KR20030093433A - 리필방지형 프린터 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 리필방지형 프린터에 관한 것으로서, 더욱 구체적으로는 소비자에게 부담 없는 저렴한 가격으로 인하여 정품 카트리지에 재 보충(refill)하여 사용되고 있는 토너 또는 잉크와 같은 리필재의 오용으로 프린터가 손상되는 것을 방지하기 위한 리필방지형 프린터에 관한 것이다.
본 발명의 리필방지형 프린터는, 컴퓨터로부터의 인쇄명령에 따라서 문자나 도형을 인쇄하기 위한 프로그램을 내장한 콘트롤러(10)와, 인쇄용 재료를 내장하고 착탈 가능한 구조를 가진 카트리지(20)와, 상기 카트리지(20)의 잔량을 검출하는 잔량감지부와, 작동상태를 표시하기 위한 작동표시패널(14)을 포함하는 프린터에 있어서, 상기 카트리지(20)의 소정위치에 카트리지(20) 충진재의 잔량관련데이터를 저장한 무선아이디태그(40)를 부착하고, 상기 카트리지(20)의 장착위치에 인접하여 상기 무선아이디태그(40)와의 데이터송수신을 통하여 잔량관련데이터를 판독하고 또한 프린터사용에 따른 잔량변경데이터를 상기 무선아이디태그(40)에 저장시키도록 명령을 전송하는 무선아이디판독장치(30)가 프린터에 장착되며, 잔량이 "0"이 된 것으로 판단되면 콘트롤러(10)에서 인쇄명령의 실행을 중지함을 특징으로 한다.

Description

리필방지형 프린터{Printer preventing ink refill}
본 발명은 리필방지형 프린터에 관한 것으로서, 더욱 구체적으로는 소비자에게 부담 없는 저렴한 가격으로 인하여 정품 카트리지에 재 보충(refill)하여 사용되고 있는 토너 또는 잉크와 같은 리필재의 오용으로 프린터가 손상되는 것을 방지하기 위한 리필방지형 프린터에 관한 것이다.
컴퓨터(미도시됨)에서 작성된 자료를 용지 상에 인쇄하기 위하여 프린터가 사용된다. 종래 사용되는 프린터는 컴퓨터에서 작성된 파일 또는 이미지 등을 인쇄하며, 잉크분사방식과 레이저 방식이 사용되고 있다. 잉크분사형(잉크젯) 프린터에서는 잉크 카트리지를 이용한다. 잉크젯 방식은 잉크를 압력을 주어서 분사시켜서 용지에 인쇄한다. 레이저 프린터에서는 잉크대신에 토너(Toner)를 사용하는데, 토너를 고온으로 부착시켜서 용지에 인쇄를 수행한다. 토너 카트리지는 잉크 카트리지보다 부피가 매우 크며 많은 양의 토너를 수용하고 있다.
토너 및 잉크 카트리지에 포함되어 있는 토너나 잉크는 모두 소모품이기 때문에 인쇄 량에 따라서 소진되며, 업무량이 많은 기업이나 사무실에서 사용하는 경우에는 빠른 시간에 소진된다. 따라서 사용자는 내용물이 충진되어 있는 사용되지 않은 신품의 카트리지를 새롭게 구입하여 사용하여야 한다.
그런데, 카트리지의 가격은 프린터의 가격과 비교하여 볼 때 매우 비싸기 때문에 사용자들은 리필(refill) 제품을 선호하고 있는 형편이다. 이러한 리필제품은토너의 경우에는 카트리지의 커버를 연 상태에서 미리 다른 용기에 저장된 토너를 카트리지에 담은 후에 커버를 닫아서 보충을 완료한 후에 프린터에 삽입하여 사용한다. 또한 잉크의 경우에는 별도의 용기에 저장한 상태에서 카트리지의 측면에 잉크주입을 위한 구멍을 뚫은 후에 잉크를 주사기형태의 주입기에 넣어서 카트리지에 주입하여 사용하고 있다.
