프린터 커버(50)를 제거한다. 그런 다음 사용자는 전원 버튼을 이용하여 휴대형 프린터(1)를 온(On) 상태로 전환할 수 있다.

휴대형 프린터(1)가 온(On) 되면, 배터리는 휴대형 프린터(1)에서 전력을 필요로 하는 각 부분에 전력을 제공하여, 휴대형 프린터(1)가 프린팅 동작을 수행하도록 할 수 있다.

이를 보다 상세히 설명하면 다음과 같다. 휴대형 프린터(1)가 온(On)되면, 사용자는 통신부(100)에 유무선으로 연결된 외부 기기, 예를 들면, 스마트폰, 태블릿, 컴퓨터 또는 서버 등을 이용하여 피부에 프린팅하고자 하는 이미지를 선택할 수 있다.

여기서, 이미지는 휴대형 프린터(1)에 미리 저장된 이미지들 중 어느 하나일 수 있다. 또한, 이미지는 외부 기기에 저장되거나, 외부 기기에 연결된 사이트에서 획득 가능한 이미지일 수 있다. 외부 기기에 저장되거나 외부 기기에 연결된 사이트의 이미지는 통신부(100)를 통하여 휴대형 프린터(1)의 제어부(90)로 전송될 수 있다.

사용자에 의해 피부에 프린팅하고자 하는 이미지가 선택되면, 사용자는 휴대형 프린터(1)를 피부에 안착시킬 수 있다. 휴대형 프린터(1)가 피부에 안착되면, 사용자는 프린팅 버튼(13B)을 조작하여 선택된 이미지의 프린팅을 시작할 수 있다.

선택된 이미지의 프린팅이 시작되면, 사용자는 일정 속도로 휴대형 프린터(1)를 이동시키면서, 휴대형 프린터(1)가 선택된 이미지를 프린팅하도록 할 수 있다. 여기서, 휴대형 프린터(1)는 제1 롤러(41)에 의해 가이드되면서 이동할 수 있다. 또한, 휴대형 프린터(1)가 이동하는 동안, 프린팅 용액을 피부 상에 토출하는 노즐(22)은 제1 롤러(41)에 의해 피부와 일정 간격 이격될 수 있다.

즉, 휴대형 프린터(1)가 사용자에 의해 휴대된 채 피부 표면 상을 이동하는 동안, 이미지가 선명하게 피부 상에 프린팅될 수 있도록, 피부 및 노즐(22) 사이의 거리가 제1 롤러(41)에 의해 0.5㎜ 내지 2.5㎜로 유지될 수 있다.

휴대형 프린터(1)에 의해 이미지가 프린팅된 후에는, 이미지를 보호하기 위한 고착 코팅이 수행될 수 있다. 고착 코팅은 스프레이 방식을 이용하여 수행될 수 있다.

상술한 바와 같이, 본 발명의 휴대형 프린터(1)는 이미지를 프린팅하는 동안 피부 및 노즐(22) 사이의 거리가 0.5㎜ 내지 2.5㎜로 유지되므로, 피부에 선명한 이미지를 프린팅할 수 있다.

또한, 이미지의 프린팅 이전에 프라이머를 이용하여 피부를 평탄화하면, 보다 선명한 이미지가 피부 상에 프린팅될 수 있다.

프린팅 조정부(60)는, 안착부(30) 및 롤러(40) 중 적어도 롤러(40)를 본체(10)의 내외 방향으로 이동시킨다. 다만 롤러(40)의 회전축은 안착부(30)에 마련될 수 있으므로, 롤러(40)는 프린팅 조정부(60)에 의해 안착부(30)와 함께 일체로 이동할 수 있다.

프린팅 조정부(60)는 안착부(30)를 이동시켜서 안착부(30) 및 롤러(40)가 본체(10)의 내외 방향으로 이동되도록 할 수 있다. 이때 프린팅 조정부(60)에 의한 이동은 본체(10)의 내측 방향과 외측 방향 중 어느 하나의 방향일 수 있고, 다른 하나의 방향은 사용자에 의해 수동으로 이루어질 수 있다.

프린팅 조정부(60)는 안착부(30) 등을 본체(10)의 내외 방향으로 이동시켜서 노즐(22)과 롤러(40) 간의 높이 차이를 조정한다. 이를 통해 본 실시예는 노즐(22)과 대상체의 표면 간의 높이 차이를 조정할 수 있다.

서두에 언급한 것과 같이, 본 발명은 연질의 피부 또는 경질의 종이에 겸용으로 사용될 수 있다. 그런데 제1 롤러(41)와 제2 롤러(42) 사이에서 피부는 피부 탄성에 의해 노즐(22)을 향하여 볼록하게 변형되는 반면, 종이는 그렇지 않다.

연질의 대상체가 제1 롤러(41) 및 제2 롤러(42)에 의해 가압될 때 제1 롤러(41)와 제2 롤러(42) 사이에서 노즐(22)을 향해 볼록하게 변형되는 특성을 고려하여, 본 발명은 프린팅 조정부(60)를 이용하여 대상체의 경도에 따라 노즐(22)의 수직 높이를 조절할 수 있다.

예를 들면, 노즐(22)은 롤러(40) 대비 본체(10)의 내측에 치우쳐 배치되며, 프린팅 조정부(60)는 연질의 피부에 프린팅 물질을 전달하는 경우, 롤러(40)를 돌출 위치로 이동시켜서 노즐(22)과 롤러(40) 간의 높이를 6.0mm 내지 7.0mm로 조정할 수 있다.

또는 프린팅 조정부(60)는, 경질의 종이에 프린팅 물질을 전달하는 경우, 롤러(40)를 인입 위치로 이동시켜서 노즐(22)과 롤러(40) 간의 높이를 0.5mm 내지 2.5mm로 조정할 수 있다.

앞서 언급한 것처럼, 프린팅 조정부(60)는 롤러(40)의 이동을 자동적으로 구현하는 것이 아니라 외부의 가압에 의해 롤러(40)가 이동되도록 보조하는 구성일 수도 있다.

노즐(22)이 피부와 같은 연질 대상체에 이미지를 프린팅하고자 하는 경우, 프린팅 조정부(60)는 헤드(21)와 롤러(40) 하단의 수직 높이가 바람직하게 6.5mm 내외가 유지되도록 할 수 있다. 이를 통해 노즐(22)과 피부 사이에 적정한 간격이 형성되어, 프린팅 물질이 번지거나 뭉치는 것이 방지된다.

반면 노즐(22)이 지류를 포함하는 경질의 물체(네일스티커용 베이스 종이 등)인 경우, 프린팅 조정부(60)는 헤드(21)와 롤러(40) 하단의 수직 높이가 바람직하게 2.0mm 내외가 유지되도록 할 수 있다. 이를 통해 노즐(22)과 종이 사이에 적정한 간격이 형성됨에 따라, 프린팅 물질의 선명도가 보장될 수 있다.

즉 본 실시예는 대상체의 경도에 따라 노즐(22)과 대상체의 표면 사이의 거리, 정확하게는 대상체를 가압하는 롤러(40)와 대상체에 프린팅 물질을 전달하는 노즐(22) 사이의 수직 거리가 변경되도록 한다. 이를 통해 본 실시예는 대상체의 경도가 다르더라도 프린팅의 퀄리티를 충분히 보장할 수 있다.

위와 같이 헤드(21)와 롤러(40) 하단의 수직 높이를 변경하는 것은, 대상체가 연질인 경우 제1 롤러(41)와 제2 롤러(42) 사이에서 헤드(21)를 향해 대상체가 볼록하게 변형될 수 있음을 고려한 것으로서, 본 발명은 프린팅 조정부(60)를 활용함에 따라, 대상체의 표면과 노즐(22) 사이의 수직 높이가 대상체의 경질/연질 여부와 무관하게 모두 동일하게 형성되도록 할 수 있다.

참고로 노즐(22)과 헤드(21)는 모두 카트리지(20)의 하단에 마련되는 구성이며, 헤드(21)는 노즐(22)의 주변부를 의미하는 바, 본 명세서에서 노즐(22)과 헤드(21)는 동일한 수직 높이에 배치된다. 따라서 헤드(21)와 롤러(40)의 수직 높이가 변경되면, 노즐(22)과 롤러(40)의 수직 높이 역시 변경된다. 다만 언급한 바와 같이, 노즐(22) 및 헤드(21)를 기준으로 대상체의 표면까지의 수직 높이는, 대상체의 경도에 따라 롤러(40)가 이동함에 따라 비교적 일정하게 조정되는 것이다.

이하에서는 사용자가 본 발명의 프린팅 조정부(60)를 활용하여, 안착부(30)가 하부 본체(12)에서 하방으로 돌출된 상태와, 안착부(30)가 하부 본체(12)에서 하방을 향해 상대적으로 덜 돌출된 상태로 전환해 사용하는 방법을 자세히 설명한다.

먼저 사용자가 이미지를 프린팅할 대상체로 종이 등의 경질 물체를 선택한 경우, 사용자는 도 2(A), 도 4(A) 등에 나타난 것과 같이 안착부(30) 및 롤러(40)가 인입 위치에 놓인 상태로 사용할 수 있다. 이 경우 헤드(21)의 전방 및 후방에 마련되는 제1 롤러(41) 및 제2 롤러(42)는 프린팅 조정부(60)에 의한 안착부(30)의 내외 이동 시, 노즐(22)과의 높이 차이를 동일하게 유지한다.

도 2(A) 등의 상태에서 제1 롤러(41)와 노즐(22) 간의 수직 높이 및 제2 롤러(42)와 노즐(22) 간의 수직 높이는 대략 2.0mm 내외를 형성할 수 있다. 따라서 제1 롤러(41)와 제2 롤러(42) 사이에서 볼록하게 변형되지 않는 종이에 대해, 노즐(22)과의 수직 거리는 적정한 수준으로 이격된다.

사용자는 도 2(A) 등에 나타난 휴대형 프린터(1)를 종이에 밀착시키고, 제1 롤러(41) 등을 이용하여 본체(10)를 종이 상에서 슬라이딩시킨다. 이때 노즐(22)과 종이 사이의 거리가 적정한 2.0mm 내외로 이격되므로, 종이에는 선명한 이미지가 프린팅될 수 있다.

