KR102673428B1 - 토너 리필 장치의 연결 상태를 판단하기 위한 방법 - Google Patents

토너 리필 장치의 연결 상태를 판단하기 위한 방법 Download PDF

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Abstract

화상형성장치가 개시된다. 본 화상형성장치는, 토너 카트리지에 채워진 토너를 이용하여 인쇄 작업을 수행하는 인쇄 엔진, 토너 카트리지에 토너를 리필하는 토너 리필 장치에 부착된 회로 기판과 복수의 단자를 이용하여 통신 가능한 통신 장치 및 복수의 단자 중 적어도 하나의 전압 값에 기초하여 토너 리필 장치의 연결 상태를 판단하는 프로세서를 포함한다.

Description

토너 리필 장치의 연결 상태를 판단하기 위한 방법{METHOD FOR DETERMINING THE CONNECTION STATUS OF A TONER REFILL DEVICE}
화상형성장치는 컴퓨터와 같은 단말장치에서 생성된 인쇄 데이터를 인쇄용지에 인쇄하는 장치를 의미한다. 이러한 화상형성장치의 예로는 복사기, 프린터, 팩시밀리 또는 이들의 기능을 하나의 장치를 통해 복합적으로 구현하는 복합기(Multi Function Peripheral: MFP) 등을 들 수 있다.
레이저 프린팅 방식의 화상형성장치는 화상을 인쇄하기 위하여 토너를 사용한다. 토너는 화상형성작업이 진행될 때마다 사용되어, 소정 시간 이상 사용되면 고갈된다.
도 1은 본 개시의 일 실시 예에 따른 화상형성장치의 개략적인 사시도이다.
도 2는 도 1의 화상형성장치의 개략적인 구성을 나타내는 블록도이다.
도 3은 도 2의 인쇄 엔진의 구체적인 구성을 도시한 도면이다.
도 4는 본 개시의 일 실시 예에 따른 토너 카트리지의 사시도이다.
도 5는 본 개시의 일 실시 예에 따른 토너 리필 장치의 일부 분해 사시도 이다.
도 6a 및 도 6b는 화상형성장치의 본체의 외관으로부터 연통부를 통해 토너 카트리지에 연결하는 토너 리필 장치를 설명하기 위한 도면이다.
도 7은 본 개시의 일 실시 예에 따른 토너 리필 장치, 토너 카트리지 및 본체 간의 연결 구조를 설명하기 위한 도면이다.
도 8a는 본 개시의 일 실시 예에 따른 토너 리필 장치, 토너 카트리지 및 본체의 회로 구조를 설명하기 위한 도면이다.
도 8b는 본 개시의 일 실시 예에 따른 토너 리필 장치의 상태에 따른 전압 값을 나타내는 표이다.
도 9는 본 개시의 다른 실시 예에 따른 토너 리필 장치, 토너 카트리지 및 본체 간의 개략적인 연결 구조를 설명하기 위한 도면이다.
도 10a는 본 개시의 다른 실시 예에 따른 토너 리필 장치, 토너 카트리지 및 본체의 회로 구조를 설명하기 위한 도면이다.
도 10b는 본 개시의 다른 실시 예에 따른 토너 리필 장치의 상태에 따른 전압 값을 나타내는 표이다.
도 11은 본 개시의 또 다른 실시 예에 따른 토너 리필 장치, 토너 카트리지 및 본체 간의 개략적인 연결 구조를 설명하기 위한 도면이다.
도 12a는 본 개시의 또 다른 실시 예에 따른 토너 리필 장치, 토너 카트리지 및 본체의 회로 구조를 설명하기 위한 도면이다.
도 12b는 본 개시의 또 다른 실시 예에 따른 토너 리필 장치의 상태에 따른 전압 값을 나타내는 표이다.
이하에서는 도면을 참조하여 다양한 실시 예들을 상세히 설명한다. 이하에서 설명되는 실시 예들은 여러 가지 상이한 형태로 변형되어 실시될 수도 있다. 실시 예들의 특징을 보다 명확히 설명하기 위하여 이하의 실시 예들이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 널리 알려진 사항들에 관해서 자세한 설명은 생략한다.
한편, 본 명세서에서 어떤 구성이 다른 구성과 "연결"되어 있다고 할 때, 이는 ‘직접적으로 연결’되어 있는 경우뿐 아니라, ‘그 중간에 다른 구성을 사이에 두고 연결’되어 있는 경우도 포함한다. 또한, 어떤 구성이 다른 구성을 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한, 그 외 다른 구성을 제외하는 것이 아니라 다른 구성을 더 포함할 수도 있다는 것을 의미한다.
본 명세서에서 “화상 형성 작업(image forming job)”이란 화상의 형성 또는 화상 파일의 생성, 저장, 전송 등과 같이 화상과 관련된 다양한 작업들(e.g. 인쇄, 스캔 또는 팩스)을 의미할 수 있으며, “작업(job)”이란 화상 형성 작업을 의미할 뿐 아니라, 화상 형성 작업의 수행을 위해서 필요한 일련의 프로세스들을 모두 포함하는 의미일 수 있다.
또한, “화상형성장치”란 컴퓨터와 같은 단말장치에서 생성된 인쇄 데이터를 기록 용지에 인쇄하는 장치를 말한다. 이러한 화상형성장치의 예로는 복사기, 프린터, 팩시밀리 또는 이들의 기능을 하나의 장치를 통해 복합적으로 구현하는 복합기(multi-function printer, MFP)등을 들 수 있다. 프린터(printer), 스캐너(scanner), 팩스기(fax machine), 복합기(multi-function printer, MFP) 또는 디스플레이 장치 등과 같이 화상 형성 작업을 수행할 수 있는 모든 장치들을 의미할 수 있다.
또한, “하드 카피(hard copy)”란 종이 등과 같은 인쇄 매체에 화상을 출력하는 동작을 의미하며, “소프트 카피(soft copy)”란 TV 또는 모니터 등과 같은 디스플레이 장치에 화상을 출력하는 동작을 의미할 수 있다.
또한, “컨텐츠”란 사진, 이미지 또는 문서 파일 등과 같이 화상 형성 작업의 대상이 되는 모든 종류의 데이터를 의미할 수 있다.
또한, “인쇄 데이터”란 프린터에서 인쇄 가능한 포맷으로 변환된 데이터를 의미할 수 있다. 한편, 프린터가 다이렉트 프린팅을 지원한다면, 파일 그 자체가 인쇄 데이터가 될 수 있다.
또한, “사용자”란 화상형성장치를 이용하여, 또는 화상형성장치와 유무선으로 연결된 디바이스를 이용하여 화상 형성 작업과 관련된 조작을 수행하는 사람을 의미할 수 있다. 또한, “관리자”란 화상형성장치의 모든 기능 및 시스템에 접근할 수 있는 권한을 갖는 사람을 의미할 수 있다. “관리자”와 “사용자”는 동일한 사람일 수도 있다.
도 1은 본 개시의 일 실시 예에 따른 화상형성장치의 개략적인 사시도이다.
도 1을 참조하면, 화상형성장치(100)는 내부에 저장된 토너를 이용하여 인쇄 잡을 수행할 수 있다.
화상형성장치(100)는 토너 리필 장치(400)를 이용하여 토너를 리필 받을 수 있다. 이때, 화상형성장치(100)는 토너 리필 장치(400)의 연결 여부 및 토너 리필 장치(400)의 사용 가능 여부를 확인할 수 있다.
화상형성장치(100)의 본체(101)는 토너 리필 장치(400)가 토너 카트리지(200)와 연결될 수 있는 연통홈(105)이 형성될 수 있다. 연통홈(105)은 토너 리필 장치(400)가 본체(101)의 외부로부터 본체(101)에 장착된 토너 카트리지(200)에 연결할 수 있도록 형성될 수 있다.
화상형성장치(100)의 구체적인 구성 및 동작에 대해서는 도 2 및 도 3을 참조하여 후술한다.
토너 리필 장치(400)는 화상형성장치(100)에 토너를 제공하는 장치이다. 토너 리필 장치(400)는 연통홈(105)에 삽입되는 선단에 제4 단자들(451)을 포함할 수 있다.
토너 리필 장치(400)는 제4 단자들(451)을 통해 화상형성장치(100)와 전기적으로 연결될 수 있다. 화상형성장치(100)는 제4 단자들(451)을 통해 화상형성장치(100)와 연결되는 토너 리필 장치(400)의 연결 상태를 판단할 수 있다.
이상과 같이 본 실시 예에 따른 화상형성시스템(1)은 토너 리필 장치(400)를 이용하여 화상형성장치(100)에 토너를 리필하는 것이 가능하다.
토너 리필 장치(400)의 구체적인 구조에 대해서는 도 5를 참조하여 후술한다.
도 2는 도 1의 화상형성장치의 간단한 구성을 나타내는 블록도이다.
도 2를 참조하면, 화상형성장치(100)는 통신 장치(110), 인쇄 엔진(120) 및 프로세서(130)로 구성된다.
통신 장치(110)는 인쇄 제어 단말장치(미도시)와 연결되며, 인쇄 제어 단말장치로부터 인쇄 데이터를 수신할 수 있다. 구체적으로 통신 장치(110)는 화상형성장치(100)를 외부 장치와 연결하기 위해 형성되고, 근거리 통신망(LAN: Local Area Network) 및 인터넷 망을 통해 단말장치에 접속되는 형태뿐만 아니라, USB(Universal Serial Bus) 포트 또는 무선 통신(예를 들어, WiFi 802.11a/b/g/n, NFC, Bluetooth) 포트를 통하여 접속되는 형태도 가능하다. 이러한 통신 장치(110)는 송수신부(transceiver)로 지칭될 수도 있다.
그리고 통신 장치(110)는 토너 리필 장치(400)가 토너 카트리지(200)에 연결되는 경우, 토너 리필 장치(400)에 형성된 제4 단자들(451)을 통해 토너 리필 장치(400)와 통신을 수행할 수 있다.
토너 리필 장치(400)가 토너 카트리지(200)에 연결되는 경우, 통신 장치(110)는 토너 카트리지(200)와 전기적으로 연결되는 복수의 제1 단자들(151a, 151b, 151c, 도 7 참조)을 포함할 수 있다. 복수의 제1 단자들(151)은 토너 카트리지(200)에 형성된 제2 단자들(251a, 251b, 251c, 도 7 참조) 및 제3 단자들(261a, 261b, 261c, 도 7 참조)을 통해 토너 리필 장치(400)에 형성된 제4 단자들(451a, 451b, 451c, 도 7 참조)과 전기적으로 연결될 수 있다.