그러나 상기와 같은 리필방식의 내용물(토너, 잉크)들은 카트리지 제조사에 의하여 토너나 잉크를 제공받는 것이 아니라, 제3자가 리필용 토너 또는 잉크를 제조하여 공급하기 때문에 해당 프린터에 최적화된 리필제품의 공급이 불가능하다. 따라서 리필재를 장시간 사용하면 프린터에 고장발생의 요인이 되며, 리필제품의 사용으로 인한 고장은 프린터의 제조사로부터 A/S 대상이 되지 않으므로 소비자들에게 경제적인 손실을 초래하며 불만의 한 요인이 되는 문제점이 있었다.
또한 카트리지의 제조사 입장에서도 정품 카트리지의 판매감소로 인한 수입감소 뿐만 아니라, 판매된 프린터에 대한 A/S가 원천적으로 허용되지 않기 때문에 소비자들의 불만이 증폭되어 프린터 제조사의 평판이 나빠지는 등의 문제점이 발생되었다.
본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 본 발명의 목적은 소비자에게 부담 없는 저렴한 가격으로 정품카트리지에 재 보충(refill)하여 사용되고 있는 토너 또는 잉크와 같은 리필재의 오용으로 프린터가 손상되는 것을 방지하기 위한 리필방지형 프린터를 제공하는데 있다.
본 발명의 다른 목적은, 정품 카트리지의 판매감소로 인한 수입감소 뿐만 아니라, 판매된 프린터에 대한 A/S가 원천적으로 허용되지 않기 때문에 소비자들의 불만이 증폭되는 문제점을 해결할 수 있는 리필방지형 프린터를 제공하는데 있다.
도 1은 본 발명에 의한 프린터의 개략적인 설치상태도,
도 2는 본 발명의 무선아이디판독장치의 블럭회로도,
도 3은 본 발명의 무선아이디태그의 블럭회로도,
도 4는 본 발명에 의한 프린터의 작동상태 흐름도.
도 5는 본 발명에 의한 프린터의 작동상태표시의 일실시예.
※도면의 주요부분에 대한 부호의 설명※
10: 콘트롤러 12: MPU보드
14: 작동표시패널 20: 카트리지
30: 무선아이디판독장치 40: 무선아이디태그
301: 안테나 302: 복변조부
303: 제어부 304: 메모리
401: 코일 402: 제어부
403: 메모리기록부 404: 복변조부
405: 메모리
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 리필방지형 프린터는, 컴퓨터로부터의 인쇄제어명령에 따라서 문자나 도형을 인쇄하기 위한 프로그램을 내장한 콘트롤러와, 인쇄용 재료를 내장하고 착탈가능한 구조를 가진 카트리지와, 상기 카트리지의 잔량을 검출하는 잔량감지부와, 작동상태를 표시하기 위한 작동표시패널을 포함하는 프린터에 있어서, 상기 카트리지의 소정위치에 카트리지의 내용물 잔량관련데이터를 저장한 무선아이디태그를 부착하고, 상기 카트리지의 장착위치에 인접하여 상기 무선아이디태그와의 데이터송수신을 통하여 잔량관련데이터를 판독하고 또한 프린터사용에 따른 잔량변경데이터를 상기 무선아이디태그에 저장시키도록 명령을 전송하는 무선아이디판독장치가 프린터에 장착되며, 잔량이 "0" 이 된 것으로 프린터의 콘트롤러에서 인쇄명령의 실행을 중지하는 것을 특징으로 한다.
이하 첨부된 도면을 참고하여 본 발명의 리필방지형 프린터를 상세히 설명하면 다음과 같다.
도 1은 종래 사용되는 프린터에 본 발명에 의하여 무선아이디판독장치(30)와 무선아이디태그(40)가 부착된 상태를 도시한 개략도이다. 도시된 바와 같이, 카트리지(20)의 측면에 무선아이디태그(40)가 장착되고, 그것과 인접한 위치에 무선아이디판독장치(30)가 장착되어 있으며, 무선신호를 이용하여 상호간에 데이터를 주고받는다. 무선아이디태그(40)는 단독으로 장착되어서 카트리지(20)와는 별개의 장치로 작동된다. 이에 비하여 무선아이디판독장치(30)는 프린터의 콘트롤러(10)와 연결되어서 무선아이디태그(40)에 저장되어 있는 데이터를 판독하여 콘트롤러(10)로 전달한다.