반면 사용자가 이미지를 프린팅할 대상체로 피부를 선택한 경우, 사용자는 도 2(B), 도 4(B) 등에 나타난 것과 같이 안착부(30) 및 롤러(40)가 돌출 위치에 놓인 상태로 사용할 수 있다. 이 경우 헤드(21)의 전방 및 후방에 제1 롤러(41) 및 제2 롤러(42)가 각각 마련되는데, 제1 롤러(41) 및 제2 롤러(42)는 프린팅 조정부(60)에 의한 롤러(40)의 내외 이동 시, 노즐(22)과의 높이 차이를 동일하게 유지한다.

도 2(B) 등의 상태에서 제1 롤러(41)와 노즐(22) 간의 수직 높이 및 제2 롤러(42)와 노즐(22) 간의 수직 높이는 대략 6.5mm 내외를 형성할 수 있다. 따라서 피부가 피부 탄성에 의해 볼록하게 변형되는 특성이 있다 하더라도, 제1 롤러(41)와 제2 롤러(42) 사이에서 노즐(22)과 피부 사이의 거리는 적정한 수준으로 이격된다.

사용자는 도 2(B) 등에 나타난 휴대형 프린터(1)를 피부에 밀착시키고, 제1 롤러(41) 등을 이용하여 본체(10)를 피부 상에서 슬라이딩시킨다. 이때 노즐(22)과 피부 사이의 거리가 적정한 2.0mm 내외로 이격되므로, 피부에는 선명한 이미지가 프린팅될 수 있다.

본 실시예에서 프린팅 조정부(60)가 구현하는 안착부(30) 및 롤러(40)에 대한 내외 방향 이동은, 랙 및 랙기어 등을 이용할 수 있다. 또는 이외에 안착부(30)의 수직 높이를 둘 이상의 값으로 변경 및 유지할 수 있는 다양한 수단이 사용될 수 있는데, 이하에서는 본 발명의 프린팅 조정부(60)가 가질 수 있는 상세 구조를 예시적으로 설명한다.

구체적으로 프린팅 조정부(60)는, 탄성부재(61), 조작부재(62) 및 캠(63)을 이용하여 안착부(30)(또는 롤러(40))의 높이를 조정할 수 있다.

탄성부재(61)는, 본체(10)와 안착부(30) 사이에 마련되어, 본체(10)를 기준으로 안착부(30)를 인입 위치 또는 돌출 위치 중 어느 하나인 복원 위치로 유지하려는 탄성력을 갖는다.

안착부(30)는 본체(10) 내부로 인입되어 상부 본체(11)의 내부까지 연장되는 벽체(31)를 가질 수 있으며, 벽체(31)의 일 지점에서 본체(10)의 특정 지점 사이에 탄성부재(61)가 마련될 수 있다. 따라서 본체(10)와 안착부(30) 사이에는 높이 방향으로 탄성력이 부여된다.

탄성부재(61)는, 안착부(30)를 인입 위치로 유지하려는 인장 스프링일 수 있다. 즉 탄성부재(61)는 인장될 때 탄성력으로 반대 방향의 움직임을 구현하는 스프링일 수 있다. 예를 들어 본체(10)를 기준으로 안착부(30)가 돌출되면 본체(10)와 벽체(31) 사이의 탄성부재(61)는 인장되므로, 안착부(30)는 본체(10) 내로 인입되는 인입 위치로 되돌아가려는 탄성력을 받게 된다.

즉 탄성부재(61)는 안착부(30)에 대해 인입 위치를 복원 위치로 설정할 수 있다. 따라서 프린팅 조정부(60)는 탄성부재(61)를 이용하여 안착부(30)를 인입시킬 수 있다.

조작부재(62)는, 안착부(30)에 마련되며 외부 조작에 의해 본체(10)를 기준으로 안착부(30)를 인입 위치 또는 돌출 위치 중 다른 하나의 변경 위치에 놓이도록 한다. 탄성부재(61)가 인입 위치를 복원 위치로 설정하는 경우, 조작부재(62)는 안착부(30)를 돌출 위치로 놓이도록 할 수 있다.

예를 들어 조작부재(62)는, 외부 조작에 의해 탄성부재(61)를 인장시키면서 안착부(30)로부터 본체(10)를 밀어내도록 변형되어, 안착부(30)를 돌출 위치에 놓이도록 한다. 즉 조작부재(62)는 안착부(30)를 기준으로 본체(10)가 상승하도록 하거나, 반대로 본체(10)를 기준으로 안착부(30)가 하강하도록 할 수 있다.

조작부재(62)는, 외부로 노출되는 조작버튼의 형태일 수 있다. 즉 조작부재(62)는 안착부(30) 상에 마련될 수 있으며, 안착부(30)의 표면에서 노출되게 배치될 수 있다. 또한 조작부재(62)는 안착부(30)에 의해 둘러싸이고 안착부(30)보다 돌출되지 않게 마련되어 프린팅에 방해되지 않게 마련된다.

조작부재(62)는 수평 방향으로 이동 가능하게 마련된다. 즉 조작부재(62)는 조작 여부와 무관하게 안착부(30)로부터 하방으로 돌출되지 않게 구비될 수 있다. 조작부재(62)는 탄성부재(61)에 의해 안착부(30)가 인입 위치로 복원된 상태일 때 제1 위치에 놓이며, 수평 방향으로 제2 위치로 이동하게 되면 안착부(30)를 기준으로 본체(10)를 상승시키는 힘을 유도할 수 있다.

캠(63)은, 안착부(30)와 본체(10) 사이에 마련되며, 일단이 조작부재(62)에 의해 회전 가능하게 구비된다. 즉 캠(63)은 회전축(부호 도시하지 않음)을 기준으로 회전하는 형태로 마련되지만, 일단과 타단이 비대칭적으로 구비될 수 있다.

캠(63)은 일단이 조작부재(62)에 의해 회전하면, 본체(10)와 마주한 타단의 높이가 가변될 수 있다. 즉 조작부재(62)가 제1 위치에서 제2 위치로 이동하면 캠(63)은 일정한 방향으로 회전하면서 타단의 높이가 상승할 수 있다. 캠(63)의 타단은 본체(10) 내부의 일정 지점과 맞닿도록 마련될 수 있는데, 캠(63)의 타단 높이가 상승하게 되면 안착부(30)를 기준으로 본체(10)가 상승한다.

이때 탄성부재(61)는 탄성력 이상의 힘이 가해지면서 인장되고, 안착부(30)는 본체(10)를 기준으로 돌출된 위치에 놓인다. 특히 캠(63)은 도 6(B)에 나타난 것과 같이 본체(10)를 밀어 올리는 부분이 평면 형태를 갖도록 하여, 도 6(B)의 상태에서 탄성부재(61)의 탄성력에도 불구하고 안착부(30)를 돌출 위치로 유지할 수 있다.

이하에서는 이러한 프린팅 조정부(60)를 이용하는 방법에 대해 설명한다.

먼저 본 실시예에서 조작부재(62)가 제1 위치에 있고 탄성부재(61)에 의해 안착부(30)가 본체(10)에 인입된 인입 위치일 경우, 휴대형 프린터(1)는 도 2(B) 등에 나타난 형태를 갖는다. 이때 제1 롤러(41)나 제2 롤러(42) 대비 노즐(22)의 높이는 2.0mm 내외로 이루어진다.

사용자는 이러한 상태의 휴대형 프린터(1)를 종이에 대고 슬라이딩시켜서 이미지가 종이 등에 적정한 해상도로 프린팅되도록 할 수 있다. 이때 안착부(30)는 본체(10) 내에서 구조적으로 맞물려서 추가적인 인입이 제한될 수 있으며, 안착부(30)의 자중에도 불구하고 탄성부재(61)로 인해 안착부(30)의 돌출 역시 제한된다. 따라서 안착부(30)에 마련되는 롤러(40)와 노즐(22) 사이의 간격이 일정하게 유지될 수 있다.

반면 사용자가 종이를 대신하여 피부 등의 연질 대상체에 프린팅하고자 하는 경우, 사용자는 조작부재(62)를 수평 방향으로 밀어 이동시킨다. 이때 조작부재(62)와 연계된 캠(63)이 회전하게 되면서, 캠(63)의 타단이 본체(10)를 밀어 올려 고정하게 되고, 본체(10)와 안착부(30) 사이에 마련되는 탄성부재(61)는 인장된다.

사용자는 도 2(B) 등으로 나타난 상태의 휴대형 프린터(1)를 피부에 대고 슬라이딩시켜서, 이미지가 피부에 적정한 해상도로 프린팅되도록 할 수 있다. 이때 캠(63)의 타단 중 평평한 부분이 본체(10) 내부에 맞닿아 있으므로, 안착부(30)는 본체(10) 내측으로의 이동이 제한된다. 또한 인장된 탄성부재(61)의 탄성력에 의해 안착부(30)의 추가 돌출은 엄격히 제한될 수 있다. 따라서 안착부(30)에 마련되는 롤러(40)와 노즐(22) 사이의 간격은 6.5mm 내외로 유지된다.

사용자가 도 2(B) 등에 나타난 상태의 휴대형 프린터(1)를 도 2(A) 등의 상태로 전환하고자 하는 경우, 사용자는 조작부재(62)를 제2 위치에서 제1 위치로 이동시킨다. 이때 캠(63)의 타단 중 평평한 부분이 본체(10) 내부에서 맞닿는 부분으로부터 벗어나는 순간, 탄성부재(61)의 탄성력에 의해 안착부(30) 및 롤러(40)는 자동적으로 본체(10) 내측으로 이동하게 된다.

즉 조작부재(62)는 안착부(30)를 인입 위치에서 돌출 위치로 이동시키고자 제1 위치에서 제2 위치로 이동해야 할 때, 탄성부재(61)의 탄성력 이상의 외력이 요구된다. 반면, 조작부재(62)는 안착부(30)를 돌출 위치에서 인입 위치로 이동시키고자 제2 위치에서 제 위치로 수평 이동해야 할 때에는 탄성부재(61)의 탄성력이 보조로 사용될 수 있으므로, 안착부(30)를 돌출시키는 경우 대비 적은 외력이 요구될 수 있다.

따라서 본 실시예에서 안착부(30)는 본체(10)에 인입된 상태를 주로 유지할 수 있게 되므로, 안착부(30)나 롤러(40) 등을 외부 충격이나 이물질로부터 보호할 수 있다.

이하에서는 앞서 설명한 도 1 내지 도 7과 함께 도 8 등을 참조하여, 휴대형 프린터(1)가 포함할 수 있는 구성들을 더 서술한다.

도 1 내지 도 10 등을 참조하면, 본 발명의 제1 실시예에 따른 휴대형 프린터(1)는 모드 감지부(70), 제어부(90)를 포함한다.