복수의 단자들을 이용한 토너 리필 장치(400)와 화상형성장치(100)의 연결에 대해서는 도 7을 참조하여 후술한다.
인쇄 엔진(120)은 화상을 형성한다. 구체적으로, 인쇄 엔진(120)은 감광드럼, 중간전사벨트 및 용지 이송 벨트와 같은 화상이 형성되는 화상형성매체에 화상을 형성할 수 있다.
인쇄 엔진(120)은 인쇄 잡에 직접 또는 간접적으로 관여하는 다양한 소모품 장치를 포함할 수 있다. 예를 들어, 레이저 화상형성장치의 경우 대전장치, 노광 장치, 현상 장치, 전사장치, 정착장치, 각종 롤러, 벨트, OPC 드럼 등이 소모품 장치가 될 수 있으며, 그 밖에 화상형성장치의 사용에 있어서 토너 카트리지와 같이 교체가 요구되는 다양한 유형의 장치들이 소모품 장치로 정의될 수 있다. 이러한 소모품 장치 중 하나가 토너 카트리지이고, 토너 카트리지는 상술한 현상기 기능을 수행할 수 있다. 인쇄 엔진(120)의 구체적인 구성 및 동작에 대해서는 도 3을 참조하여 후술한다.
프로세서(130)는 화상형성장치(100) 내의 각 구성을 제어한다. 구체적으로, 프로세서(130)는 인쇄 제어 단말장치(미도시)로부터 인쇄 데이터를 수신하면, 수신된 인쇄 데이터가 인쇄되도록 인쇄 엔진(120)을 제어할 수 있다. 여기서 인쇄 제어 단말장치는 인쇄 데이터를 제공하는 전자 장치로, PC, 노트북, 태블릿 PC, 스마트폰, 서버 등일 수 있다.
화상형성장치(100)는 토너 카트리지(200)의 토너량이 일정량 이하가 되어 토너 카트리지(200)의 토너 리필이 필요한 것으로 판단되면, 이에 대한 정보를 관리 서버(미도시) 또는 관리자(구체적으로, 관리자의 단말장치)에게 통지할 수 있다.
토너 리필 장치(400)가 화상형성장치(100)에 연결된 경우, 프로세서(130)는 토너 리필 장치(400)가 화상형성장치(100)(보다 구체적으로, 토너 카트리지(200))에 연결되었는지를 확인할 수 있다. 예를 들어, 프로세서(130)는 토너 리필 장치(400)의 제4 단자들(451)과의 전기적인 연결이 확인되면, 토너 리필 장치(400)가 연결된 것으로 확인할 수 있다.
프로세서(130)는 복수의 단자 중 적어도 하나의 전압 값에 기초하여 토너 리필 장치(400)의 연결 상태를 확인할 수 있다.
구체적으로, 프로세서(130)는 확인된 전압 값이 제1 전압 값인 경우 토너 리필 장치(400)가 연결되지 않은 제1 상태임을 확인할 수 있다. 프로세서(130)는 확인된 전압 값이 제1 전압 값에서 제2 전압 값으로 변경되는 경우 토너 리필 장치(400)가 연결된 제2 상태임을 확인할 수 있다.
토너 리필 장치(400)가 연결되면, 프로세서(130)는 토너 리필 장치(400)의 회로 기판(453, 도 5 참조)에 저장된 정보에 기초하여 토너 리필 장치(400)의 사용 가능 여부를 확인할 수 있다.
구체적으로, 사용 가능 여부에 대한 정보는 토너 리필 장치(400)가 화상형성장치(100)의 인증 정보에 부합하는 장치인지에 대한 정보 및 토너 리필 장치(400)가 사용된 토너 리필 장치(400)인지에 대한 정보를 포함할 수 있다.
프로세서(130)는 연결된 토너 리필 장치(400)가 제2 전압 값으로 측정되면 사용 가능한 장치로 판단할 수 있다. 프로세서(130)는 토너 리필 장치(400)의 연결 여부와 동시에 사용 가능한 장치인지를 확인할 수 있다. 프로세서(130)는 토너 리필 장치(400)가 사용할 수 있는 것으로 확인되면, 토너 리필 장치(400)의 토너가 토너 카트리지(200)에 주입되도록 토너 카트리지(200)를 제어할 수 있다. 구체적으로, 프로세서(130)는 후술하는 토너 리필 장치(400)의 배출구(401, 도 5 참조)를 개방하기 위해 토너 리필 장치(400)의 일 구성을 회전시켜 토너 카트리지(200)를 회전 구동하도록 제어할 수 있다.
이에 따라, 프로세서(130)는 확인된 전압 값이 제3 전압 값인 경우 토너 리필 장치(400)의 배출구(401, 도 5 참조)가 개방된 제3 상태임을 확인할 수 있다.
토너 리필 장치(400)의 배출구(401)가 개방되면 토너 리필 장치(400)의 토너를 토너 카트리지(200)에 리필할 수 있다.
프로세서(130)는 확인된 전압 값이 제4 전압 값인 경우 개방된 토너 리필 장치(400)가 토너 카트리지(200)에 토너 리필이 완료된 제4 상태임을 확인할 수 있다.
한편, 프로세서(130)는 연결된 토너 리필 장치(400)가 제5 전압 값으로 측정되면 사용 가능하지 않은 장치로 판단할 수 있다. 예를 들어, 토너 리필 장치(400)의 재사용을 방지하기 위해 토너 리필 장치(400)가 이미 사용된 것인 경우 토너 리필 장치(400)는 화상형성장치(100)에 연결되면 제5 전압 값이 측정되도록 구성될 수 있다.
프로세서(130)는 토너 리필 장치(400)가 사용할 수 없는 것으로 확인되면, 이에 대한 정보를 관리 서버(미도시) 또는 관리자(구체적으로, 관리자의 단말장치)에게 통지할 수 있다.
프로세서(130)는 확인된 전압 값에 기초하여 토너 리필 장치(400)의 상태를 제1 상태, 제2 상태, 제3 상태, 제4 상태 및 제5 상태 중 하나로 판단할 수 있다. 상술한 전압 값에 한정되지 않으며, 구현 방식에 따라 다른 값을 이용할 수도 있다.
또한, 제1 전압 값, 제2 전압 값, 제3 전압 값, 제4 전압 값 및 제5 전압 값은 서로 다른 값을 갖도록 설정되고, 각각의 전압 값은 서로 이격된 범위를 갖도록 설정될 수 있다. 이렇게 각 상태를 나타내는 전압 값의 구분이 명확하기 때문에 토너 리필 장치(400)의 각 상태를 명확하게 구분할 수 있다.
본 개시의 일 실시 예에 따른 프로세서(130)가 토너 리필 장치(400)의 상태를 제1 내지 제5 상태 중 하나의 상태로 판단할 수 있다고 설명하였으나, 이에 한정 하지 않고, 프로세서(130)는 토너 리필 장치(400)의 다양한 상태를 판단할 수 있다. 일 예로, 프로세서(130)는 제1 내지 제4 상태 중 하나의 상태로 판단할 수 있다.
이상에서는 화상형성장치를 구성하는 간단한 구성에 대해서만 도시하고 설명하였지만, 구현 시에는 다양한 구성이 추가로 구비될 수 있다.
도 3은 도 2의 인쇄 엔진의 구체적인 구성을 도시한 도면이다.
도 3을 참조하면, 인쇄 엔진(120)은 감광 드럼(121), 대전기(122), 노광기(123), 토너 카트리지(200), 전사기(125) 및 정착기(128)를 구비할 수 있다.
감광 드럼(121)에는 정전잠상이 형성된다. 감광 드럼(121)은 그 형태에 따라서 감광 드럼, 감광벨트 등으로 지칭될 수 있다.
대전기(122)는 감광 드럼(121)의 표면을 균일한 전위로 대전시킨다. 대전기(122)는 코로나 대전기, 대전 롤러, 대전 브러쉬 등의 형태로 구현될 수 있다.
노광기(123)는 인쇄할 화상 정보에 따라 감광 드럼(121)의 표면 전위를 변화시킴으로써 감광 드럼(121)의 표면에 정전 잠상을 형성시킨다.
토너 카트리지(200)는 그 내부에 토너를 수용하며, 정전잠상에 토너를 공급하여 정전 잠상을 가시적인 화상으로 현상시킨다. 토너 카트리지(200)는 토너를 정전 잠상으로 공급하는 현상 롤러(127)를 포함할 수 있다. 토너 카트리지(200)의 구체적인 형태 및 구성에 대해서는 도 4를 참조하여 후술한다.
감광 드럼(121)에 형성된 가시적인 화상은 전사기(125) 또는 중간 전사 벨트(미도시)에 의하여 기록매체(P)로 전사된다.
정착기(128)는 기록매체(P) 상의 가시적인 화상에 열 또는 압력을 가하여 가시적인 화상을 기록매체(P)에 정착시킨다. 이와 같은 일련의 과정에 의하여 인쇄작업이 완료된다.
상술한 토너는 화상형성작업이 진행될 때마다 사용되어, 일정 횟수 이상 사용되면 고갈된다. 그러나 토너 카트리지에는 다양한 부품을 포함하고 있다는 점에서, 토너 카트리지의 교체 없이 토너를 리필하는 방법에 요구되었다. 이에 따른 토너 리필이 가능한 토너 카트리지 및 토너 카트리지에 토너를 리필하는 장치에 대해서 도 4 및 도 5를 각각 참고하여 이하에서 설명한다.
도 4는 본 개시의 일 실시 예에 토너 카트리지의 사시도이다.
도 4를 참조하면, 토너 카트리지(200)는 내부에 토너를 포함하는 토너 수용부(미도시)가 형성될 수 있다.
토너 카트리지(200)에는 토너 리필 장치(400)로부터 토너를 제공받기 위한 통로인 토너 충전부(210)가 형성될 수 있다. 토너 충전부(210)는 연통홈(105)과 상하 방향으로 연결되도록 형성될 수 있다.