상기 콘트롤러(10)는 컴퓨터와 연결되어 있어서, 컴퓨터로부터의 인쇄명령을 수행하는 프로그램이 내장되어 있다. 프린터의 작동상태는 콘트롤러(10)의 제어신호에 따라서 작동표시패널(14)을 통하여 표시된다. 컴퓨터로부터 인쇄명령이 입력되면 콘트롤러(10)는 MPU보드(12)에 설치된 구동장치 등을 이용하여 인쇄동작을 수행한다. 상기 MPU보드(12)는 종래 잘 알려져 있으므로 상세한 설명은 생략한다. 본 발명에서 콘트롤러(10)는 종래 프린터의 제어기능과 함께 무선아이디판독장치(30)로부터의 데이터를 이용하여 인쇄명령을 수행하거나 하지 않는 기능을 더 포함하게 된다. 설명의 편의를 위하여 카트리지(20)는 토너 저장용 카트리지를 예를 들어 설명하지만 잉크 카트리지에도 동일하게 적용될 수 있음은 명백하다.
상기 무선아이디판독장치(30)는 무선으로 무선아이디태그(40)에 저장되어 있는 내용을 판독하고 또한 무선아이디태그(40)에 저장된 내용을 변경하기 위한 신호를 전송한다. 다시 말하여, 무선아이디판독장치(30)는 프린터의 소정위치에 카트리지(20)가 장착되면, 인쇄명령이 출력될 때마다 카트리지(20)에 장착된 무선아이디태그(40)로부터 저장된 정보를 판독하고, 판독결과 카트리지(20)가 리필 또는 식별 불가능하게 무선아이디태그(40)가 파손된 제품인 것으로 판단되면, 인쇄명령을 실행하지 않음으로서 리필제품의 사용을 원천적으로 차단하게 되는 것이다.
도 2를 참고하면, 상기 무선아이디판독장치(30)는 무선신호를 송수신하기 위한 안테나(301)와, 무선아이디태그(40)의 작동에 필요한 무선주파수신호를 방사하고 무선아이디태그(40)로 또는 무선아이디태그(40)로부터 전송되는 데이터를 특정신호로 변조하기 위한 복변조부(302)와, 상기 복변조부(302)로 데이터를 출력하고 또한 복변조부(302)로부터 입력되는 데이터를 판독하며 또한 콘트롤러(10)로 무선아이디태그(40)에 저장된 데이터를 전송하고 콘트롤러(10)로부터 제어명령에 따라서 데이터를 무선아이디태그(40)로 전송하는 제어부(303)와, 데이터 및 작동프로그램을 저장하는 메모리(304)를 포함하여 구성된다. 무선아이디판독장치(30)의 작동에 필요한 전원은 프린터에 공급되는 전원을 이용한다. 반면에 무선아이디태그(40)에는 별도의 전원이 필요하지 않다.
또한 카트리지(20)에 장착되는 무선아이디태그(40)는 내부에 저장되어 있는 데이터를 무선아이디판독장치(30)에 전달하며, 또한 무선아이디판독장치(30)로부터 카트리지(20)에 저장된 내용물의 소진상태에 따른 사용량 또는 잔량관련데이터를 전송 받아서 무선아이디태그(40)의 내부에 구비된 메모리에 저장한다. 특히 무선아이디태그(40)는 단순히 카트리지(20)의 케이스에 설치된다.
상기 무선아이디태그(40)는, 도 3을 참고하면, 안테나역할을 수행하는 코일(401)과, 상기 코일(401)을 통하여 수신된 무선주파수신호를 복조하고 또한 정보를 변조하여 출력하며 또한 무선주파수신호를 이용하여 작동전력을 생성하는 복변조부(404)와, 상기 복변조부(404)에 의하여 생성된 작동전력을 이용하여 작동되는 제어부(402)와, 상기 제어부(402)의 제어에 따라서 특정정보를 메모리(405)에기록하고 메모리(405)에 저장된 내용을 판독하여 제어부(402)로 전달하는 메모리기록부(403)를 포함하고 있다.
본 발명의 작동상태를 설명하면 다음과 같다.