모드 감지부(70)는, 휴대형 프린터(1)가 경질의 대상체(종이 등)에 프린팅하기 위한 모드(제1 모드)인지, 또는 연질의 대상체(피부 등)에 프린팅하기 위한 모드(제2 모드)인지를 확인한다. 제1 모드는 노즐(22)과 대상체의 표면이 제1 높이를 이루는 모드이고 제2 모드는 노즐(22)과 대상체의 표면이 제1 높이보다 큰 제2 높이를 이루는 모드일 수 있다.

앞서 설명한 바와 같이 휴대형 프린터(1)는 프린팅 조정부(60)를 포함하며, 프린팅 조정부(60)는 안착부(30)를 본체(10)의 내외 방향으로 이동시킨다. 프린팅 조정부(60)에 의한 안착부(30)의 이동 시 롤러(40)가 안착부(30)와 함께 일체로 이동하면서 롤러(40)와 노즐(22) 사이의 간격이 조절되고, 이로 인해 노즐(22)과 대상체 간의 높이가 조절될 수 있음은 앞서 설명한 바와 같다.

조작부재(62)의 조작에 의하여 안착부(30)가 본체(10)에 인입된 상태인 제1 모드 또는 안착부(30)가 본체(10)로부터 돌출된 상태인 제2 모드 등과 관련하여, 모드 감지부(70)는 모드의 전환 및 현재 모드를 감지할 수 있다.

일례로 모드 감지부(70)는, 안착부(30)의 위치를 감지함으로써 노즐(22)과 대상체의 표면 간의 높이 차이를 감지하고, 휴대형 프린터(1)의 현재 모드를 추정할 수 있다. 이를 위해 모드 감지부(70)는 인터럽트 센서(71)를 사용할 수 있다.

인터럽트 센서(71)는 발광부와 수광부를 갖는 센서로서, 발광부와 수광부는 일정한 간격을 두고 서로 이격될 수 있다. 인터럽트 센서(71)는 도 9에서와 같이 ㄷ자 형태를 가질 수 있다.

인터럽트 센서(71)는 안착부(30)와 연계하여 안착부(30)의 높이를 감지한다. 구체적으로 안착부(30)의 벽체(31) 중 적어도 일부가 인터럽트 센서(71)와 상호 작용하도록 마련될 수 있다.

안착부(30)의 벽체(31) 등에는 돌기(부호 도시하지 않음)가 마련될 수 있고, 돌기는 안착부(30)의 내외 방향 이동에 따라 본체(10)의 높이 방향을 따라 움직인다. 이때 돌기는 안착부(30)의 승하강에 따라 인터럽트 센서(71)에서 발광부와 수광부 사이에 놓이거나, 또는 발광부와 수광부 사이로부터 어긋난 높이에 놓일 수 있다.

일례로 도 8(A) 및 도 9(A)에서와 같이 안착부(30)가 본체(10) 내에 인입된 상태인 경우 안착부(30)의 돌기는 인터럽트 센서(71)를 간섭하는 위치에 마련된다. 즉 인터럽트 센서(71)는 수광의 간섭을 감지하여 안착부(30)의 인입을 확인할 수 있다. 이 경우 모드 감지부(70)는 휴대형 프린터(1)가 경질의 대상체에 프린팅하기 위한 제1 모드인 것을 감지한다.

반면 도 8(B) 및 도 9(B)에서와 같이 안착부(30)가 본체(10)로부터 돌출된 상태인 경우, 안착부(30)의 돌기는 인터럽트 센서(71)와 어긋나게 놓이므로, 인터럽트 센서(71)의 수광이 이루어진다. 따라서 인터럽트 센서(71)는 수광을 확인하고 안착부(30)가 돌출된 것으로 감지할 수 있다. 이 경우 모드 감지부(70)는 휴대형 프린터(1)가 연질의 대상체에 프린팅하기 위한 제2 모드인 것을 감지하게 된다.

물론 모드 감지부(70)는 안착부(30)의 벽체(31)를 이용하는 것 외에, 안착부(30)에서 벽체(31) 외의 구조를 활용할 수도 있다. 또한 안착부(30)와 함께 롤러(40)가 일체로 승강한다는 점을 고려하여, 모드 감지부(70)는 롤러(40)에 대한 감지를 통해 모드를 확인할 수 있다. 더욱이 모드 감지부(70)는 프린팅 조정부(60)의 조작부재(62) 위치를 감지하여 모드를 확인할 수도 있을 것이다.

또한 모드 감지부(70)는 광을 이용하는 인터럽트 센서(71) 외에 다른 센싱수단을 사용할 수도 있다. 더 나아가 모드 감지부(70)는 전자적인 센싱수단 외에, 물리적인 센싱수단을 사용하는 것도 가능하다.

제어부(90)는, 휴대형 프린터(1)의 작동을 제어할 수 있다. 예를 들면, 제어부(90)는 사용자의 전원 버튼의 조작에 의해 휴대형 프린터(1)의 전원을 온/오프(On/Off) 시킬 수 있다.

또한 제어부(90)는, 사용자의 프린팅 버튼(13B)의 조작에 의한 신호를 통하여 카트리지(20)에 수용된 프린팅 물질을 노즐(22)을 통해 토출시켜 인체의 피부 상에 이미지를 프린팅할 수 있도록 한다.

제어부(90)는 노즐(22)에 의한 프린팅 물질의 전달을 제어함으로써, 이미지가 선명하게 대상체에 프린팅되도록 한다. 이를 위해 제어부(90)는 안착부(30)의 위치에 따라 프린팅 물질이 토출되는 노즐(22)을 제어할 수 있으며, 특히 제어부(90)는 모드 감지부(70)에 의한 모드 감지 결과를 활용할 수 있다.제어부(90)는, 모드 감지부(70)에 의해 휴대형 프린터(1)가 제1 모드 또는 제2 모드로 감지되었을 때, 모드에 따라 노즐(22)을 통한 프린팅 물질의 토출을 다르게 제어할 수 있다. 일례로 제어부(90)는, 앞서 도 7을 통해 설명한 제1 노즐(22A) 및 제2 노즐(22B) 중 적어도 어느 하나를 적절히 제어할 수 있다.

종이와 같이 경질의 재질에 프린팅 하는 경우는 노즐(22)과 종이의 간격이 좁아지게 되어 프린팅 물질이 거의 날리지 않는다. 따라서 제어부(90)는 모드 감지부(70)가 제1 모드를 감지한 경우 제1 노즐(22A) 및 제2 노즐(22B)에 의해 프린팅 물질이 전달되도록 제어한다. 이를 통해 본 실시예는 종이 등에 프린팅하기 위한 제1 모드에서 구멍이 큰 노즐(22A)과 작은 노즐(22B)을 모두 활용하여 해상도 이미지를 높일 수 있다.

반면, 피부와 같이 연질의 재질에 프린팅하는 경우는 노즐(22)과 피부와의 간격이 멀어지게 되는데, 이 간격으로 인해 프린팅 물질의 분사각이 커지면서 프린팅 물질이 더 멀리 흩어지게 된다. 즉 노즐(22)과 대상체의 간격이 멀어지게 되면 크기가 작은 노즐(22B)에서 분사되는 프린팅 물질이 날리면서 번질 수 있다. 따라서 제어부(90)는 모드 감지부(70)가 제2 모드를 감지한 경우, 제1 노즐(22A)과 제2 노즐(22B) 중 제1 노즐(22A)만을 이용해 프린팅 물질이 전달되도록 제어할 수 있다. 이를 통해 본 발명은 피부 등에 프린팅하기 위한 제2 모드에서 구멍이 큰 노즐(22A)에서만 프린팅 물질을 분사하여, 프린팅 물질이 정위치에 정착되도록 하여 인쇄 품질을 높일 수 있다.

이와 같이 본 실시예는, 모두 감지부(70)의 승하강 센싱을 통해 피부/종이 프린팅 모드를 센싱하고, 각 모드에 따라 프린팅 물질이 토출되는 노즐(22)의 종류(사이즈)를 조정하여, 어느 모드에서도 최상의 인쇄품질을 유지할 수 있다.

물론 노즐(22)은 도 7에서와 달리 동일한 크기의 노즐(22)이 복수 개 배열될 수 있고, 본 실시예는 상술한 것과 다른 방식의 프린팅을 구현할 수 있다. 일례로 본 실시예는 제1 모드에서 복수 개의 노즐(22) 중 적어도 일부를 통해 프린팅 물질이 전달되도록 하고, 제2 모드에서 복수 개의 노즐(22) 중 제1 모드에서 사용한 노즐(22)의 수 보다 적은 수의 노즐(22)을 통해 프린팅 물질이 전달되도록 할 수 있다.

또한 본 실시예는, 헤드(21)에 복수의 노즐(22)이 배열되어 있을 때, 제1 모드 대비 제2 모드에서 프린팅 물질이 배출되는 노즐(22)간의 간격이 커지도록 할 수 있다. 즉 본 실시예는 제1 모드에서 프린팅 물질을 배출하는 노즐(22)의 최소 간격이 제1 간격으로 설정되게 하고, 제2 모드에서 프린팅 물질을 배출하는 노즐(22)의 최소 간격이 제1 간격보다 큰 제2 간격으로 설정되게 할 수 있다.

이외에도 본 발명은, 종이 및 피부 등에 각각 이미지를 프린팅할 때 최상의 해상도를 확보할 수 있도록, 노즐(22)의 크기, 배열 및 노즐(22) 제어를 다양하게 변형할 수 있다.

참고로 위와 같이 모드에 따라 프린팅 물질을 토출하는 노즐(22)을 변경하는 방식은, 휴대형 프린터(1)의 제어부(90)에 의해 조정되거나, 또는 후술할 사용자 단말기(210)의 어플리케이션(APP)에서 프린팅용 이미지의 생성 시 결정된 후, 휴대형 프린터(1)의 제어부(90)는 이미 결정된 방식에 따라 노즐(22)을 제어할 수 있다. 여기서 프린팅용 이미지라 함은, 사용자에게 표시되고 사용자가 선택하는 이미지(원본)에 대해 휴대형 프린터(1)에서 점으로 찍어낼 수 있도록 픽셀로 표현된 형태로 변환한 것이다.

또한 이하에서 설명하는 프린팅 데이터는, 픽셀로 표현된 형태의 프린팅용 이미지를 프린팅 물질의 분사에 활용할 수 있도록 통신에 적합한 형태(토막으로 쪼개어 전송 가능한 형태)로 처리한 것이다. 즉 본 실시예에서 데이터는, 원본 이미지(프린팅 APP) - 프린팅용 이미지(프린팅 APP) - 프린팅 데이터(제어부(90)) 순으로 처리될 수 있다.