토너 리필 장치(400)는 본체(101)의 상방으로부터 연통홈(105)을 통하여 토너 카트리지(200)의 토너 충전부(210)에 결합할 수 있다. 토너 충전부(210)는 토너 리필 장치(400)가 본체(101)의 외부로부터 연통홈(105)을 통해 본체(101)에 장착된 토너 카트리지(200)에 연결될 수 있도록 형성될 수 있다.
토너 충전부(210)에는 토너를 리필 받기 위한 구멍(230)이 형성될 수 있다. 이러한 토너 충전부(210)의 하부 또는 토너 충전부(210)의 중간 위치에는 구멍(230)을 전기적으로 개폐하는 락킹 부재(미도시)가 배치될 수 있다. 여기서 락킹 부재(미도시)는 전기적인 신호에 따라 구멍(230)을 개폐하는 장치로, 솔레노이드 등과 같은 장치로 구동될 수 있다.
이에 따라 토너 카트리지(200)는 토너 리필 장치(400)가 정상적으로 연결되고, 인증된 경우에만 토너 리필 장치(400)의 토너를 선택적으로 주입 받을 수 있다.
또한, 토너 카트리지(200)는 내부의 토너량을 감지하기 위한 센서(미도시)를 포함할 수 있다. 이러한 센서(미도시)를 이용하여 토너 카트리지(200) 내의 토너량을 확인하는 것뿐만 아니라 토너 리필 과정을 통하여 토너가 정상 주입되었는지 등을 확인할 수도 있다.
아울러, 토너 카트리지(200)는 화상형성장치(100)와 전기적으로 연결되기 위한 제2 단자들(251a, 251b, 251c, 도 7 참조) 및 토너 리필 장치(400)와 전기적으로 연결되기 위한 제3 단자들(261a, 261b, 261c, 도 7 참조)을 포함할 수 있다.
제2 단자들(251a, 251b, 251c)은 토너 카트리지(200)가 화상형성장치(100)에 장착되었을 때, 화상형성장치(100)의 내부의 제1 단자들(151a, 151b, 151c, 도 7 참조)과 전기적으로 연결될 수 있다. 여기서 제2 단자들(251a, 251b, 251c)은 화상형성장치(100)와 토너 카트리지(200)의 통신을 위한 신호뿐만 아니라, 토너 카트리지(200)에 부착된 CRUM 장치 또는 토너 리필 장치(400)와 통신하기 위한 신호를 송수신할 수 있다.
제3 단자들(261a, 261b, 261c)은 토너 리필 장치(400)가 리필을 위하여 토너 충전부(210)에 연결되었을 때, 토너 리필 장치(400)의 제4 단자들(451a, 451b, 451c, 도 5 참조)과 전기적으로 연결될 수 있다. 여기서 제3 단자들(261a, 261b, 261c)은 화상형성장치(100)와 회로 기판(453) 간의 신호를 송수신할 수 있다.
제2 단자들(251a, 251b, 251c)과 제3 단자들(261a, 261b, 261c) 간의 연결 형태에 대해서는 도 7을 참조하여 후술한다.
도 5는 본 개시의 일 실시 예에 따른 토너 리필 장치의 일부 분해 사시도 이다.
도 5를 참조하면, 토너 리필 장치(400)는 내부에 토너가 수용되며 토너 배출구(401)를 구비하는 몸체(410)와, 몸체(410)에 길이 방향(A)으로 이동 가능하게 결합되어 토너를 몸체(410)의 외부로 밀어내는 플런저(plunger)(420)를 구비하는 주사기형(syringe)으로 형성될 수 있다.
토너 배출구(401)는 몸체(410)의 선단에 마련될 수 있다. 배출 셔터(430)는 토너 배출구(401)를 선택적으로 개폐할 수 있다.
몸체(410)는 토너가 수용된 내측 몸체(411)와, 내측 몸체(411)의 외부에 위치하는 외측 몸체(412)를 구비할 수 있다.
플런저(420)는 내측 몸체(411)에 삽입되어 길이 방향(A)으로 이동될 수 있다.
토너 배출구(401)는 내측 몸체(411)에 마련될 수 있다.
배출 셔터(430)는 몸체(410)의 선단에 대하여 독립적으로 회전될 수 있게 설치될 수 있다. 예를 들어, 도 5에 도시된 바와 같이 배출 셔터(430)는 토너 배출구(401)를 막는 폐쇄 위치에 위치될 수 있다. 또한, 배출 셔터(430)는 몸체(410)에 대하여 180도 회전되어 토너 배출구(401)를 개방하는 배출 위치에 위치될 수 있다. 배출 셔터(430)는 토너 카트리지(200)의 회전에 의해 토너 리필 장치(400)의 중심축에 대하여 회전될 수 있다.
토너 리필 장치(400)는 토너 리필 장치(400)의 정보를 관리하기 위한 회로 기판(453)과, 본체(101)와의 연결을 위한 제4 단자들(451)을 포함할 수 있다. 회로 기판(453) 및 제4 단자들(451)은 몸체(410)의 선단에 마련될 수 있다.
토너 리필 장치(400)가 토너 카트리지(200)에 장착되면, 제4 단자들(451a, 451b, 451c)은 토너 카트리지(200)의 제3 단자들(261a, 261b, 261c)과 전기적으로 연결되어 토너 리필 장치(400)의 정보 및 상태를 토너 카트리지(200)를 통해 화상형성장치(100)의 본체(101)로 전달할 수 있다.
회로 기판(453)은 본체(101)와의 사이에서 인증 또는 암호화 데이터 통신 중 적어도 하나를 수행하는 프로세서를 포함하는 CRUM(customer replaceable unit monitor)부가 될 수 있다.
회로 기판(453)은 메모리를 더 포함할 수 있다. 메모리는 토너 리필 장치(400)에 대한 다양한 유형의 정보가 저장될 수 있다. 예를 들어, 메모리에는 제조사에 대한 정보, 제조 일시에 대한 정보, 일련 번호, 모델 명 등과 같은 고유 정보, 각종 프로그램, 전자 서명 정보 및 사용 상태(예를 들어, 현재까지 몇 매를 인쇄하였는지, 인쇄 가능한 잔여 매수가 얼마인지, 토너 잔량이 얼마인지 등)에 대한 정보 등이 저장될 수 있다. 또한, 메모리에는 토너 리필 장치(400)의 수명, 셋업 메뉴 등에 대한 정보까지 저장될 수 있다.
이외에도 회로 기판(453)은 본체(101)와의 통신, 인증, 암호화 등을 위한 다양한 기능을 수행할 수 있는 기능블록을 포함할 수 있다. 회로 기판(453)은 프로세서 또는 메모리를 포함하는 칩(chip)의 형태, 또는 칩 및 다양한 기능 블록을 구현하기 위한 회로소자들이 실장된 인쇄회로기판 어셈블리(Printed Circuit Board Assembly, PBA)의 형태로 구현될 수 있다.
제4 단자들(451a, 451b, 451c)은 도전성 패턴 형태, 모듈러 잭(modular jack) 형태, 탄력 단자 형태 등, 본체(101)와의 전기적 접속이 가능한 다양한 형태를 가질 수 있다. 도 5에 도시된 본 실시예의 제4 단자들(451)은 도전성 패턴인 경우이다. 제4 단자들(451)은 몸체(410)의 외부로 노출되도록 형성될 수 있다.
일 예로서, 제4 단자들(451)은 세 개의 전기 접점이 되는 단자로 이루어질 수 있다. 구체적으로, 제4 단자들(451a, 451b, 451c)은 제4 데이터 단자(451a), 제4 그라운드 단자(451b), 제4 상태 단자(451c)로 이루어질 수 있다.
제4 데이터 단자(451a)는 회로 기판(453)의 메모리에 저장된 정보를 화상형성장치의 본체(101)로 전달하기 위한 것일 수 있다.
제4 상태 단자(451c)는 토너 리필 장치(400)가 토너 카트리지(200)에 장착되었는지 여부 및 토너 리필 장치(400)의 리필 동작이 완료되었는지 여부에 관한 신호를 화상형성장치의 본체(101)로 전달하기 위한 것일 수 있다.
구체적으로, 토너 리필 장치(400)가 본체(101)에 장착되면, 제4 그라운드 단자(451b)와 제4 상태 단자(451c) 사이에 배치되는 제1 저항(R1, 도 7 참조)에 의해 폐회로를 형성하기 때문에 토너 리필 장치(400)가 토너 카트리지(200)에 장착되었는지 여부를 확인할 수 있다.
토너 리필 장치(400)가 토너 카트리지(200)에 장착된 제2 상태인 경우, 토너 리필 장치(400)의 제1 저항(R1)을 포함하는 회로에 의해 제1 상태 단자(151c)와 제1 그라운드 단자(151b) 사이의 전압 값이 변경되어 프로세서(130)는 토너 리필 장치(400)의 연결 여부를 판단할 수 있다.
또한, 토너 리필 장치(400)는 토너 리필 장치(400)의 리필 완료 여부를 판단하기 위해 제2 저항(R2, 도 7 참조) 및 퓨즈(440)를 포함할 수 있다.
또한, 토너 리필 장치(400)는 제1 저항(R1)과 병렬로 연결되는 제2 저항(R2, 도 7 참조)를 포함할 수 있다. 제2 저항(R2)은 제4 그라운드 단자(451b)와 제4 상태 단자(451c) 사이에 배치될 수 있다.
아울러, 토너 리필 장치(400)는 일 단이 제1 저항(R1)의 일단 및 제4 그라운드 단자에 공통 연결되는 제2 저항(R2) 및 일 단이 제2 저항(R2)의 타단과 연결되며, 타 단이 제4 상태 단자(451c)에 연결되는 퓨즈(440)를 더 포함할 수 있다.
퓨즈(440)는 토너 리필 장치(400)의 리필 동작이 완료되면 개방되도록 형성될 수 있다. 퓨즈(440)의 개방에 의해 제1 저항(R1)과 병렬적으로 배치되는 제2 저항(R2)이 제거됨에 따라 토너 리필 장치(400)의 리필 완료 여부를 확인할 수 있다.
구체적으로, 토너 리필 장치(400)가 리필 동작이 완료된 경우, 퓨즈(440)의 개방에 의해 제2 저항(R2)이 제거됨에 따라 본체(101)의 제1 상태 단자(151c)와 제1 그라운드 단자(151b) 사이의 전압 값이 변경되기 때문에 토너 리필 장치(400)의 리필 완료 여부를 판단할 수 있다.