인쇄명령의 입력 후에 콘트롤러(10)의 명령에 의하여 무선아이디판독장치(30)로부터 무선아이디태그(40)에 저장된 내용의 판독을 원하는 명령이 입력되면, 무선아이디태그(40)의 제어부(402)에서는 메모리기록부(403)에 연결되어 있는 메모리(405)에 저장된 데이터를 판독한 후에 무선신호로 변조하여 코일(401)을 통하여 무선아이디판독장치(30)로 전송한다. 무선아이디판독장치(30)에서는 입력되는 정보를 판독하여 현재 프린터에 장착된 카트리지(20)가 정품인가 리필된 제품인가를 판단하게 된다.
리필제품의 판단여부는 다음과 같은 방식으로 판단한다. 프린터에 장착된 잔량감지부(미도시됨)를 이용하여 잔량을 검출하고, 검출된 잔량이 "0" 으로 판단되면, 프린터의 콘트롤러(10)에서 무선아이디판독장치(30)로 잔량이 "0"으로 검출됨을 통보하는 신호를 출력시킨다. 무선아이디판독장치(30)에서는 잔량이 "0"이라는 신호가 입력되면 카트리지(20)에 장착된 무선아이디태그(40)로 해당 카트리지(20)의 잔량이 "0"이 됨을 통보한다. 이 때 무선아이디판독장치(30)에서는 메모리(405)에 기록명령을 동시에 출력한다. 잔량이 "0"이 아닌 경우에는 해당 잔량데이터를 전송하여 기록한다.
상기와 같이 카트리지(20)의 잔량이 "0" 이라는 정보가 입력되고 기록명령이 입력되면, 제어부(402)에서는 메모리기록부(403)에 제어명령을 출력하여 내장된 메모리(405)에 잔량이 없는 것으로 기록한다. 상기와 같이 무선아이디태그(40)에 기록이 되면 해당 카트리지(20)는 더 이상 사용이 불가능한 상태로 콘트롤러(10)에서 인식하게 된다. 따라서 카트리지의 잔량이 "0" 이지만, 검출된 카트리지의 내용물이 존재하면 리필된 것으로 판단하는 것이다. 리필된 것으로 판단되면 콘트롤러(10)는 도 5에 표시된 것과 같은 경고문구를 출력하여 리필된 카트리지임을 사용자에게 통보한다.
또한 카트리지(20)의 부정사용을 위하여 무선아이디태그(40)를 제거하는 경우를 대비하여, 콘트롤러(10)에서는 무선아이디태그(40)로부터의 정보전송이 되지 않으면 역시 카트리지(20)의 사용이 불가능한 상태로 구성할 수 있다. 다시 말하여, 무선아이디태그(40)의 코일(401)을 카트리지의 소정위치에 부착시켜서 코일(401)의 파손을 유도함으로써 데이터의 송수신을 원천적으로 차단하여 카트리지의 부정사용을 방지하는 것이다.
토너용 카트리지(20)의 경우에는 토너를 주입하기 위하여 상부커버를 하부커버와 분리시킬 때 코일(401)이 파손되도록 부착시키고, 잉크용 카트리지의 경우에는 잉크주입을 위하여 구멍을 뚫을 때 코일(401)이 파손되도록 부착시킴으로서, 코일(401)의 파손을 유도하여 프린터에 장착시킬 때 무선아이디판독장치(30)에서 인식이 불가능하도록 한다.
상기와 같이 하여, 프린터에 사용되는 카트리지(20)는 정품이면서 동시에 리필이 되지 않았다는 정보(잔량이 적어도 1회 "0"이 되지 않았다는 정보)를 포함하는 무선아이디태그(40)가 부착된 제품이어야 하는 것이다. 각각의 카트리지(20)의정품확인은 무선아이디태그(40)에 고유의 식별부호를 부여하고 판독하여 달성할 수 있으며, 또한 리필의 확인은 잔량이 적어도 "0" 이 되지 않아야 한다.
상기 설명에서는 카트리지의 잔량을 검출하는 센서를 채택한 잔량감지부(미도시됨)를 이용하여 카트리지(20)의 잔량을 검출하는 것이 설명되었지만 이것은 비교적 저가인 프로그램 적으로 잔량을 산출하는 방식의 프린터(예를 들어 잉크젯프린터)에도 적용할 수 있음은 명백하다.