따라서 휴대형 프린터(1)는 프린팅 데이터를 이용하여 노즐(22)이 프린팅 물질을 분사하도록 할 수 있다. 참고로 노즐(22)의 제어는 휴대형 프린터(1)에 포함된 제어부(90)에 의해 이루어지거나, 프린팅 APP에서 결정될 수 있다. 일례로 프린팅 APP은 어떠한 크기의 구멍을 갖는 노즐(22)을 사용할 것을 결정할 수 있고(노즐(22) 종류 제어), 제어부(90)는 실제로 노즐(22)에서 프린팅 물질이 대상체로 전달될 수 있도록 노즐(22) 컨트롤을 담당할 수 있다.

이하에서는 도 10 내지 도 14 등을 참조하여, 본 발명의 제1 실시예에 따른 휴대형 프린터(1)가 포함하는 센싱부(80) 및 관련된 제어부(90)의 제어 내용 등을 설명한다.

본 실시예의 휴대형 프린터(1)는 앞서 설명한 바와 같이 롤러(40)를 포함하며, 헤드(21)를 기준으로 전방과 후방에 각각 제1 롤러(41)와 제2 롤러(42)가 마련된다. 이때 제1 롤러(41) 및 제2 롤러(42) 중 적어도 어느 하나에는 자성체(43)가 마련될 수 있다.

자성체(43)는 자기장을 유발하는 자성 물질을 내포하고 롤러(40)의 회전과 함께 회전하는 구성으로, 롤러(40) 상에 마련되거나, 또는 롤러(40)와 별도로 마련되되 롤러(40)의 회전에 맞물려 회전할 수 있다.

즉 자성체(43)는 롤러(40)에 내재되거나, 롤러(40) 표면에 적용되거나, 롤러(40)의 양단 중 적어도 일단에 마련될 수 있다. 또는 도 10에서와 같이 자성체(43)는 롤러(40)와 별도로 구비되면서 롤러(40)와 기어(부호 도시하지 않음) 등으로 맞물려 롤러(40)의 회전에 대응하여 회전할 수 있다.

자성체(43)는, 롤러(40)의 회전 시 동일한 RPM으로 회전할 수 있다. 또는 자성체(43)는 롤러(40)의 RPM과 비례 관계에 있는 RPM으로 회전할 수 있다. 즉 자성체(43)의 RPM은 롤러(40)의 회전과 직접적으로 관련된다.

자성체(43)는 자성 물질을 통해 자기장을 형성하는데, 자성체(43)가 회전하면 자기장에 변화가 생긴다. 즉 본 실시예는 롤러(40)가 회전하면 자성체(43)를 통해 자기장의 변화를 일으키게 되는데, 이는 휴대형 프린터(1)가 대상체의 표면에서 움직일 때 자기장의 변화가 유발됨을 의미한다.

따라서 본 실시예는, 자성체(43)의 자기장을 감지하는 센싱부(80)를 활용하여, 휴대형 프린터(1)의 이동을 보다 정확하게 파악하고, 그에 따라 프린팅 물질의 전달을 제어할 수 있다. 이하 센싱부(80)에 대해 자세히 설명한다.

센싱부(80)는, 자성체(43)의 회전에 따른 자기장을 감지한다. 센싱부(80)는 자기장의 변화를 감지함으로써 롤러(40)의 진행 방향, 진행 속도 및 진행 거리 등에 대한 파악을 가능하게 할 수 있다.

참고로 본 명세서에서, 휴대형 프린터(1)가 파악하는 롤러(40)의 진행 속도나 진행 거리 등은, 속도나 거리에 대한 절대적 수치가 아닌, 프린팅 과정에서 속도나 거리가 변화하는 정도를 의미할 수 있다. 즉 후술할 제어부(90)는 롤러(40)의 진행 속도 등을 직접 계산하거나 판단하는 것이 아니라, 롤러(40)의 진행 속도 등과 관련한 전기적 신호가 실시간으로 변화하는 것을 감지하고 그에 따라 프린팅 신호의 발생을 제어할 수 있다. 물론 본 발명은 제어부(90) 등이 속도나 거리 등에 대한 절대적 수치를 파악하고 이를 활용하는 경우를 배제하는 것은 아니다.

이러한 센싱부(80)는, 자성체(43)의 회전에 따른 자기장의 변화(회전각)를 감지하여 전기적 신호로 변환하는 엔코더 센서(81)를 포함할 수 있다. 엔코더 센서(81)는 자성체(43)와 인접 배치되어 자성체(43)의 회전 시 발생하는 자기장의 변화를 전기적 신호로 변환한다.

구체적으로, 엔코더 센서(81)는 내부에 홀 센서(hall sensor)가 마련되며, 홀 센서에 근접 배치된 자성체(43)(shaft-end mount 형태일 수 있음)가 회전함에 따라 변화하는 자기장의 세기를 전기적 신호로 변환한다.

홀 센서는 감지된 자기장의 세기로부터 도 11에서와 같은 파형 신호(Sin/Cos 파형)를 출력할 수 있다. 이러한 홀 센서는 0 내지 60,000rpm의 속도에서도 자성체(43)의 각도 변화를 측정할 수 있다.

또한 엔코더 센서(81)는, 파형 신호를 디지털 변조하여 도 12에서와 같은 ABZ 신호 형태의 디지털 신호(구형파)를 산출할 수 있으며, 이러한 디지털 신호(구형파 등)는 롤러(40)의 회전각을 도출하는 입력값으로 사용될 수 있다.

이와 같이 엔코더 센서(81)에 의해 생성된 전기적 신호는, 제어부(90)로 전달된다. 이때 제어부(90)는 센싱부(80)로부터 수신된 전기적 신호를 토대로 롤러(40)의 진행 속도, 진행 거리 등을 산출할 수 있다.

구체적으로, 파형의 주파수는 롤러(40)의 회전 속도(휴대형 프린터(1)의 이동 속도)에 따라 변동한다. 이동 속도가 빠르면 파형 신호의 주기가 짧아져 주파수가 높아지고, 반대로 이동속도가 느리면 주기가 길어서 주파수가 낮아진다. 제어부(90)는 엔코더 센서(81)의 파형 신호에서 주기를 감지하여 휴대형 프린터(1)의 이동 속도를 판단할 수 있다.

또한 제어부(90)는, 센싱부(80)로부터 받은 전기적 신호에서 롤러(40)의 진행 방향을 산출할 수 있다. 일례로 제어부(90)는 자성체(43)의 N/S극과 관련한 두 신호(Bx, By)를 비교하여, A상이 B상보다 앞서는 경우 롤러(40)가 정방향 회전하는 것으로 판단하고, B상이 A상보다 90도 앞서는 경우 롤러(40)가 역방향 회전하는 것으로 확인할 수 있다. 즉 제어부(90)는 전기적 신호에 포함된 두 신호의 위상을 감지하여 롤러(40)의 정방향 또는 역방향 회전을 탐지할 수 있다.

본 실시예의 센싱부(80)는 앞서 설명한 엔코더 센서(81)를 이용하는데, 이러한 엔코더 센서(81)는 마그네틱 엔코더로서 직진성을 가지며 바닥면의 성질 차이에도 불구하고 센싱값의 품질이 일정한 특징이 있다. 또한 마그네틱 엔코더는 역회전 여부의 확인이 가능하고, N/S 카운팅 횟수에 따라 롤러(40)의 진행 거리를 파악할 수 있고, 시간당 N/S 카운팅 횟수에 따라 롤러(40)의 속도 변화를 확인할 수 있다.

본 실시예에서 롤러(40)의 속도 변화는 프린팅 속도의 변화에 대응되는 것인바, 엔코더 센서(81)를 포함한 본 실시예는 줄 단위(픽셀)로 이미지가 프린팅될 때 줄이 뿌려져야 하는 속도(프린팅 속도)가 달라지는 것을 정확히 감지할 수 있다. 이를 통해 본 실시예는 프린팅 물질의 단위시간당 토출량(토출속도)을 제어하여, 이미지의 왜곡을 배제할 수 있다.

제어부(90)는, 센싱부(80)의 센싱값에 근거하여 노즐(22)에 의한 프린팅 물질의 전달을 제어한다. 제어부(90)는 센싱값인 전기적 신호를 이용하여 롤러(40)의 회전 속도를 파악할 수 있으며, 제어부(90)는 롤러(40)의 회전 속도가 빠르면 프린팅 물질의 전달량을 증가시키고, 롤러(40)의 회전 속도가 느리면 프린팅 물질의 전달량을 줄여서, 이동 거리당 프린팅 물질의 토출량이 일정하도록 제어할 수 있다.

제어부(90)는, 롤러(40)의 진행 거리를 활용해 프린팅 시작 위치를 제어할 수 있다. 여기서 프린팅 시작 위치라 함은, 프린팅 버튼(13B)이 눌려 프린팅이 시작된 이후 롤러(40)가 정방향으로 일정 거리만큼 회전하였을 때를 의미한다. 이때 일정 거리는 임의로 설정 가능하나, 예시적으로 휴대형 프린터(1)의 둘레부터 프린팅이 진행되도록 설정하는 경우, 노즐(22)과 휴대형 프린터(1)의 둘레 사이의 간격에 대응되는 거리로 설정될 수 있다.

일례로 일정 거리인 초기 이동거리는 바람직하게 노즐(22)부터 휴대형 프린터(1)의 둘레 사이의 거리인 25mm 내지 30mm(28mm 내외)일 수 있다. 롤러(40)가 1mm 거리를 이동하는 것은 엔코더 센서(81)에서 약 11.5펄스에 대응될 수 있으므로, 롤러(40) 회전 시작 이후 320펄스가 확인되면 제어부(90)는 프린팅이 시작되도록 노즐(22) 등을 제어할 수 있다.

즉 제어부(90)는, 센싱값을 활용하여 롤러(40)가 일정 거리만큼 이동하였는지를 인지하여 휴대형 프린터(1)가 프린팅 시작 위치에 도달하였는지를 판단할 수 있다.

따라서 제어부(90)는 롤러(40)가 일정 거리를 회전한 후부터 노즐(22)로부터 프린팅 물질이 토출되게 함으로써, 설정된 시작 지점부터 휴대형 프린터(1)가 프린팅을 하도록 한다.

즉 제어부(90)는, 센싱된 롤러(40)의 위치값을 수신하여 열 단위로 나눠지는 프린팅 데이터가 정위치에서 출력이 시작될 수 있도록 프린팅 신호를 발생시키는 역할을 한다.