퓨즈(440)는 외측 몸체(412)와 내측 몸체(411) 사이에 마련되는 한 쌍의 전극(441, 442)을 포함할 수 있다. 한 쌍의 전극(441, 442)은 제4 상태 단자(451c)와 각각 연결될 수 있다. 한 쌍의 전극(441, 442)의 전기적 접촉 상태는 플런저(420)의 위치에 따라 변할 수 있다. 한 쌍의 전극(441, 442)의 전기적 접촉 상태는 플런저(420)가 토너 리필이 완료되는 위치에 도달되면 전류가 계속 흐르지 못하도록 차단하기 위해 개방될 수 있다.
한 쌍의 전극(441, 442)의 전기적 접촉 상태 변화를 위해, 외측 몸체(412)와 내측 몸체(411) 사이에 길이 방향(A)으로 이동 가능한 작동 레버(443)가 마련될 수 있다. 플런저(420)는 리필 동작이 완료된 때에 작동 레버(443)를 밀어 한 쌍의 전극(441, 442)을 서로 이격시키는 가압 돌기(445)가 마련될 수 있다.
토너 리필 장치(400)의 토너 주입이 완료되면 플런저(420)의 길이 방향(A) 이용에 의해 가압 돌기(445)는 작동 레버(443)를 밀어 한 쌍의 전극(441, 442) 사이의 연결을 해제할 수 있다.
도 5에서는 퓨즈(440)가 한 쌍의 전극(441, 442)을 포함하는 것으로 도시하였으나, 퓨즈(440)는 토너 리필 장치(400)의 토너 주입 완료 시 녹거나 끊어져서 퓨즈(440)의 형상이 파손되어 다시 복구되지 않도록 다양하게 형성될 수 있다.
토너 리필 장치(400)는 토너 주입 완료 시 파손되는 퓨즈(440)에 의해 토너 리필 장치(400)의 불법적인 재사용을 막을 수 있다.
도 6a 및 도 6b는 화상형성장치의 본체의 외관으로부터 연통부를 통해 토너 카트리지에 연결하는 토너 리필 장치를 설명하기 위한 도면이다.
도 6a 및 도 6b를 참조하면, 토너 리필 장치(400)는 화상형성장치의 본체(101)의 외관으로부터 연통홈(105)을 통해 토너 카트리지(200)에 장착될 수 있다. 도 6a는 토너 리필 장치(400)가 연통홈(105)으로 결합할 때, 토너 리필 장치(400)의 전방 측에서 본 모습을 도시하고 있다. 도 6b는 토너 리필 장치(400)가 연통홈(105)으로 결합할 때, 토너 리필 장치(400)의 후방 측에서 본 모습을 도시하고 있다.
토너 리필 장치(400)를 본체(101)의 상방으로부터 연통홈(105)에 삽입하면, 토너 리필 장치(400)가 토너 카트리지(200)에 장착될 수 있다.
토너 리필 장치(400)가 화상형성장치의 토너 카트리지(200)에 장착 시, 토너 리필 장치(400)의 제4 단자들(451a, 451b, 451c)은 토너 카트리지(200)의 소정의 부분에 위치한 제3 단자들(261a, 261b, 261c)과 전기적으로 연결될 수 있다.
토너 리필 장치(400)의 제4 단자들(451a, 451b, 451c)은 토너 카트리지(200)에 마련된 제3 단자들(261a, 261b, 261c) 및 제2 단자들(251a, 251b, 251c)을 본체(101)의 제1 단자들(151)과 전기적으로 연결될 수 있다. 이에 따라 토너 리필 장치(400)는 토너 카트리지(200)를 통해 본체(101)와 전기적으로 연결될 수 있다.
토너 리필 장치(400)가 토너 카트리지(200)에 장착되면, 제3 단자들(261a, 261b, 261c)은 토너 리필 장치(400)의 제4 단자들(451a, 451b, 451c)과 직접 연결될 수 있다. 제3 단자들(261a, 261b, 261c)은 프렉시블 케이블에 의하여 제2 단자들(251a, 251b, 251c)과 연결될 수 있고, 제2 단자들(251a, 251b, 251c)은 본체(101)에 마련된 제1 단자들(151a, 151b, 151c)과 전기적으로 연결될 수 있다.
토너 리필 장치(400)가 토너 카트리지(200)에 장착된 상태에서, 토너 카트리지(200)의 토너 충전부(210)의 회전에 의해 토너 리필 장치(400)의 배출 셔터(430)를 회전시킬 수 있다. 토너 카트리지(200)의 토너 충전부(210)의 회전에 의해 배출 셔터(430)는 토너 배출구(401)를 막는 폐쇄 위치에서 토너 배출구(401)를 개방하는 배출 위치에 위치될 수 있다.
토너 리필 장치(400)의 토너 배출구(401)가 개방된 상태에서 토너 리필 장치(400)의 플런저(420)를 몸체(410)의 길이 방향(A)으로 누르면, 몸체(410)에 수용된 토너가 토너 배출구(401)를 통하여 배출되어 토너 카트리지(200)를 통하여 토너 카트리지(200)의 토너 수용부로 공급될 수 있다. 토너 리필 장치(400)는 토너 주입 완료 후에는 연통홈(105)으로부터 탈거될 수 있다.
도 7은 본 개시의 일 실시 예에 따른 토너 리필 장치, 토너 카트리지 및 본체 간의 연결 구조를 설명하기 위한 도면이다.
도 7을 참조하면, 토너 카트리지(200)와 토너 리필 장치(400)는 화상형성장치(100)에 착탈 가능한 소모품으로서, 토너 카트리지(200)에 형성된 토너 충전부(210)는 토너 카트리지(200)와 토너 리필 장치(400)를 화상형성장치(100)의 본체에 연결할 수 있다.
화상형성장치는 본체(101), 본체(101)에 착탈 가능한 토너 카트리지(200), 토너 카트리지(200)가 장착 가능한 토너 리필 장치(400)를 포함할 수 있다.
토너 카트리지(200)는 토너 수용부에 수용된 토너를 감광체에 형성된 정전잠상에 공급하여 토너 화상을 형성하며, 화상형성장치(100)의 본체에 착탈 가능하다.
화상형성장치(100)의 통신 장치(110)는 토너 카트리지(200)와 전기적으로 연결되는 제1 단자들(151)을 포함할 수 있다. 구체적으로, 제1 단자들(151)은 제1 데이터 단자(151a), 제1 그라운드 단자(151b) 및 제1 상태 단자(151c)로 이루어질 수 있다. 제1 단자들(151)은 본체(101)에 장착되는 토너 카트리지(200)의 제2 단자들(251a, 251b, 251c)과 전기적으로 연결될 수 있다.
통신 장치(110)는 기준 전압(VDD)이 인가되는 제1 상태 단자(151c)에 형성된 제4 저항(R4)을 더 포함할 수 있다.
토너 카트리지(200)는 토너 수용부에 토너를 충전하기 위한 토너 리필 장치(400)가 장착될 수 있다.
프로세서(130)는 본체(101)에 장착되는 토너 카트리지(200) 및 토너 카트리지(200)에 장착되는 토너 리필 장치(400)와의 연결에 기초하여, 화상형성장치의 동작을 제어할 수 있다.
토너 카트리지(200)는 토너 카트리지(200)에 장착된 토너 리필 장치(400)를 본체(101)에 장착된 토너 카트리지(200)와 동일한 인터페이스를 통해 본체(101)에 연결할 수 있다.
토너 카트리지(200)는 본체(101)에 마련된 통신 장치(110)와 전기적으로 연결되는 제2 단자들(251)과 토너 카트리지(200)에 장착된 토너 리필 장치(400)와 전기적으로 연결되는 제3 단자들(261)을 포함할 수 있다.
제2 단자들(251)은 토너 카트리지(200)에 관한 정보를 관리하는 회로 기판(253)을 구비하고, 제3 단자들(261a, 261b, 261c)을 통해 획득한 토너 리필 장치(400)의 상태에 관한 정보와 회로 기판(453)으로부터 획득한 토너 리필 장치(400)에 관한 정보를 통신 장치(110)로 전달할 수 있다.
구체적으로, 제2 단자들(251)은 제2 데이터 단자(251a), 제2 그라운드 단자(251b) 및 제2 상태 단자(251c)를 포함할 수 있다. 토너 카트리지(200)가 본체(101)에 장착되면, 제1 데이터 단자(151a)는 제2 데이터 단자(251a)와 전기적으로 연결되고, 제1 그라운드 단자(151b)는 제2 그라운드 단자(251b)와 전기적으로 연결되고, 제1 상태 단자(151c)는 제2 상태 단자(251c)와 전기적으로 연결된다.
제2 단자들(251a, 251b, 251c)와 제3 단자들(261a, 261b, 261c)는 플렉시블 플랫 케이블(flexible flat cable)로 연결될 수 있다. 예를 들어 토너 카트리지(200)의 하부에 마련된 제2 단자들(251a, 251b, 251c)과 토너 카트리지(200)의 토너 충전부(210)에 마련된 제3 단자들(261a, 261b, 261c)이 전기적으로 연결될 수 있다.
이에 따라, 제2 단자들(251a, 251b, 251c)와 제3 단자들(261a, 261b, 261c) 간의 안정적인 전기적 연결이 유지될 수 있다. 플렉시블 플랫 케이블로 연결된 제2 단자들(251a, 251b, 251c)와 제3 단자들(261a, 261b, 261c)는 하나의 어셈블리 형태로 구성되어 토너 카트리지(200)에 마련될 수 있다.
제3 단자들은 세 개의 전기 접점인 복수의 단자들로 구성될 수 있다. 제2 단자들(251a, 251b, 251c)의 세 개의 전기 접점 각각은 플렉시블 케이블에 의하여 제3 단자들(261a, 261b, 261c)의 세 개의 전기 접점 각각에 전기적으로 연결될 수 있다.
결과적으로, 제2 단자들(251a, 251b, 251c)는 토너 리필 장치(400)가 토너 카트리지(200)에 장착되면, 토너 카트리지(200)의 제3 단자들(261a, 261b, 261c)을 통해 토너 리필 장치(400)의 제4 단자들(451a, 451b, 451c)과 전기적으로 연결될 수 있다.