다시말 하면, 컴퓨터로부터의 인쇄명령에 따라서 프린터에서 용지의 인쇄량을 산출하고 카트리지(20)의 토너(또는 잉크) 잔량과 비교하여, 해당 카트리지(20)의 잔량을 산출하여 사용상태를 확인하고 잔량이 "0"이 되면 이것을 무선아이디태그(40)의 메모리(405)에 저장함으로써 잔량감지부를 이용하는 것과 동일하게 적용할 수 있다. 이 때 프린터에서는 해당 무선아이디태그(40)의 메모리(405)에 저장된 사용량 또는 잔량데이터를 확인한 후에, 사용량만큼 차감하여 잔량을 산출하고, 산출된 데이터를 저장하여 달성할 수 있다.
상기와 같이 하드웨어 또는 소프트웨어적으로 검출된 카트리지의 잔량은 프린터에 저장하지 않고 해당 무선아이디태그(40)의 메모리(405)에 저장시킴으로서 항상 정확한 사용량 및 잔량을 프린터본체에서 인식할 수 있다. 상기와 같은 작동상태가 도 4의 흐름도에 설명되어 있다.
이와 같은 본 발명에 의하면 소비자에게 부담 없는 저렴한 가격으로 인하여 정품카트리지에 재 보충(refill)하여 사용되고 있는 토너 또는 잉크와 같은 리필재의 오용으로 인하여 프린터가 손상되는 것을 방지할 수 있으며, 정품 카트리지의 판매감소로 인한 수입감소 뿐만 아니라, 판매된 프린터에 대한 A/S가 원천적으로 허용되지 않기 때문에 소비자들의 불만이 증폭되는 문제점을 해결할 수 있는 효과가 있다.

Claims (3)

  1. 컴퓨터로부터의 인쇄제어명령에 따라서 문자나 도형을 인쇄하기 위한 프로그램을 내장한 콘트롤러(10)와, 인쇄용재료를 내장하고 착탈가능한 구조를 가진 카트리지(20)와, 상기 카트리지(20)의 잔량을 검출하는 잔량감지부와, 작동상태를 표시하기 위한 작동표시패널(14)을 포함하는 프린터에 있어서,
    상기 카트리지(20)의 소정위치에 카트리지(20)의 내용물 잔량관련데이터를 저장한 무선아이디태그(40)를 부착하고, 상기 카트리지(20)의 장착위치에 인접하여 상기 무선아이디태그(40)와의 데이터송수신을 통하여 잔량관련데이터를 판독하고 또한 프린터사용에 따른 잔량변경데이터를 상기 무선아이디태그(40)에 저장시키도록 명령을 전송하는 무선아이디판독장치(30)가 프린터에 장착되며, 잔량이 "0" 이 된 것으로 프린터의 콘트롤러에서 인쇄명령의 실행을 중지하는 것을 특징으로 하는 리필방지형 프린터.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 무선아이디태그(40)가 안테나역할을 수행하는 코일(401)과, 상기 코일(401)을 통하여 수신된 무선주파수신호를 복조하고 또한 정보를 변조하여 출력하며 또한 무선주파수신호를 이용하여 작동전력을 생성하는 복변조부(404)와, 상기 복변조부(404)에 의하여 생성된 작동전력을 이용하여 작동되는 제어부(402)와, 상기 제어부(402)의 제어에 따라서 특정정보를 메모리에 기록하고 메모리(405)에 저장된 내용을 판독하여 마이컴(402)으로 전달하는 메모리기록부(403)를 포함하며,
    상기 무선아이디판독장치(30)가 무선신호를 송수신하기 위한 안테나(301)와, 무선아이디태그(40)의 작동에 필요한 무선주파수신호를 방사하고 무선아이디태그(40)로 또는 무선아이디태그(40)로부터 전송되는 데이터를 특정신호로 변조하기 위한 복변조부(302)와, 상기 복변조부(302)로 데이터를 출력하고 또한 복변조부(302)로부터 입력되는 데이터를 판독하며 또한 제어부(102)와의 데이터 전송을 수행하는 제어부(303)와, 제어프로그램과 데이터를 저장하는 메모리(304)를 포함하는 것을 특징으로 하는 리필방지형 프린터.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 코일(401)이 카트리지(20)에 리필을 위하여 변형을 가하는 경우에 파손되어서 무선아이디태그(40)와 무선아이디판독장치(30)와의 데이터통신이 중단되도록 구성되는 것을 특징으로 하는 리필방지형 프린터.
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