반면 프린팅 종료 위치는 별도로 설정되는 것이 아니라, 프린팅 시작 위치 및 이미지에 따라 자동적으로 결정된다. 프린팅 시작 위치로부터 프린팅 물질의 토출이 시작되고 프린팅 데이터의 전송 및 출력이 완료되면, 해당 지점에서 프린팅이 종료된다.

또한 제어부(90)는, 롤러(40)의 진행 거리를 토대로 노즐(22)의 프린팅 물질 전달이 조절되게 함으로써, 이미지의 해상도를 보장할 수 있다. 제어부(90)는 센싱부(80)에 의해 변환된 전기적 신호를 토대로 롤러(40)의 진행 거리를 산출하고, 프린팅하기 위한 이미지에 있어서 롤러(40)의 진행 거리에 대응되는 이미지의 길이를 산출한 뒤, 산출된 이미지의 길이만큼 노즐(22)에 의해 프린팅 물질이 대상체로 전달되도록 제어한다.

특히 본 실시예는 롤러(40)의 속도값을 직접 센싱하는 것이 아니라 자성체(43)의 회전에 따른 전기적 신호(디지털 신호 등)에 맞춰 롤러(40)의 진행 거리를 산출하고, 그에 따라 이미지 길이(픽셀 데이터)만큼의 이미지 데이터를 토대로 프린팅 물질의 토출이 이루어지도록 한다.

이러한 제어를 위해 제어부(90)는 도 14에 나타난 것과 같이, 제어유닛(91), 이미징유닛(92), 프린팅유닛(93)을 포함할 수 있다.

제어유닛(91)(MCU)은 엔코더 센서(81)의 전기적 신호를 수신한다. 제어유닛(91)은 도 12에서와 같은 디지털 신호 등을 수신할 수 있으며, 이러한 전기적 신호를 기초로 롤러(40)의 진행 방향, 진행 속도, 진행 거리 등을 확인할 수 있다. 물론 앞서 언급한 바와 같이 제어유닛(91)이 확인하는 진행 속도는 속도의 절대적 수치가 아닌, 속도의 변화를 의미하는 것일 수 있다. 또한 제어유닛(91)은, 센싱부(80)로부터 수신한 전기적 신호 및 대상체에 프린팅할 이미지를 토대로 프린팅 신호를 생성하여, 이미징유닛(92)에 전달한다. 참고로 프린팅 신호에는 센싱부(80)가 제어유닛(91)에 전달한 전기적 신호가 포함될 수 있다.

이미징유닛(92)(FPGA)은, 프린팅을 위해 사용자에 의해 선택된 이미지 및 제어유닛(91)으로부터 수신한 프린팅 신호 등을 토대로 프린팅 데이터를 생성한다. 프린팅 데이터는 이미지(프린팅용 이미지)를 프린팅에 최적화된 값으로 연산 처리한 데이터를 의미할 수 있다. 구체적으로 이미징유닛(92)은 제어유닛(91)으로부터 전달받은 프린팅 신호 및 전기적 신호 등과 이미지 처리 신호 등을 바탕으로, 이미지를 연산하여 출력을 위한 프린팅 데이터를 추출할 수 있다.

일례로 이미징유닛(92)은 롤러(40)의 진행 속도, 진행 거리 등을 고려하여 이미지 길이만큼의 이미지 데이터를 추출하는 연산을 수행하여 프린팅 데이터를 생성할 수 있다. 이러한 이미지 데이터의 추출은 실시간으로 반복 수행될 수 있고, 생성되는 프린팅 데이터는 카트리지(20)에 의한 프린팅 물질의 토출에 활용된다.

제어유닛(91)이 생성한 프린팅 신호 및 이미징유닛(92)이 생성한 프린팅 데이터는 프린팅유닛(93)으로 전달된다. 프린팅유닛(93)(ASIC)은 카트리지(20)의 노즐(22)을 제어하는 구성으로서, 노즐(22)에 의한 프린팅 물질 토출을 직접 제어할 수 있다.

프린팅유닛(93)은, 프린팅 신호 및 프린팅 데이터에 따라 노즐(22)을 제어함으로써, 롤러(40)의 진행 거리에 대응하여 일정 길이의 이미지가 대상체에 프린팅되도록 할 수 있다. 즉 제어부(90)는 센싱된 롤러(40)의 위치값을 수신하여 열 단위로 나눠진 프린팅 데이터가 타이밍에 맞춰 정위치에 출력될 수 있도록 프린팅 신호를 발생시킨다. 따라서 본 실시예는, 대상체의 표면 상에서 휴대형 프린터(1)의 움직임이 균일하지 못한 경우에도 이미지가 늘어지거나 찌그러지는 것을 방지할 수 있으므로, 일정 수준 이상의 이미지 해상도를 보장할 수 있다.

즉 본 실시예는, 엔코더 센서(81)의 출력값(센싱값으로 롤러(40)의 회전각에 대응, 도 12의 디지털 신호 등의 전기적 신호일 수 있음)을 산출하고, 제어유닛(91)으로 센싱값이 전달되며, 이미징유닛(92)이 엔코더 센서(81)의 센싱값(롤러(40)의 회전각에 대응되는 신호)을 토대로 이미지 데이터 송출을 처리한다. 이후 프린팅유닛(93)은 이미징유닛(92)으로부터 수신되는 이미지 데이터를 기초로 카트리지(20)의 출력을 제어하여, 고해상도의 프린팅이 이루어진다.

즉 본 실시예는, 롤러(40)의 회전각을 실시간으로 검출하여 단위 이동 거리마다 (픽셀) 프린팅 데이터를 송출하여 프린팅 물질이 분사되도록 하므로, 롤러(40)의 회전속도가 빠르면 프린팅 물질의 단위시간당 분사량이 증가된다. 따라서 본 실시예는 프린팅 면적(거리)당 일정량의 분사가 이루어지도록 제어됨으로써 높은 해상도를 보장할 수 있다.

또한 제어부(90)는, 센싱부(80)로부터 전달되는 전기적 신호를 이용하여 롤러(40)의 회전 방향을 인지한다. 구체적으로 도 11을 참조하면, 자성체(43)의 회전 방향에 따라 2개의 축(x, y) 방향에서의 자기장 세기가 감지되는데, 회전 방향에 따라 2개의 파형이 90도를 앞서거나 뒤쳐지는 특성을 보이게 된다.

도 11에서 롤러(40)의 회전 방향이 정방향인 경우 A상이 B상보다 90도 앞서게 되며, 반대로 롤러(40)의 회전 방향이 역방향인 경우 B상이 A상보다 90도 앞서는 전기적 신호가 발생할 수 있다. 물론 본 발명에서, 앞서 설명한 A상과 B상의 앞선 정도와 롤러(40)의 회전 방향 간의 관계는 반대의 경우도 가능하다.

따라서 제어부(90)는 전기적 신호를 이용해 롤러(40)의 회전이 정방향인지 또는 역방향인지를 산출하며, 롤러(40)가 역방향으로 회전하는 경우에는 프린팅이 이루어지지 않도록 제어하거나, 롤러(40)의 회전이 제한되도록 할 수 있다. 또한 제어부(90)는 롤러(40)의 역방향 회전이 감지되면 표시부(130) 등을 이용해 사용자에게 알림 신호를 송출할 수 있다.

또한 롤러(40)는 구조적으로 한 방향으로만 회전 가능하게 마련되는 것일 수도 있다. 이 경우 제어부(90)는 전기적 신호를 통한 롤러(40)의 회전 방향 감지 및 알림을 생략할 수 있다.

이하에서는 도 13을 참조하여 제어부(90)에 의한 프린팅 동작을 설명한다.

사용자가 휴대형 프린터(1)를 대상체의 표면에 접촉시키고 휴대형 프린터(1)를 대상체의 표면에서 일방향으로 움직이게 되면, 롤러(40)가 대상체와의 마찰에 의해 회전한다. 이때 자성체(43) 역시 회전하게 되며, 센싱부(80)는 자성체(43)의 회전을 감지하여 롤러(40)의 회전을 탐지할 수 있다.

센싱부(80) 및 제어부(90)는 자성체(43)의 회전을 기초로 롤러(40)의 회전 방향이 적절한지 확인할 수 있다. 혹 롤러(40)가 역방향으로 회전하는 경우, 프린팅 실패 및 에러를 사용자에게 알림할 수 있고, 이때 표시부(130)가 활용될 수 있다.

롤러(40)가 정방향으로 회전하는 경우, 제어부(90)는 센싱값을 기초로 롤러(40)의 진행 거리를 지속적으로 확인한다. 이때 롤러(40)가 설정한 프린팅 시작 위치(포인트)에 도달한 것으로 감지되면, 카트리지(20)의 노즐(22)에 의한 프린팅이 시작될 수 있다.

휴대형 프린터(1)가 대상체의 표면에서 지속적으로 움직이면서 프린팅이 이루어지면, 센싱부(80)는 롤러(40)의 진행 거리(회전각)를 확인한다. 이를 통해 제어부(90)는 롤러(40)의 진행 거리에 맞춰 이미지 데이터(픽셀 데이터)를 생성하고, 이미지 데이터를 기초로 카트리지(20)를 제어한다.

도 13에서 롤러(40)의 진행 거리를 센싱하고 이미지 데이터를 송출한 뒤 프린팅 물질(잉크)을 분사하는 단계는, 이미지가 모두 프린팅될 때까지 반복적으로 수행될 수 있다.

일례로 제어부(90)의 이미징유닛(92)에서 이미지 데이터의 송출이 모두 완료되면, 제어부(90)는 프린팅의 종료를 인식할 수 있다. 이미지에 대한 프린팅이 종료되면 제어부(90)는 표시부(130) 등을 이용하여 사용자에게 안내할 수 있다.

이와 같이 제어부(90)는 센싱부(80)를 이용하여 롤러(40)의 회전각을 확인하고 롤러(40)가 이동한 위치에 출력되어야 하는 프린팅 데이터를 전달함으로써, 프린팅 과정에서 롤러(40)가 이동한 거리만큼 적절한 길이의 이미지가 프린팅되도록 한다. 따라서 본 실시예는 사용자에 의해 수동으로 움직이는 휴대형 프린터(1)가 균일한 속도를 갖지 못하더라도, 고해상도의 이미지가 프린팅되도록 할 수 있다.