회로 기판(253)은 본체(101)와 전기적으로 연결되는 제2 단자들(251a, 251b, 251c)이 형성된 접촉면과 반대쪽 면에 배치될 수 있다. 제2 단자들(251a, 251b, 251c)에 구비된 복수 개의 전기 접점들 각각은 제3 단자들(261a, 261b, 261c)에 구비된 복수 개의 전기 접점들 각각에 서로 대응하여 연결될 수 있다.
토너 카트리지(200)는 제2 상태 단자(251c)와 제3 상태 단자(261c) 사이에 배치되는 제3 저항(R3) 및 제3 저항(R3)과 병렬 배치되어 선택적으로 제2 상태 단자(251c)와 제3 상태 단자(261c)를 연결하는 스위치(270)를 포함할 수 있다.
스위치(270)는 토너 리필 장치(400)의 회전 검출 결과에 따라, 전기적 접속 상태가 변하도록 형성될 수 있다.
스위치(270)는 한 쌍의 전극(271, 272)을 포함할 수 있고, 한 쌍의 전극(271, 272) 중 어느 한 전극은 고정 전극이며, 다른 전극은 고정 전극에 대하여 탄력적으로 접촉 및 이격 가능한 탄력 전극일 수 있다.
한 쌍의 전극(271, 272)의 전기적 접촉 상태는 토너 카트리지(200)에 장착된 토너 리필 장치(400)의 회전에 연동하여 회전하는 유입 셔터(미도시)가 소정의 위치에 도달하면, 스위치(270)의 동작에 따라 전기 개방 상태(electrical open state)에서 전기 단락 상태(electrical short state)로 변할 수 있다.
토너 리필 장치(400)는 토너 카트리지(200)의 제3 단자들(261a, 261b, 261c)과 전기적으로 연결되는 제4 단자들(451a, 451b, 451c)을 포함할 수 있다.
토너 리필 장치(400)의 일측에 세 개의 전기 접점인 제4 단자들(451a, 451b, 451c)이 마련될 수 있고, 제4 단자들(451a, 451b, 451c)이 형성된 접촉면과 반대쪽에 해당하는 후면에 토너 리필 장치(400)에 관한 정보를 저장하는 메모리를 포함하는 회로 기판(453)이 배치될 수 있다.
토너 카트리지(200)의 세 개의 제3 단자들(261a, 261b, 261c)은 토너 리필 장치(400)의 세 개의 제4 단자들(451a, 451b, 451c)에 대응될 수 있다.
예를 들어, 토너 리필 장치(400)의 제4 상태 단자(451c)는 토너 카트리지(200)의 제3 상태 단자(261c)와 전기적으로 연결될 수 있고, 토너 리필 장치(400)의 제4 그라운드 단자(451b)는 토너 카트리지(200)의 제3 그라운드 단자와 전기적으로 연결될 수 있다. 또한, 토너 리필 장치(400)의 제4 데이터 단자(451a)는 토너 카트리지(200)의 제3 데이터 단자(261a)와 전기적으로 연결될 수 있다.
토너 리필 장치(400)는 제4 상태 단자(451c)와 제4 그라운드 단자 사이에 배치되는 제1 저항(R1), 제1 저항(R1)과 병렬적으로 배치되는 제2 저항(R2) 및 제2 저항(R2)과 연결되며 제4 상태 단자(451c)에 배치되는 퓨즈(440)를 더 포함할 수 있다.
퓨즈(440)는 토너 리필 장치(400)의 토너 리필 동작이 완료되면 개방되도록 형성될 수 있다.
퓨즈(440)는 한 쌍의 전극(441, 442)을 포함할 수 있고, 한 쌍의 전극(441, 442) 중 어느 한 전극은 고정 전극이며, 다른 전극은 고정 전극에 대하여 탄력적으로 이격 가능한 탄력 전극일 수 있다.
한 쌍의 전극(441, 442)의 전기적 접촉 상태는 토너 리필 장치(400)의 플런저(420)가 토너 리필 완료 상태에 해당하는 소정의 위치에 도달하면, 퓨즈(440)는 제2 저항(R2)과 연결된 제4 상태 단자(451c)의 연결을 전기적으로 차단시킬 수 있다.
토너 카트리지(200)는 토너 카트리지(200)에 장착된 토너 리필 장치(400)와 본체(101)에 전기적으로 연결되고, 토너 리필 장치(400)에 관한 정보와 토너 카트리지(200)에 관한 정보를 동일한 인터페이스를 통해 통신 장치(110)로 전달할 수 있다.
토너 리필 장치(400)에 관한 정보는 토너 리필 장치(400)의 연결 상태, 및 토너 리필 장치(400)의 리필 완료 여부 상태에 대한 정보를 포함할 수 있다.
또한, 토너 리필 장치(400)에 관한 정보는 토너 리필 장치(400)의 인증을 위한 정보를 포함하고, 토너 카트리지(200)에 관한 정보는 토너 카트리지(200)의 인증을 위한 정보를 포함할 수 있다.
통신 장치(110)는 토너 카트리지(200)에 구비된 제3 단자들(261a, 261b, 261c)와 제2 단자들(251a, 251b, 251c)를 통하여 토너 리필 장치(400)와 연결될 수 있다.
통신 장치(110)는 제1 단자들(151a, 151b, 151c)을 통해 수신되는 신호 또는 정보에 기초하여, 화상형성장치의 동작을 제어할 수 있다.
제1 단자(151), 제2 단자(251), 제3 단자(261) 및 제4 단자(451)는 각각 데이터 단자, 그라운드 단자 및 상태 단자로 이루어지기 때문에 토너 리필 장치(400)와 화상형성장치(100)의 접점 영역을 최소화할 수 있다. 이에 따라, 다수 개의 접점 구조에서 발생될 수 있는 접점 간의 전기 단락 문제를 회피할 수 있다. 또한, 제1 단자(151), 제2 단자(251), 제3 단자(261) 및 제4 단자(451)의 접점 개수를 최소화하여, 접점의 불량 가능성을 감소시킬 수 있다.
화상형성장치(100)는 상태 단자(151c, 251c, 261c, 451c)를 이용하여 토너 리필 장치(400)의 연결 상태 및 토너 리필 장치(400)의 리필 완료 상태 등을 판단할 수 있다.
도 8a는 본 개시의 일 실시 예에 따른 토너 리필 장치, 토너 카트리지 및 본체의 회로 구조를 설명하기 위한 도면이고, 도 8b는 본 개시의 일 실시 예에 따른 토너 리필 장치의 상태에 따른 전압 값을 나타내는 표이다.
도 8a 및 도 8b를 참조하면, 화상형성장치(100)는 토너 리필 장치(400)가 토너 카트리지(200)에 연결되었는지 여부 및 토너 리필 장치(400)의 사용 여부를 검출하기 위한 전기적 구조를 구비할 수 있다.
화상형성장치(100)의 통신 장치(110)는 토너 카트리지(200)가 본체(101)에 장착되면 토너 카트리지(200)의 제2 단자들(251a, 251b, 251c)과 전기적으로 연결되는 제1 단자들(151a, 151b, 151c)을 포함할 수 있고, 제1 상태 단자(151c)는 제2 상태 단자(251c)와 전기적으로 연결될 수 있다.
마찬가지로, 토너 카트리지(200)는 토너 리필 장치(400)가 토너 카트리지(200)에 연결되면 토너 리필 장치(400)의 제4 단자들(451a, 451b, 451c)과 전기적으로 연결되는 제3 단자들(261a, 261b, 261c)을 포함할 수 있다. 제3 단자들(261a, 261b, 261c)은 제2 단자들(251a, 251b, 251c)을 통해 제1 단자들(151a, 151b, 151c)을 갖는 통신 장치(110)와 연결될 수 있다.
통신 장치(110)는 제4 상태 단자(451c)와 제3 상태 단자(261c) 및 제2 상태 단자(251c)의 전기적 연결 여부를 검출함으로써 토너 리필 장치(400)가 토너 카트리지(200)에 연결되었는지를 검출할 수 있다.
구체적으로, 통신 장치(110)는 제1 상태 단자(151c)와 제1 그라운드 단자(151b) 사이의 전압 값에 기초하여, 토너 리필 장치(400)가 연결되지 않은 제1 상태, 토너 리필 장치(400)가 연결되었으나 배출구(401)가 폐쇄된 제2 상태, 토너 리필 장치(400)의 배출구(401)가 개방된 제3 상태, 개방된 토너 리필 장치(400)가 토너 리필이 완료된 제4 상태 중 하나로 판단할 수 있다.
예를 들어, 토너 카트리지(200)에 토너 리필 장치(400)가 장착되지 않은 경우, 제3 상태 단자(261c)와 제4 상태 단자(451c)는 연결되지 않은 개방된 상태이다. 이에 따라, 제2 상태 단자(251c)를 통과하는 회로에 전류가 흐르지 않으므로, 제2 상태 단자(251c)와 연결된 제1 상태 단자(151c)를 갖는 통신 장치(110)의 입력 포트에는 기준 전압(VDD)인 제1 전압 값이 측정된다. 예를 들어 기준 전압(VDD)인 3.3V가 그대로 걸린다.
토너 리필 장치(400)가 토너 카트리지(200)에 장착되면, 토너 리필 장치(400)의 제4 상태 단자(451c)가 토너 카트리지(200)의 제3 상태 단자(261c) 및 제2 상태 단자(251c)를 거쳐 제1 상태 단자(151c)와 전기적으로 연결될 수 있다.
토너 카트리지(200)에 토너 리필 장치(400)의 장착 여부는, 즉, 제4 단자들(451)과 제3 단자들(261)간의 연결 여부는 기준 전압(VDD)과 제4 상태 단자(451c)와 제4 그라운드 단자(451b) 사이에 병렬적으로 배치된 제1 저항(R1) 및 제2 저항(R2)과, 제2 상태 단자(251c)에 배치된 제3 저항(R3)과, 제1 상태 단자(151c)에 형성된 제4 저항(R4)을 회로에 의하여 판단할 수 있다.
토너 리필 장치(400)가 토너 카트리지(200)에 연결된 제2 상태의 경우 폐회로가 형성될 수 있다. 구체적으로, 형성된 폐회로는 병렬 연결된 제1 및 제2 저항(R1, R2), 제3 저항(R3) 및 제4 저항(R4)이 직렬로 연결된 회로로 이루어질 수 있다.