다시 설명하면, 본 실시예는 픽셀 데이터의 송출 및 그에 따른 프린팅 물질의 분사를 구현하는데, 이미징유닛(92)은 롤러(40)의 이동 거리에 따라 픽셀 데이터를 순차적으로 전달받아 프린팅 물질의 분사에 활용할 수 있다. 또는 이미징유닛(92)은 픽셀 데이터를 일시에 수신하여 (임시) 저장하고, 픽셀 데이터에서 롤러(40)의 이동 거리에 대응되는 부분에 맞춰 프린팅 물질의 분사가 이루어지도록 할 수 있다.

이하에서는 도 14 등을 참조하여, 본 발명의 제1 실시예에 따른 휴대형 프린터(1)에 포함되는 통신부(100), 저장부(110) 등을 설명한다.

통신부(100)는, 대상체에 프린팅하고자 하는 이미지를 외부로부터 수신할 수 있다. 통신부(100)는 USB 단자 등으로 마련되어 유선 연결되거나, 블루투스 모듈 또는 WIFI 송수신 모듈 등으로 마련되어 무선 연결될 수 있다.

즉 통신부(100)는 유무선 통신을 통하여 외부 기기(사용자 단말기(210), 서버(220) 등)로부터 대상체에 프린팅하고자 하는 이미지를 수신할 수 있다.

저장부(110)는, 대상체에 프린팅하고자 하는 이미지를 저장할 수 있다. 저장부(110)는 통신부(100)와 연계하여 이미지의 전송을 담당할 수 있다. 즉 본 실시예는 통신부(100)가 수신한 이미지 및 저장부(110)에 저장된 이미지 중 적어도 어느 하나를 사용할 수 있다.

본 발명은 기본적으로 통신부(100)가 수신하는 이미지를 사용할 수 있으며, 이 경우 이미지는 저장부(100) 중 휘발성 메모리(SDRAM)을 거쳐갈 수 있다. 반면, 통신부(100)를 통해 전송된 이미지가 저장부(100) 중 비휘발성 메모리(FLASH #1)에 저장된 상태로 유지될 경우에, 통신부(100)에 의한 이미지 수신 없이 저장부(100)에 저장된 이미지가 프린팅에 사용될 수 있다.

통신부(100)에 의해 저장부(110)에 저장되는 이미지가 수정 또는 업데이트될 수 있다. 또한 휴대형 프린터(1)의 프린팅 환경에 따라 통신부(100)의 사용이 어려운 경우나 의도적으로 통신부(100)의 사용을 배제한 경우에는, 저장부(110)(특히 비휘발성 메모리)에 저장된 이미지를 이용해 프린팅이 이루어질 수 있다.

저장부(110)는 이미지를 저장하는 것 외에도, 이미지를 처리하고 프린팅을 구현하기 위한 각종 데이터를 저장할 수 있다. 일례로 저장부(110) 중 일부(SDRAM, FLASH #1)는 제어부(90)의 제어유닛(91) 동작을 위한 메모리로서 프린팅 시 제어유닛(91)의 프로그래밍 및 이미지 데이터 처리를 위해 사용될 수 있다. 또한 저장부(110)의 다른 일부(FLASH #2)는 제어부(90)의 이미징유닛(92) 동작을 위한 메모리로 이미징유닛(92)의 내부 로직 제어 데이터를 저장하기 위해 사용될 수 있다.

이하에서는 상술한 휴대형 프린터(1)를 포함하는 휴대형 프린팅 시스템(200)을 설명한다.

도 15는 본 발명의 제1 실시예에 따른 휴대형 프린팅 시스템(200)의 개념도이고, 도 16은 본 발명의 제1 실시예에 따른 휴대형 프린팅 시스템(200)의 순서도이다.

도 15 및 도 16을 참조하면, 본 발명의 제1 실시예에 따른 휴대형 프린팅 시스템(200)은, 휴대형 프린터(1) 및 사용자 단말기(210)를 포함한다. 휴대형 프린팅 시스템(200)은 서버(220)와 연계하여 작동할 수 있으며, 또는 서버(220)를 포함할 수도 있다.

도 15를 참고하면 휴대형 프린터(1)와 사용자 단말기(210)는 유선 또는 무선 통신할 수 있으며, 일례로 블루투스를 이용할 수 있다. 물론 휴대형 프린터(1)와 사용자 단말기(210) 간의 통신 방법은 제한되지 않는다.

또한 휴대형 프린팅 시스템(200)에서 사용자 단말기(210)는 서버(220)와 유무선 통신할 수 있는데, Wi-Fi 등의 인터넷망을 이용할 수 있다. 다만 사용자 단말기(210)와 서버(220) 간의 통신은 필요 시 제한적으로 이루어질 수 있다.

이하에서는 도 16을 참고하여 휴대형 프린팅 시스템(200)의 프린팅 순서를 설명한다.

먼저 사용자는 사용자 단말기(210)를 이용하여 휴대형 프린터(1)를 연결할 수 있다. 사용자 단말기(210)는 휴대형 프린터(1)를 작동하기 위한 전용 어플리케이션(APP) 또는 사용자 단말기(210)의 블루투스 기능 등을 이용해 주변에 놓인 휴대형 프린터(1)를 스캔할 수 있다. 사용자 단말기(210)는 접속 가능한 휴대형 프린터(1)가 탐지되면 이를 사용자에게 안내할 수 있으며, 사용자의 확인을 받아 휴대형 프린터(1)로 접속 요청 신호(블루투스 페어링)를 전송할 수 있다.

휴대형 프린터(1)는 사용자 단말기(210)로부터 수신되는 접속 요청 신호를 토대로, 사용자 단말기(210)의 통신 연결을 허용할 수 있다. 휴대형 프린터(1)는 사용자 단말기(210)로부터 전달된 접속 요청 신호에 포함된 사용자 단말정보를 확인하고, 적법한 사용자 단말기(210)인 경우 접속 허용 신호를 회신하여 접속을 구현할 수 있다(페어링). 이때 휴대형 프린터(1)는 사용자가 프린팅을 이용하는데 필요한 프린터 정보를 사용자 단말기(210)로 전달하며, 사용자 단말기(210)는 휴대형 프린터(1) 정보를 디스플레이할 수 있다.

프린터 정보는 휴대형 프린터(1)의 기본 정보(블루투스 이름, 펌웨어 버전, 모델명, S/N, MAC 주소 등)을 포함할 수 있고, 배터리 레벨, 프린팅 물질 레벨, 승하강 모드 등의 정보를 더 포함할 수 있다.

다만 이와 같은 사용자 단말기(210)와 휴대형 프린터(1)의 연결은 반복 연결 시 간소화될 수 있다. 즉 최초 연결 시에는 사용자의 확인을 받아 접속 요청 신호가 사용자 단말기(210)로부터 휴대형 프린터(1)로 전달되나, 2회 이후의 연결 시 사용자 단말기(210)는 프린팅을 위한 APP이 시작되면 자동적으로 휴대형 프린터(1)를 연결할 수 있다. 이때 자동적으로 연결되는 휴대형 프린터(1)는 적어도 1회 사용자 단말기(210)와 연결되었던 것일 수 있다.

휴대형 프린터(1)가 연결된 사용자 단말기(210)는 서버(220)로 펌웨어 업데이트 확인을 요청할 수 있다. 즉 사용자 단말기(210)는 휴대형 프린터(1)로부터 수신한 프린터 정보를 서버(220)로 전달하면서 휴대형 프린터(1)에 대한 펌웨어 업데이트 필요 여부를 체크할 수 있다.

펌웨어 업데이트의 체크는 서버(220)와의 연결을 이용하는 것으로서, 사용자 단말기(210)는 휴대형 프린터(1)의 연결 시 자동적으로 서버(220)와 통신하여 펌웨어 업데이트를 체크할 수 있다.

또는 사용자 단말기(210)는 휴대형 프린터(1)가 연결되었더라도, 사용자의 요청이 있을 때에만 서버(220)로 펌웨어 업데이트를 요청할 수 있다. 또는 사용자 단말기(210)는 일정 기간이 경과한 경우에만 서버(220)로 펌웨어 업데이트를 전달할 수 있다.

또는, 사용자 단말기(210)는 프린팅을 위한 APP을 활용하여 휴대형 프린터(1)의 펌웨어를 업데이트하되, 서버(220)로 별도의 펌웨어 업데이트를 요청하는 단계는 사용하지 않을 수 있다. 이 경우 사용자 단말기(210)에서 프린팅 APP이 업데이트될 때 APP 내에 펌웨어 데이터가 내장됨에 따라 펌웨어 업데이트용 데이터가 사용자 단말기(210)에 전달될 수 있다. 따라서 사용자 단말기(210)의 프린팅 APP이 업데이트된 후 사용자 단말기(210)가 휴대형 프린터(1)에 연결되면, 휴대형 프린터(1)의 펌웨어 업데이트가 자동적으로 수행될 수 있다.

사용자 단말기(210)가 서버(220)로부터 전달받는 펌웨어 업데이트 데이터는 휴대형 프린터(1)로 다운로드된다. 따라서 휴대형 프린터(1)는 사용자 단말기(210)로부터 전달된 펌웨어 업데이트 데이터를 이용하여 펌웨어 업데이트를 수행할 수 있다. 다만 휴대형 프린터(1)와 사용자 단말기(210)는 블루투스 연결을 이용할 수 있으므로, 펌웨어 업데이트 데이터가 휴대형 프린터(1)로 전달될 때 사용자 단말기(210)에는 휴대형 프린터(1)와 인접한 위치에 놓으라는 안내가 표시될 수 있다.

이후 본 발명은 프린팅을 위한 이미지를 확보한다. 이는 2가지 방법 중 적어도 어느 하나에 의해 수행될 수 있다. 첫 번째 방법은 서버(220)를 통해 이미지가 사용자 단말기(210)로 다운로드 되는 것이다. 사용자는 사용자 단말기(210)의 프린팅 APP 등을 이용하여 서버(220)에서 프린팅 가능한 이미지를 검색한 뒤, 원하는 이미지를 선택하면 서버(220)에서 사용자 단말기(210)로 이미지의 전송이 이루어질 수 있다.

이때 서버(220)로부터 사용자 단말기(210)로의 이미지 전달은 유료 또는 무료로 제공되는 온라인 서비스를 통해 이루어질 수 있다. 또한 사용자 단말기(210)는 사용자가 프린팅하고자 선택한 이미지 외에도, 이미지를 묶음으로 서버(220)로부터 전달받아 저장해두고 차후 활용할 수 있다.

두 번째 방법으로, 사용자 단말기(210)는 프린팅 APP의 설치 시 프린팅 가능한 이미지들을 내장할 수 있는데, 내장된 이미지 중 어느 하나가 사용자에 의해 선택될 수 있다. 또는 기존에 사용자 단말기(210)에 저장되어 있던 이미지 중 어느 하나가 선택되어 프린팅 APP으로 전달되고 프린팅에 사용되는 것도 가능하다.

다만 프린팅 APP에 포함된 이미지는 카트리지(20)의 노즐(22)을 이용한 프린팅이 수월한 것일 수 있으나, 프린팅 APP과 무관하게 사용자 단말기(210)에 저장된 이미지는 노즐(22)에 의한 프린팅에 적합하지 않은 것일 수 있다. 따라서 프린팅 APP은 사용자 단말기(210)에 저장된 이미지가 선택될 경우, 선택된 이미지를 프린팅에 적합한 상태로 전환하는 픽셀 처리(해상도, 색감, 명도 조절 등의 보정)를 수행할 수 있다.

사용자 단말기(210)에 설치된 프린팅 APP은 이미지의 편집 기능을 제공할 수 있다. 이미지의 편집으로는 크롭(Crop), 리사이즈(resize), 명도, 채도, 색상 조절 등을 포함할 수 있다.

더 나아가 사용자 단말기(210)는, 프린팅을 위한 이미지를 서버(220)로 업로드할 수도 있다. 이 경우 사용자는 사용자 단말기(210)를 이용해 이미지를 프린팅에 최적화된 형태로 보정한 뒤 서버(220)로 전송할 수 있고, 서버(220)에서 다른 사용자가 해당 이미지를 다운로드할 때 이미지를 제작한 사용자에게 수익이 발생하도록 할 수 있다.

사용자 단말기(210)는, 내장된 이미지 또는 서버(220)로부터 전달된 이미지 중 사용자에 의해 선택된 이미지(원본)를 노즐(22)을 통해 픽셀 단위로 프린팅할 수 있는 이미지(프린팅용)로 변환한다. 구체적으로 본 실시예는 원본 이미지를 프린팅에 직접 사용하기 위해서, 색상 전환 작업과 데이터 압축 작업이 프린팅 APP에서 수행될 수 있으며, 프린팅 APP은 JPG 등의 원본 이미지 파일을 BMP 형태의 프린팅용 이미지 파일로 변환할 수 있다.

프린팅 APP은 색상 전환 작업으로, 이미지의 RGB 디지털 컬러를 카트리지(20)용 CMY 컬러로 변환한다. 카트리지(20)의 노즐(22)은 프린팅 물질로 RGB가 아닌 CMY를 이용하므로, 프린팅 APP은 이미지의 색상을 프린팅에 적합하게 변환할 수 있다.

이후 프린팅 APP은 이미지의 데이터를 압축한다. 구체적으로 프린팅 APP은 이미지의 원본 데이터에 대해 카트리지(20) 프린팅을 위한 Halftone image 작업을 통해 도트(dot)화 시켜서, 설정된 DPI에 맞게 이미지 샘플링이 이루어진다. 일례로 프린팅 APP은 노즐(22)에서 프린팅 물질이 토출되는 구멍의 크기를 고려하여 이미지의 해상도를 임의로 떨어뜨릴 수 있다.

사용자 단말기(210)는 프린팅 APP 등을 통해 변환된 프린팅용 이미지를 휴대형 프린터(1)로 전달할 수 있다. 이때 휴대형 프린터(1)는 제어부(90)를 활용해 프린팅용 이미지의 처리를 위한 프린팅 신호를 생성할 수 있다.

또한 앞서 설명한 것과 같이, 본 실시예는 엔코더 센서(81)를 이용해 롤러(40)의 진행 거리를 감지하고 그에 따라 프린팅 신호를 보정할 수 있다. 따라서 휴대형 프린터(1)가 대상체의 표면을 따라 이동하는 과정에서 이미지가 왜곡 없이 프린팅될 수 있다.

휴대형 프린터(1)는 프린팅 도중 또는 프린팅 완료 시 휴대형 프린터(1)에 마련되는 표시부(130)를 통해 프린팅 상태 정보를 사용자에게 알릴 수 있고, 또한 프린팅 상태 정보를 사용자 단말기(210) 등으로 전송할 수 있다. 프린팅 상태 정보라 함은 프린팅 작업 상태, 프린팅 에러 상태(통신 에러, 카트리지(20) 접촉불량, 카트리지(20) 미삽입 등) 등을 포함할 수 있지만, 이외에 사용자가 프린팅 과정에서 참고할 만한 정보들을 모두 포함할 수 있다.

이러한 프린팅 과정을 다시 정리하면 다음과 같다. 사용자가 프린팅 APP에서 이미지를 선택하거나 편집하고, 프린팅 APP의 프린팅 시작 버튼을 누르면 프린팅 APP 상에서 이미지 변환이 이루어진다. 이미지 변환이 완료되면 블루투스를 통해 휴대형 프린터(1)로 프린팅용 이미지가 전송된다.

프린팅용 이미지를 전달받고 프린팅 준비가 완료된 휴대형 프린터(1)는, 사용자가 프린팅 버튼(13B)을 (1회) 누름에 따라 대기모드에서 프린팅모드로 진입할 수 있다. 이때 사용자가 휴대형 프린터(1)를 대상체의 표면에 올려놓고 움직이게 되면, 롤러(40)의 회전을 감지한 제어부(90)가 카트리지(20)에서 이미지를 순차적으로 출력하도록 할 수 있다.

휴대형 프린터(1)의 프린팅이 완료되면 휴대형 프린터(1) 및 사용자 단말기(210)에 프린팅 완료 알람이 뜰 수 있다. 이때 사용자는 휴대형 프린터(1)를 대상체의 표면으로부터 이격시키고, 휴대형 프린터(1)는 다시 대기모드로 진입할 수 있다.

이하에서는 본 발명의 제2 내지 제5 실시예에 대해 설명한다. 본 발명의 제2 내지 제5 실시예는 공통적으로, 제1 실시예와 대비할 때 대상체의 색상을 고려하여 이미지를 튜닝하는 내용을 더 포함할 수 있다.

도 17은 본 발명의 제2 실시예에 따른 휴대형 프린팅 시스템(200)의 순서도이다.

이하에서는 본 실시예가 앞선 실시예 대비 달라지는 점 위주로 설명하도록 하며, 설명을 생략한 부분은 앞선 내용으로 갈음한다. 이는 제3 내지 제5 실시예에도 마찬가지임을 알려둔다.

도 17을 참조하면, 본 발명의 제2 실시예에 따른 휴대형 프린팅 시스템(200)은, 사용자 단말기(210)가 사용자에 의해 대상체 정보를 입력받을 수 있다. 이때 대상체 정보는 대상체의 경도, 대상체의 색상 중 적어도 어느 하나를 포함한다. 즉 대상체 정보는 종이 또는 피부 여부에 대한 정보를 포함한다. 더 나아가 본 실시예는 특히 사용자 단말기(210)가 대상체의 색상톤을 수신할 수 있다. 즉 대상체가 피부인 경우 사용자 단말기(210)는 피부색(피부톤)에 대한 정보를 대상체 정보로서 수신할 수 있다. 일례로 대상체의 색상톤은 White(Paper)/White(skin)/Asian/Hispanic/Dark/Black 등으로 구분되도록 사전에 정의되고, 사용자가 어느 하나를 선택할 수 있다.

앞서 설명한 것과 같이 사용자 단말기(210)는 프린팅 APP을 이용하여 원본 이미지를 프린팅용 이미지로 변환할 수 있는데, 이때 대상체 정보가 반영될 수 있다. 일례로 피부톤의 밝거나 어두운 정도에 따라 이미지의 명도 및 채도가 조정되면서 색상 변환 및 데이터 압축을 거쳐 프린팅용 이미지가 생성될 수 있다. 참고로 본 명세서에서 대상체 정보가 반영된 프린팅용 이미지는 보정 이미지로 지칭될 수 있다.

사용자 단말기(210)가 프린팅용 이미지를 생성한 이후의 동작은 앞선 실시예에서 설명한 것과 같다. 즉 본 실시예는 앞선 실시예 대비, 프린팅 APP이 대상체의 색상톤 또는 프린팅 대상(종이 또는 피부) 등을 입력(선택)받고, 사용자 단말기(210)가 이에 따른 이미지 보정을 수행하는 부가 기능을 가질 수 있다. 이를 통해 본 실시예는 다양한 색을 갖는 피부에 프린팅할 때 보다 선명하게 이미지가 프린팅되도록 할 수 있다.

본 실시예는 대상체의 색상톤 또는 프린팅 대상(종이 또는 피부) 등을 자동으로 인식하여 이미지 보정을 수행할 수도 있으며, 이때 모드 감지부(70)가 활용될 수 있다. 즉 본 실시예는 노즐(22)의 승하강 모드를 감지하여 대상체 정보(연질 또는 경질)를 자동으로 파악한 뒤, 프린팅 APP에서 이미지를 처리할 때 대상체 정보를 반영할 수 있다.

또한 본 실시예는 대상체의 자동 인식을 활용하여, 사용자에 의해 프린팅 APP에 입력된 대상체 정보와 실제 대상체 정보가 매칭되지 않는 경우를 대비할 수도 있다. 입력된 대상체 정보와 자동 인식된 대상체 정보가 상이할 경우 휴대형 프린터(1)는 이러한 사실을 사용자에게 알림할 수 있다.

도 18은 본 발명의 제3 실시예에 따른 휴대형 프린팅 시스템(200)의 순서도이다.

도 18을 참조하면, 본 발명의 제3 실시예에 따른 휴대형 프린팅 시스템(200)은, 사용자가 프린팅 APP에 대상체의 색상톤을 입력하는 제2 실시예와 달리, 사용자 단말기(210)가 카메라 등을 이용해 대상체의 색상톤을 능동적으로 인지할 수 있다.

본 실시예에서 사용자 단말기(210)는 내장된 카메라를 이용해 대상체를 촬영할 수 있고, 사용자 단말기(210)는 프린팅 APP 또는 별도의 프로그램을 이용하여 대상체 영상으로부터 대상체의 정보를 추출할 수 있다.

따라서 본 실시예는 사용자가 사용자 단말기(210)를 이용해 프린팅될 대상체의 표면을 촬영하면, 프린팅용 이미지의 변환 시 대상체의 색상톤이 자동적으로 반영될 수 있다.

이 경우 사용자 단말기(210)는 사용자의 입력에 의존하지 않고 대상체의 정보를 직접 취득하게 되므로, 보다 적절한 이미지의 프린팅이 가능하다.