이 경우 통신 장치(110)의 입력 포트에는 제2 전압 값이 측정될 수 있다.
예를 들어 제1 저항(R1)의 저항 값이 5K이고, 제2 저항(R2)의 저항 값이 1K이고, 제3 저항(R3)의 저항 값이 20K이고, 제4 저항(R4)의 저항 값이 10K인 경우 통신 장치(110)의 입력 포트에는 제2 전압 값인, 2.23V의 전압이 걸릴 수 있다.
즉, 통신 장치(110)는 통신 장치(110)로 인가되는 기준 전압(VDD)에 대하여, 토너 리필 장치(400)의 장착 여부에 따라 제 1 상태 단자(151c)를 통해 흐르는 전압의 변화에 기초하여 토너 리필 장치(400)의 토너 카트리지(200)에의 장착 여부를 검출할 수 있으며, 검출 결과에 따라 화상형성장치를 제어할 수 있다.
한편, 토너 리필 장치(400)가 토너 카트리지(200)에 장착된 경우, 토너 리필 장치(400)의 제4 데이터 단자(451a)는 제3 데이터 단자(261a) 및 제2 데이터 단자(251a)를 거쳐 제1 데이터 단자(151a)와 연결될 수 있다. 통신 장치(110)는 토너 리필 장치(400)에 구비된 회로 기판(453)을 통해 토너 리필 장치(400)에 관한 정보를 읽어드릴 수 있다. 토너 리필 장치(400)에 관한 정보는 토너 리필 장치(400)의 인증을 위한 정보를 포함할 수 있다.
한편, 토너 카트리지(200)는 토너 카트리지(200)에 장착된 토너 리필 장치(400)의 회전에 따라 장착된 토너 리필 장치(400)가 소정의 위치에 도달함을 검출하는 스위치(270)를 포함할 수 있다. 토너 카트리지(200)는 스위치(270)의 동작에 기초하여, 장착된 토너 리필 장치(400)가 회전에 따라 소정의 위치에 도달하였는지를 제1 상태 단자(151c)를 통해 통신 장치(110)로 전달할 수 있다.
예를 들어, 스위치(270)는 토너 카트리지(200)에 마련된 일 구성이 토너 리필 장치(400)의 회전에 연동하여 회전함에 따라 소정의 위치에 도달하면 스위치(270)의 접촉 상태를 변화시킬 수 있다.
예를 들어, 토너 리필 장치(400)가 토너 카트리지(200)에 연결되었으나 배출구(401)가 폐쇄된 제2 상태인 경우, 스위치(270)는 전기적 개방 상태(electrical open state)일 수 있다. 이 경우, 위에서 검토한 토너 리필 장치(400)가 토너 카트리지(200)에 장착된 상태와 같이 통신 장치(110)의 입력 포트에는 제2 전압 값인 2.23V의 전압이 걸릴 수 있다.
한편, 토너 리필 장치(400)의 회전에 따라 토너 리필 장치(400)의 배출구(401)가 개방된 제3 상태인 경우 스위치(270)는 전기 단락 상태(electrical short state)일 수 있다.
이 경우, 제3 상태인지 여부는, 기준 전압(VDD)과 제1 저항(R1), 제2 저항(R2) 및 제4 저항(R4)을 포함한 회로에 의하여 판단할 수 있다. 토너 리필 장치의 상기 배출구가 개방된 제3 상태인 경우, 제1 상태 단자(151c)를 통과하는 회로는 병렬 연결된 제1 및 제2 저항(R1, R2), 및 제4 저항(R4)이 직렬로 연결된 회로가 될 수 있다.
여기서, 토너 카트리지(200)에 장착된 토너 리필 장치(400)가 회전하는 경우, 토너 카트리지(200)에 마련된 스위치(270)가 개방 상태에서 전기 단락 상태로 전기적 접촉 상태가 변경되어, 통신 장치(110)의 입력 포트에는 제3 전압이 측정될 수 있다.
앞서 설명한 바와 같이, 통신 장치(110)에 인가되는 기준 전압 3.3V이고 제1 저항(R1)의 저항 값이 5K이고, 제2 저항(R2)의 저항 값이 1K이고, 제3 저항(R3)의 저항 값이 20K이고, 제4 저항(R4)의 저항 값이 10K인 경우 통신 장치(110)의 입력 포트에는 0.25V의 전압이 걸릴 수 있다.
따라서, 통신 장치(110)는 통신 장치(110)로 인가되는 기준 전압(VDD)에 대하여, 토너 리필 장치(400)의 회전 여부에 따라 제 1 상태 단자(151c)를 통해 흐르는 전압의 변화에 기초하여 토너 리필 장치(400)의 회전 여부를 검출할 수 있고, 검출 결과에 따라 화상형성장치를 제어할 수 있다.
토너 리필 장치(400)를 회전시켜 토너 리필 장치(400)에 수용된 토너를 토너 카트리지(200)의 토너 수용부로 주입할 수 있는 상태가 되면, 사용자는 플런저(420)를 눌러 토너를 토너 카트리지(200)를 통하여 토너 수용부에 충전할 수 있다.
토너 주입 완료 여부는 토너 주입 완료 퓨즈(440)에 의하여 검출될 수 있다. 플런저(420)가 토너 리필 완료한 제4 상태인 경우 가압 돌기(445)가 작동 레버(443)를 밀어서 한 쌍의 전극(441, 442)을 서로 이격시킬 수 있다. 한 쌍의 전극(441, 442) 중 어느 한 전극은 고정 전극이며, 다른 전극은 고정 전극에 대하여 탄력적으로 이격 가능한 탄력 전극일 수 있다.
여기서, 토너 리필 장치(400)의 토너 주입이 완료된 경우, 토너 리필 장치(400)에 마련된 퓨즈(440)가 개방 상태에서 전기 단락 상태로 전기적 접촉 상태가 변경되어, 통신 장치(110)의 제4 전압 값이 측정될 수 있다.
이 경우, 제4 상태인지 여부는, 기준 전압(VDD)과 제1 저항(R1) 및 제4 저항(R4)을 포함한 회로에 의하여 판단할 수 있다. 토너 리필 장치(400)의 토너 주입이 완료된 제4 상태인 경우, 제1 상태 단자(151c)를 통과하는 회로는 제1 저항(R1) 및 제4 저항(R4)이 직렬로 연결된 회로가 될 수 있다.
예를 들어, 앞서 설명한 바와 같이, 통신 장치(110)에 인가되는 기준 전압 3.3V이고 제1 저항(R1)의 저항 값이 5K이고, 제2 저항(R2)의 저항 값이 1K이고, 제3 저항(R3)의 저항 값이 20K이고, 제4 저항(R4)의 저항 값이 10K인 경우 통신 장치(110)의 입력 포트에는 1.1V의 전압이 걸릴 수 있다.
따라서, 통신 장치(110)는 통신 장치(110)로 인가되는 기준 전압(VDD)에 대하여, 토너 리필 장치(400)의 리필 완료 여부에 따라 제 1 상태 단자(151c)를 통해 흐르는 전압의 변화에 기초하여 토너 리필 장치(400)의 사용 여부를 검출할 수 있고, 검출 결과에 따라 화상형성장치를 제어할 수 있다.
토너 리필이 완료된 토너 리필 장치(400)의 탈거를 위하여, 토너 리필 장치(400)를 토너 카트리지(200)에 장착 후 회전시킨 방향과 반대 방향으로 회전시킬 수 있다. 이에 따라, 토너 리필 장치(400)의 회전에 연동하여 함께 회전하였던 유입 셔터(미도시)가 원래 위치로 복귀될 수 있다.
토너 리필 장치(400)로부터 토너의 주입이 완료되고, 토너 리필 장치(400)를 토너 카트리지(200)에 장착 후 회전시킨 방향과 반대 방향으로 회전시켜 토너 리필 장치(400)의 잠금이 해제된 경우, 사용자는 토너 리필 장치(400)를 토너 카트리지(200)로부터 분리시킬 수 있다. 이에 따라, 통신 장치(110)의 입력 포트에는 다시 3.3V의 신호가 입력될 수 있다.
한편, 화상형성장치(100)는 토너 리필 장치(400)의 재사용을 막기 위해 적어도 1회 이상 사용된 토너 리필 장치(400)가 화상형성장치(100)에 연결된 상태를 제5 상태로 판단할 수 있다.
토너 리필 장치(400)는 사용에 의해 퓨즈(440)가 개방되기 때문에 한번 사용된 토너 리필 장치(400)가 화상형성장치(100)에 연결된 제5 상태의 경우 통신 장치(110)의 입력 포트에는 제5 전압 값이 걸릴 수 있다.
이 경우, 퓨즈(440)의 개방에 의해 제2 저항(R2)은 측정된 전압 값에 영향을 미치지 않는다. 토너 리필 장치(400)가 제5 상태인지 여부는, 기준 전압(VDD)과 제1 저항(R1), 제3 저항(R3) 및 제4 저항(R4)을 포함한 회로에 의하여 판단할 수 있다. 제1 상태 단자(151c)를 통과하는 회로는 제1 저항(R1), 제3 저항(R3) 및 제4 저항(R4)이 직렬로 연결된 회로가 될 수 있다.
앞서 설명한 바와 같이, 통신 장치(110)에 인가되는 기준 전압 3.3V이고 제1 저항(R1)의 저항 값이 5K이고, 제3 저항(R3)의 저항 값이 20K이고, 제4 저항(R4)의 저항 값이 10K인 경우 통신 장치(110)의 입력 포트에는 제5 전압 값인 2.36V의 전압이 걸릴 수 있다.
도 9는 본 개시의 다른 실시 예에 따른 토너 리필 장치, 토너 카트리지 및 본체 간의 개략적인 연결 구조를 설명하기 위한 도면이다. 도 10a는 본 개시의 다른 실시 예에 따른 토너 리필 장치, 토너 카트리지 및 본체의 회로 구조를 설명하기 위한 도면이고, 도 10b는 본 개시의 다른 실시 예에 따른 토너 리필 장치의 상태에 따른 전압 값을 나타내는 표이다.