또한 본 실시예는 사용자 단말기(210)의 카메라를 이용하는 것 외에, 사용자 단말기(210)에 마련될 수 있는 각종 센서들을 활용할 수도 있다.

도 19는 본 발명의 제4 실시예에 따른 휴대형 프린팅 시스템(200)의 순서도이다.

도 19를 참조하면, 본 발명의 제4 실시예에 따른 휴대형 프린팅 시스템(200)은, 앞선 제3 실시예와 마찬가지로 대상체의 정보를 직접 취득하나, 휴대형 프린터(1)가 대상체의 정보를 취득한다는 점에서 제3 실시예 대비 차이가 있다.

본 실시예는, 사용자 단말기(210)와 휴대형 프린터(1)가 블루투스 등으로 연결된 후, 사용자 단말기(210)에 의해 휴대형 프린터(1)로 대상체의 색상톤에 대한 센싱 요청이 전송되면, 휴대형 프린터(1)가 대상체의 표면을 스캔할 수 있다.

사용자 단말기(210)는 사용자에 의해 프린팅될 이미지가 선택되면, 자동적으로 휴대형 프린터(1)로 대상체의 표면 스캔을 지시할 수 있다. 또는 사용자 단말기(210)와 휴대형 프린터(1)가 블루투스로 연결되면, 휴대형 프린터(1)는 자동적으로 대상체의 스캔을 시작할 수 있다. 이때 사용자가 휴대형 프린터(1)를 대상체에 인접 배치할 수 있도록, 휴대형 프린터(1)는 대상체의 스캔을 시작한다는 알림을 표시부(130) 등으로 표시할 수 있다.

휴대형 프린터(1)는 컬러 센서(도시하지 않음) 등을 구비할 수 있고, 컬러 센서를 이용해 대상체의 색상톤을 감지할 수 있다. 컬러 센서의 센싱값은 휴대형 프린터(1)에서 사용자 단말기(210)로 전달되며, 사용자 단말기(210)가 대상체의 색상톤을 참고하여 프린팅용 이미지를 생성하는 것은 앞서 설명한 바와 같다.

본 실시예의 휴대형 프린터(1)는 앞선 실시예에서 설명한 것과 같이 카메라를 구비할 수도 있지만, 휴대형 프린터(1)의 휴대성 및 프로그램 처리 부하 등을 고려할 때 본 실시예는 컬러 센서를 사용하는 것이 바람직할 수 있다.

도 20은 본 발명의 제5 실시예에 따른 휴대형 프린팅 시스템(200)의 순서도이다.

도 20을 참조하면, 본 발명의 제5 실시예에 따른 휴대형 프린팅 시스템(200)은, 앞선 실시예에서 설명한 기능들을 대부분 휴대형 프린터(1) 자체적으로 처리할 수 있다.

일례로, 휴대형 프린터(1)는 사용자 단말기(210)로부터 이미지를 전달받는데, 이때 전송되는 이미지는 색상 변환 및 데이터 압축을 거친 프린팅용 이미지일 수 있다. 이후 휴대형 프린터(1)는 대상체의 색상톤 등을 컬러 센서로 감지할 수 있다.

휴대형 프린터(1)는 프린팅용 이미지와 대상체의 색상톤 등을 조합함으로써, 프린팅용 이미지를 보정할 수 있다. 앞선 제2 내지 제4 실시예의 경우 사용자 단말기(210)의 프린팅 APP 등에서 이미지를 프린팅용 이미지로 변환할 때 대상체의 색상톤이 반영되는데, 이와 달리 본 실시예는 사용자 단말기(210)에 의해 생성된 프린팅용 이미지에 대해 휴대형 프린터(1)가 대상체의 색상톤을 고려한 보정을 수행할 수 있다.

즉 앞선 제2 실시예 등은 이미지 선택 -> 대상체 색상톤 입력/감지 -> 프린팅용 이미지 생성 -> 사용자 단말기(210)에서 휴대형 프린터(1)로 전송 -> 프린팅 시작 순으로 진행된다. 반면 본 실시예는 이미지 선택 -> 프린팅용 이미지 생성 -> 사용자 단말기(210)에서 휴대형 프린터(1)로 전송 -> 대상체 색상톤 감지 -> 프린팅용 이미지 보정 -> 프린팅 시작 순으로 동작할 수 있다.

더 나아가, 본 실시예는 프린팅용 이미지의 생성 또한 휴대형 프린터(1)에서 처리할 수도 있다. 즉 본 발명은 색상 변환 및 데이터 압축 중 적어도 색상 변환을 휴대형 프린터(1)의 제어부(90)가 처리할 수도 있다.

이 경우 본 실시예는 이미지 선택 -> 사용자 단말기(210)에서 휴대형 프린터(1)로 전송 -> 대상체 색상톤 감지 -> 프린팅용 이미지 생성 -> 프린팅 시작 순으로 동작할 수 있다.

다만, 휴대형 프린터(1)의 저장부(110)에도 이미지가 저장될 수 있고, 이 경우 저장부(110)에 저장된 이미지는 색상 변환 등이 이미 처리된 프린팅용 이미지일 수 있다. 따라서 본 실시예는 (휴대형 프린터(1)에서) 프린팅용 이미지 선택 -> 대상체 색상톤 감지 -> 프린팅용 이미지 보정 -> 프린팅 시작 순으로 동작하는 것도 가능하다. 이때에는 사용자 단말기(210)에 의한 데이터 처리가 생략될 수 있다.

본 발명은 상기에서 설명된 실시예로 한정되지 않으며, 상기 실시예들 중 적어도 둘 이상을 조합한 것이나 상기 실시예들 중 적어도 어느 하나와 공지기술을 조합한 것을 새로운 실시예로 포함할 수 있음은 물론이다.

이상 본 발명을 구체적인 실시예를 통하여 상세히 설명하였으나, 이는 본 발명을 구체적으로 설명하기 위한 것으로, 본 발명은 이에 한정되지 않으며, 본 발명의 기술적 사상 내에서 당해 분야의 통상의 지식을 가진 자에 의해 그 변형이나 개량이 가능함은 명백하다고 할 것이다.

본 발명의 단순한 변형 내지 변경은 모두 본 발명의 영역에 속하는 것으로 본 발명의 구체적인 보호 범위는 첨부된 특허청구범위에 의하여 명확해질 것이다.

1: 휴대형 프린터 10: 본체
11: 상부 본체 12: 하부 본체
13: 버튼부 13A: 분리 버튼
13B: 프린팅 버튼 20: 카트리지
21: 헤드 22: 노즐
22A: 제1 노즐 22B: 제2 노즐
30: 안착부 31: 벽체
40: 롤러 41: 제1 롤러
42: 제2 롤러 43: 자성체
50: 프린터 커버 60: 프린팅 조정부
61: 탄성부재 62: 조작부재
63: 캠 70: 모드 감지부
71: 인터럽트 센서 80: 센싱부
81: 엔코더 센서 90: 제어부
91: 제어유닛 92: 이미징유닛
93: 프린팅유닛 100: 통신부
110: 저장부 120: 전원부
130: 표시부 200: 휴대형 프린팅 시스템
210: 사용자 단말기 220: 서버

Claims

연질 또는 경질의 표면을 갖는 대상체에 프린팅 물질을 전달하여 이미지를 프린팅하는 노즐을 갖는 카트리지를 수용하며, 휴대 가능한 형태의 본체;
상기 본체의 하부에서 외부로 노출되도록 마련되어 상기 대상체의 표면과 마주하며 상기 노즐을 적어도 부분적으로 둘러싸는 안착부;
상기 대상체에 프린팅 물질을 전달하기 위해 상기 본체가 상기 대상체의 표면을 따라 이동하는 방향을 기준으로, 상기 본체의 하부에서 상기 노즐의 전방 및 후방에 각각 마련되는 롤러;
상기 노즐에 의한 프린팅 물질의 전달을 제어하는 제어부; 및
상기 노즐과 상기 대상체의 표면 간의 높이 차이를 조정하기 위해 상기 노즐과 상기 롤러 간의 높이 차이를 제1 높이 또는 상기 제1 높이보다 큰 제2 높이로 조정하는 프린팅 조정부를 포함하며,
상기 노즐은,
제1 노즐 및 분사 구멍의 크기가 상기 제1 노즐보다 작은 제2 노즐을 포함하며,
상기 제어부는,
상기 노즐과 상기 롤러 간의 높이 차이가 상기 제1 높이인 경우 상기 제1 노즐 및 상기 제2 노즐에 의해 프린팅 물질이 전달되도록 제어하며, 상기 노즐과 상기 롤러 간의 높이 차이가 상기 제2 높이인 경우 상기 제1 노즐 및 상기 제2 노즐 중 상기 제1 노즐에 의해서만 프린팅 물질이 전달되도록 제어하는, 휴대형 프린터.
제 1 항에 있어서, 상기 카트리지는,
헤드에 제1 노즐과 제2 노즐이 교대로 배열되는, 휴대형 프린터.
제 1 항에 있어서,
상기 제1 노즐의 분사 구멍은, 상기 제2 노즐의 분사 구멍보다 크게 마련되는, 휴대형 프린터.
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제 1 항에 있어서, 상기 프린팅 조정부는,
상기 롤러를 상기 본체의 내외 방향으로 이동시켜서, 상기 노즐과 상기 롤러 간의 높이 차이를 조정하여 상기 노즐과 상기 대상체의 표면 간의 높이 차이를 조정하는, 휴대형 프린터.
제 5 항에 있어서,
상기 프린팅 조정부는, 상기 안착부를 상기 본체의 내외 방향으로 이동시키며,
상기 롤러는, 상기 안착부와 일체로 이동하는, 휴대형 프린터.
제 6 항에 있어서,
상기 안착부의 위치를 감지하여 상기 노즐과 상기 대상체의 표면 간의 높이 차이를 감지하는 모드 감지부를 더 포함하며,
상기 모드 감지부는,
상기 안착부의 위치에 따라, 상기 노즐과 상기 대상체의 표면이 제1 높이를 이루는 제1 모드 또는 상기 노즐과 상기 대상체의 표면이 상기 제1 높이보다 큰 제2 높이를 이루는 제2 모드를 감지하는, 휴대형 프린터.
제 6 항에 있어서, 상기 제어부는,
상기 안착부의 위치에 따라 프린팅 물질이 토출되는 상기 노즐을 가변 제어하는, 휴대형 프린터.
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제 1 항에 있어서, 상기 프린팅 물질은,
4mPa*s 내지 6mPa*s의 점도를 갖는 프린팅 용액인, 휴대형 프린터.
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