도 9, 도 10a 및 도 10b를 참조하면, 본 개시의 다른 실시 예에 따른 화상형성장치(2)는 도 7 및 도 8에서 설명한 화상형성장치(100)와 대부분의 구성이 동일하다. 다만, 토너 카트리지(200)에 포함된 스위치(280)의 동작 방법과 제3 저항(R3)의 저항 값, 토너 리필 장치(400)의 제1 저항(R1)의 저항 값에 차이가 있다. 따라서, 본 개시의 다른 실시 예에 따른 화상형성장치(2)는 도 7 및 8에서 설명한 화상형성장치(100)와 동일하게 중복되는 구성은 구체적인 설명을 생략한다.
본 개시의 다른 실시 예에 따른 토너 카트리지(200)는 제3 상태 단자(261c)와 제3 상태 단자(261c) 사이에 배치되는 제3 저항(R3) 및 제3 저항(R3)과 병렬 배치되어 선택적으로 제2 상태 단자(251c)와 제3 상태 단자(261c)를 연결하는 스위치(280)를 포함할 수 있다.
스위치(280)는 토너 리필 장치(400)의 회전 검출 결과에 따라, 전기적 접속 상태가 변하도록 형성되는 것으로 스위치(280)는 한 쌍의 전극(281, 282)을 포함할 수 있다.
한 쌍의 전극(281, 282) 중 어느 한 전극은 고정 전극이며, 다른 전극은 고정 전극에 대하여 탄력적으로 접촉 및 이격 가능한 탄력 전극일 수 있다.
한 쌍의 전극(281, 282)의 전기적 접촉 상태는 토너 카트리지(200)에 장착된 토너 리필 장치(400)의 회전에 연동하여 회전하는 일 구성이 소정의 위치에 도달하면, 스위치(280)의 동작에 따라 전기 단락 상태(electrical short state)에서 각각 전기 개방 상태(electrical open state)로 변할 수 있다.
제3 저항(R3)의 저항 값은 5K로 형성될 수 있다. 이 경우, 통신 장치(110)에 인가되는 기준 전압 3.3V이고 제1 저항(R1)의 저항 값이 20K이고, 제2 저항(R2)의 저항 값이 1K이고, 제3 저항(R3)의 저항 값이 5K이고, 제4 저항(R4)의 저항 값이 10K 로 형성될 수 있다.
토너 리필 장치(400)가 연결되지 않은 제1 상태의 경우, 제3 상태 단자(261c)와 제4 상태 단자(451c)는 연결되지 않은 개방된 상태이다. 이에 따라, 제2 상태 단자(251c)를 통과하는 회로에 전류가 흐르지 않으므로, 제2 상태 단자(251c)와 연결된 제1 상태 단자(151c)를 갖는 통신 장치(110)의 입력 포트에는 기준 전압(VDD), 제1 전압 값이 특정될 수 있다. 예를 들어 통신 장치(110)의 입력 포트에는 3.3V가 그대로 걸린다.
토너 리필 장치(400)가 연결되었으나 배출구(401)가 폐쇄된 제2 상태의 경우, 스위치(280)는 전기적 단락 상태이기 때문에 이 경우, 제2 상태인지 여부는, 기준 전압(VDD)과 제1 저항(R1), 제2 저항(R2) 및 제4 저항(R4)을 포함한 회로에 의하여 판단할 수 있다. 토너 리필 장치의 상기 배출구가 폐쇄된 제2 상태인 경우, 제1 상태 단자(151c)를 통과하는 회로는 병렬 연결된 제1 및 제2 저항(R1, R2), 및 제4 저항(R4)이 직렬로 연결된 회로가 될 수 있다. 이 경우 여기서, 통신 장치(110)의 입력 포트에는 제2 전압 값인 예를 들어, 0.29V의 전압이 걸릴 수 있다.
토너 리필 장치(400)의 배출구(401)가 개방된 제3 상태인 경우, 토너 카트리지(200)에 장착된 토너 리필 장치(400)가 회전하는 경우, 토너 카트리지(200)에 마련된 스위치(280)가 단락 상태에서 개방 상태로 전기적 접촉 상태가 변경되어, 이 경우, 제1 상태 단자(151c)를 통과하는 회로는 병렬 연결된 제1 및 제2 저항(R1, R2), 제3 저항(R3) 및 제4 저항(R4)이 직렬로 연결된 회로가 될 수 있고, 통신 장치(110)의 입력 포트에는 제3 전압 값인 예를 들어, 1.23V의 전압이 걸릴 수 있다.
개방된 토너 리필 장치(400)가 토너 리필이 완료된 제4 상태인 경우, 토너 리필 장치(400)에 마련된 퓨즈(440)가 개방되어 전기적 접촉 상태가 변경되어, 통신 장치(110)의 입력 포트에는 제4 전압 값인 예를 들어, 2.36V의 전압이 걸릴 수 있다.
한편, 화상형성장치(2)는 토너 리필 장치(400)의 재사용을 막기 위해 적어도 1회 이상 사용된 토너 리필 장치(400)가 화상형성장치(100)에 연결된 상태를 제5 상태로 판단할 수 있다.
토너 리필 장치(400)는 사용에 의해 퓨즈(440)가 개방되기 때문에 한번 사용된 토너 리필 장치(400)가 화상형성장치(100)에 연결된 제5 상태의 경우 통신 장치(110)의 입력 포트에는 제5 전압 값이 걸릴 수 있다.
이 경우, 퓨즈(440)의 개방에 의해 제2 저항(R2)은 측정된 전압 값에 영향을 미치지 않는다. 또한, 토너 카트리지(200)의 스위치(280)는 초기 상태가 전기적 단락 상태이기 때문에 제5 상태인지 여부는, 기준 전압(VDD)과 제1 저항(R1) 및 제4 저항(R4)이 직렬로 연결된 회로에 의하여 판단할 수 있다.
앞서 설명한 바와 같이, 통신 장치(110)에 인가되는 기준 전압 3.3V이고 제1 저항(R1)의 저항 값이 20K이고, 제4 저항(R4)의 저항 값이 10K인 경우 통신 장치(110)의 입력 포트에는 제5 전압 값인 2.2V의 전압이 걸릴 수 있다.
도 11은 본 개시의 또 다른 실시 예에 따른 토너 리필 장치, 토너 카트리지 및 본체 간의 개략적인 연결 구조를 설명하기 위한 도면이다. 도 12a는 본 개시의 또 다른 실시 예에 따른 토너 리필 장치, 토너 카트리지 및 본체의 회로 구조를 설명하기 위한 도면이고, 도 12b는 본 개시의 또 다른 실시 예에 따른 토너 리필 장치의 상태에 따른 전압 값을 나타내는 표이다.
도 11, 도 12a 및 도 12b를 참조하면, 본 개시의 다른 실시 예에 따른 화상형성장치(3)는 도 9, 도 10a 및 도 10b에서 설명한 화상형성장치(100)와 대부분의 구성이 동일하다. 다만, 토너 카트리지(200)의 제3 저항(R3)의 저항 값, 스위치(270)의 배치와 토너 리필 장치(400)에 포함된 퓨즈(480)의 동작 방법에 차이가 있다. 따라서, 본 개시의 다른 실시 예에 따른 화상형성장치(3)는 도 9, 도 10a 및 도 10b에서 설명한 화상형성장치(100)와 동일하게 중복되는 구성은 구체적인 설명을 생략한다.
본 개시의 다른 실시 예에 따른 토너 카트리지(200)는 제3 상태 단자(261c)와 제3 그라운드 단자(261b) 사이에 배치되는 제3 저항(R3) 및 제3 저항(R3)과 직렬 배치되어 선택적으로 제3 저항(R3)을 연결하는 스위치(270)를 포함할 수 있다.
스위치(270)는 토너 리필 장치(400)의 회전 검출 결과에 따라, 전기적 접속 상태가 변하도록 형성되는 것으로 스위치(270)는 한 쌍의 전극(271, 272)을 포함할 수 있다.
한 쌍의 전극(271, 272) 중 어느 한 전극은 고정 전극이며, 다른 전극은 고정 전극에 대하여 탄력적으로 접촉 및 이격 가능한 탄력 전극일 수 있다.
한 쌍의 전극(271, 272)의 전기적 접촉 상태는 스위치(270)의 동작에 따라 전기 개방 상태에서 각각 전기 단락 상태로 변할 수 있다.
제3 저항(R3)의 저항 값은 10K로 형성될 수 있다. 이 경우, 통신 장치(110)에 인가되는 기준 전압 3.3V이고 제1 저항(R1)의 저항 값이 20K이고, 제2 저항(R2)의 저항 값이 1K이고, 제3 저항(R3)의 저항 값이 10K이고, 제4 저항(R4)의 저항 값이 10K 로 형성될 수 있다.
토너 리필 장치(400)가 연결되지 않은 제1 상태의 경우, 제3 상태 단자(261c)와 제4 상태 단자(451c)는 연결되지 않은 개방된 상태이다. 이에 따라, 제2 상태 단자(251c)를 통과하는 회로에 전류가 흐르지 않으므로, 제2 상태 단자(251c)와 연결된 제1 상태 단자(151c)를 갖는 통신 장치(110)의 입력 포트에는 기준 전압(VDD)인 제1 전압 값, 예를 들어 3.3V가 그대로 걸린다.
토너 리필 장치(400)가 연결되었으나 배출구(401)가 폐쇄된 제2 상태의 경우, 스위치(270)는 전기적 개방 상태이기 때문에 이 경우, 제2 상태인지 여부는, 기준 전압(VDD)과 제1 저항(R1), 제2 저항(R2) 및 제4 저항(R4)을 포함한 회로에 의하여 판단할 수 있다. 토너 리필 장치의 상기 배출구가 폐쇄된 제2 상태인 경우, 제1 상태 단자(151c)를 통과하는 회로는 병렬 연결된 제1 및 제2 저항(R1, R2), 및 제4 저항(R4)이 직렬로 연결된 회로가 될 수 있다. 이 경우 여기서, 통신 장치(110)의 입력 포트에는 제2 전압 값, 예를 들어 02.2V의 전압이 걸릴 수 있다.
토너 리필 장치(400)의 배출구(401)가 개방된 제3 상태인 경우, 토너 카트리지(200)에 장착된 토너 리필 장치(400)가 회전하는 경우, 토너 카트리지(200)에 마련된 스위치(270)가 개방 상태에서 단락 상태로 전기적 접촉 상태가 변경되어, 이 경우, 제1 상태 단자(151c)를 통과하는 회로는 병렬 연결된 제1 및 제2 저항(R1, R2), 병렬 연결된 제3 저항(R3) 및 직렬 연결된 제4 저항(R4)을 포함하는 회로가 될 수 있고, 통신 장치(110)의 입력 포트에는 제3 전압 값, 예를 들어 1.32V의 전압이 걸릴 수 있다.
퓨즈(480)는 토너 리필 장치(400)의 토너 리필 동작이 완료되면 단락되도록 형성될 수 있다.
퓨즈(480)는 한 쌍의 전극(481, 482)을 포함할 수 있고, 한 쌍의 전극(481, 482) 중 어느 한 전극은 고정 전극이며, 다른 전극은 고정 전극에 대하여 탄력적으로 이격 가능한 탄력 전극일 수 있다.
한 쌍의 전극(481, 482)의 전기적 접촉 상태는 토너 리필 장치(400)의 플런저(420)가 토너 리필 완료 상태에 해당하는 소정의 위치에 도달하면, 퓨즈(480)는 제2 저항(R2)과 연결된 제4 상태 단자(451c)의 연결을 전기적으로 단락될 수 있다.
개방된 토너 리필 장치(400)가 토너 리필이 완료된 제4 상태인 경우, 토너 리필 장치(400)에 마련된 퓨즈(480)가 개방 상태에서 전기 단락 상태로 전기적 접촉 상태가 변경되어, 통신 장치(110)의 입력 포트에는 제4 전압 값, 예를 들어 0.26V의 전압이 걸릴 수 있다.
한편, 화상형성장치(3)는 토너 리필 장치(400)의 재사용을 막기 위해 적어도 1회 이상 사용된 토너 리필 장치(400)가 화상형성장치(3)에 연결된 상태를 제5 상태로 판단할 수 있다.
토너 리필 장치(400)는 사용에 의해 퓨즈(480)가 단락되기 때문에 한번 사용된 토너 리필 장치(400)가 화상형성장치(3)에 연결된 제5 상태의 경우 통신 장치(110)의 입력 포트에는 제5 전압 값이 걸릴 수 있다.
이 경우, 퓨즈(480)의 단락에 의해 제1 저항(R1) 및 제2 저항(R2)이 병렬 연결된 저항은 측정된 전압 값에 영향을 미친다. 한편, 토너 카트리지(200)의 스위치(270)는 초기 상태가 전기적 개방 상태이기 때문에 제3 저항(R3)은 측정도니 전압 값에 영향을 미치지 않는다.
토너 리필 장치(400)가 제5 상태인지 여부는, 기준 전압(VDD)과 제1 저항(R1), 제2 저항(R2) 및 제4 저항(R4)을 포함한 회로에 의하여 판단할 수 있다. 제1 상태 단자(151c)를 통과하는 회로는 병렬로 연결된 제1 저항(R1), 제2 저항(R2)과 직렬로 연결되는 제4 저항(R4)으로 구성될 수 있다.
앞서 설명한 바와 같이, 통신 장치(110)에 인가되는 기준 전압 3.3V이고 제1 저항(R1)의 저항 값이 20K이고, 제2 저항(R2)의 저항 값이 1K이고, 제4 저항(R4)의 저항 값이 10K인 경우 통신 장치(110)의 입력 포트에는 제5 전압 값인 0.28V의 전압이 걸릴 수 있다.
이상에서는 본 개시의 바람직한 실시 예에 대해서 도시하고, 설명하였으나, 본 개시는 상술한 특정의 실시 예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 개시의 요지를 벗어남이 없이 당해 개시가 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형 실시가 가능한 것은 물론이고, 그와 같은 변경은 청구범위 기재의 범위 내에 있게 된다.
1: 화상형성시스템 100, 2, 3: 화상형성장치
110: 통신장치 120: 인쇄 엔진
130: 프로세서 200: 토너 카트리지
210: 토너 충전부 251: 제2 단자들
261: 제3 단자들 400: 토너 리필 장치
401: 배출구 451: 제4 단자들

Claims (15)

  1. 화상형성장치에 있어서,
    복수의 제1 단자를 포함하는 통신 장치;
    복수의 제2 및 제3 단자를 포함하는 토너 카트리지;
    상기 토너 카트리지에 채워진 토너를 이용하여 인쇄 작업을 수행하는 인쇄 엔진; 및
    프로세서;를 포함하고,
    상기 통신 장치는,
    상기 복수의 제1 단자를 통해서 상기 토너 카트리지와 연결되며,
    상기 토너 카트리지는,
    상기 복수의 제2 및 제3 단자를 통해서 외부의 토너 리필 장치와 연결되며,
    상기 프로세서는,
    상기 통신 장치를 통해 확인된 전압 값의 크기가 기설정된 제1 내지 제5 상태 각각에 대응되는 전압 값 중 하나에 대응되는지 여부를 판단하여, 상기 토너 리필 장치의 연결 상태 및 사용 가능 여부를 판단하는, 화상형성장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 복수의 제1 단자는,
    제1 그라운드 단자;
    제1 데이터 단자; 및
    제1 상태 단자;를 포함하고,
    상기 복수의 제2 단자는,
    제2 그라운드 단자;
    제2 데이터 단자; 및
    제2 상태 단자;를 포함하고,
    상기 복수의 제3 단자는,
    제3 그라운드 단자;
    제3 데이터 단자; 및
    제3 상태 단자;를 포함하는, 화상형성장치.
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 삭제
  6. 삭제
  7. 제1항에 있어서,
    상기 제1 상태는,
    상기 토너 카트리지에 상기 토너 리필 장치가 연결되지 않은 상태이고,
    상기 제2 상태는,
    상기 토너 카트리지에 상기 토너 리필 장치가 연결되었으나 토너가 배출되는 배출구가 폐쇄된 상태이고,
    상기 제3 상태는,
    상기 토너 카트리지에 연결된 상기 토너 리필 장치의 상기 배출구가 개방된 상태이고,
    상기 제4 상태는,
    상기 토너 카트리지에 연결된 상기 토너 리필 장치의 리필 동작이 완료된 상태이고,
    상기 제5 상태는,
    상기 토너 카트리지에 이미 사용된 상기 토너 리필 장치가 연결된 상태이며,
    상기 제1 내지 제5 상태는 각각 서로 다른 크기의 전압 값에 매칭되고,
    상기 프로세서는, 확인된 상기 전압 값이 제5 상태에 매칭된 전압 값에 대응되면, 상기 토너 리필 장치가 사용 불가능하다고 판단하는, 화상형성장치.
  8. 제2항에 있어서,
    상기 토너 카트리지는,
    상기 복수의 제2 단자 중 제2 상태 단자와 상기 복수의 제3 단자 중 제3 상태 단자 사이에 배치되는 제3 저항; 및
    상기 제3 저항과 병렬 배치되어, 선택적으로 상기 제2 상태 단자와 상기 제3 상태 단자를 연결하는 스위치;를 포함하는 화상형성장치.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 스위치는,
    상기 토너 카트리지에 상기 토너 리필 장치가 회전 장착되면 상기 제2 상태 단자와 상기 제3 상태 단자를 연결하는 화상형성장치.
  10. 토너 리필 장치에 있어서,
    토너를 보관하는 보틀;
    상기 보틀에 배치되어, 상기 토너 리필 장치의 장치 정보 및 사용 이력 정보를 저장하는 회로 기판;
    화상형성장치의 토너 카트리지의 회로와 연결 가능한 복수의 단자;
    상기 복수의 단자와 연결되는 복수의 저항; 및
    일 단이 상기 복수의 단자 중 하나의 단자와 연결되고, 타 단이 상기 복수의 저항 중 하나의 저항과 연결되는 퓨즈;를 포함하고,
    상기 퓨즈는,
    상기 보틀에 보관된 토너가 상기 화상형성장치의 토너 카트리지로 주입이 완료되면 개방되어 상기 하나의 단자와 상기 하나의 저항의 연결을 전기적으로 차단시키는, 토너 리필 장치.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 복수의 단자는,
    그라운드 단자; 및
    상태 단자;를 포함하고,
    상기 복수의 저항은,
    상기 그라운드 단자와 상기 상태 단자 사이에 배치되는 제1 저항; 및
    일 단이 상기 제1 저항의 일 단 및 상기 그라운드 단자에 공통 연결되는 제2 저항;을 포함하고,
    상기 퓨즈는,
    일 단이 상기 제2 저항의 타 단과 연결되며, 타 단이 상기 상태 단자에 연결되는 토너 리필 장치.
  12. 삭제
  13. 화상형성장치에서의 통신 방법에 있어서,
    토너 카트리지에 토너를 리필하는 토너 리필 장치와의 통신을 위한 복수의 단자를 통해 입력되는 전압 값을 모니터링 하는 단계;
    상기 복수의 단자 중 적어도 하나를 통해 확인된 상기 전압 값의 크기가 기설정된 제1 내지 제5 상태 각각에 대응되는 전압 값 중 하나에 대응되는지 여부를 판단하여, 상기 토너 리필 장치의 연결 상태 및 사용 가능 여부를 판단하는 단계; 및
    상기 토너 리필 장치의 연결 상태를, 복수의 연결 상태 중에서 상기 전압 값의 크기에 대응되는 연결 상태로 판단하는 단계;를 포함하는 통신 방법.
  14. 삭제
  15. 제13항에 있어서,
    상기 복수의 연결 상태는,
    상기 제1 상태는 상기 토너 리필 장치가 상기 화상형성장치에 연결되지 않은 상태이고,
    상기 제2 상태는 상기 토너 리필 장치가 상기 화상형성장치에 연결되었으나 토너가 배출되는 배출구가 폐쇄된 상태이고,
    상기 제3 상태는 상기 토너 리필 장치의 상기 배출구가 개방된 상태이고,
    상기 제4 상태는 상기 토너 리필 장치의 리필 동작이 완료된 상태이며,
    상기 제5 상태는 이미 사용된 상기 토너 리필 장치가 상기 화상형성장치에 연결된 상태이고,
    상기 제1 내지 제5 상태는 각각 서로 다른 크기의 전압 값에 매칭되고,
    상기 토너 리필 장치의 상기 화상형성장치에의 연결 상태 및 사용 가능 여부를 판단하는 단계는, 확인된 상기 전압 값이 상기 제5 상태에 매칭된 전압 값에 대응되면, 상기 토너 리필 장치가 사용 불가능하다고 판단하는 단계를 포함하는, 통신 방법.
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