KR20190111789A - 기록지 카세트 및 인쇄 시스템 - Google Patents

기록지 카세트 및 인쇄 시스템 Download PDF

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KR20190111789A
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recording paper
paper cassette
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KR1020190030880A
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다츠야 오구치
스미오 와타나베
유키히로 모리
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후지쯔 콤포넌트 가부시끼가이샤
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Abstract

본 발명은, 휴대형 프린터에 접속됨으로써 기록지를 공급하는 것 뿐 아니라 통신 기능 등 그 밖의 기능을 향상시킬 수 있는 기록지 카세트를 제공한다.
본 발명은, 기록지를 수납하며 프린터에 접속되는 기록지 카세트로서, 카세트 충전지와, 정보를 기억하는 기억부와, 상기 기억부에 기억되어 있는 정보를 상기 프린터로 전달하기 위한 통신용 단자와, 상기 카세트 충전지의 전력을 상기 프린터로 공급하기 위한 전극 단자를 포함하는 것을 특징으로 하는 기록지 카세트를 제공함으로써, 상기 과제를 해결한다.

Description

기록지 카세트 및 인쇄 시스템{PAPER CASSETTE AND PRINTING SYSTEM}
본 발명은 기록지 카세트 및 인쇄 시스템에 관한 것이다.
종래의 휴대형 프린터는 박스형으로 형성되어 있어서 비교적 크며 가방 등에 넣어서 가지고 다녔는데, 휴대형 프린터는 소형이고 가벼워서 갖고 다니기 편한 것이 바람직하다. 휴대형 프린터에서는, 기록지가 수납되는 기록지 카세트가 사용되는 경우가 있다.
일본국 공개특허공보 특개2006-159427호 일본국 공개특허공보 특개2004-345819호
휴대형 프린터에는 충전지가 내장되어 있어서 충전지에 저장된 전력에 의해 프린터가 구동되는데, 휴대형 프린터를 되도록 소형으로 하기 위해 통신 기능, 저장(filing) 기능 등과 같은 기능이 제한되어 왔다.
그렇지만, 휴대형 프린터에서도 통신 기능, 저장 기능 등과 같은 기능을 충분히 발휘할 수 있을 것이 요구되고 있다.
본 실시형태의 일 관점에 의하면, 기록지를 수납하며 프린터에 접속되는 기록지 카세트로서, 카세트 충전지와, 정보를 기억하는 기억부와, 상기 기억부에 기억되어 있는 정보를 상기 프린터로 전송하기 위한 통신용 단자와, 상기 카세트 충전지의 전력을 상기 프린터로 공급하기 위한 전극 단자를 포함하는 것을 특징으로 한다.
개시된 기록지 카세트에 의하면, 휴대형 프린터에 접속됨으로써, 기록지를 공급하는 것 뿐 아니라 통신 기능, 저장 기능 등과 같은 기능도 향상시킬 수 있다.
도1은 휴대형 프린터의 사시도이다.
도 2는 휴대형 프린터의 단면도이다.
도 3은 휴대형 프린터의 정면도이다.
도 4는 본 실시형태의 기록지 카세트를 부분 투과시킨 경우의 상면쪽 사시도이다.
도 5는 본 실시형태의 기록지 카세트의 정면도이다.
도 6은 본 실시형태의 기록지 카세트의 사시도이다.
도 7은 본 실시형태의 기록지 카세트의 설명도이다.
도 8은 본 실시형태의 인쇄 시스템의 사시도이다.
도 9는 본 실시형태의 인쇄 시스템에 휴대 정보 단말이 설치된 경우의 상면측 사시도이다.
도 10은 본 실시형태의 인쇄 시스템에 휴대 정보 단말이 설치된 경우의 저면측 사시도이다.
도 11은 본 실시형태의 인쇄 시스템의 분해 사시도이다.
도 12는 본 실시형태의 인쇄 시스템에 휴대 정보 단말을 설치하는 방법의 설명도이다.
도 13은 본 실시형태의 인쇄 시스템에 있어 비접촉 충전 방법의 설명도이다.
도 14는 본 실시형태의 인쇄 시스템의 구성을 나타내는 블록도이다.
도 15는 본 실시형태의 인쇄 시스템의 설명도(1)이다.
도 16은 본 실시형태의 인쇄 시스템의 설명도(2)이다.
도 17은 본 실시형태의 인쇄 시스템의 설명도(3)이다.
도 18은 본 실시형태의 인쇄 시스템의 설명도(4)이다.
도 19는 본 실시형태의 인쇄 시스템의 설명도(5)이다.
도 20은 본 실시형태의 인쇄 시스템의 설명도(6)이다.
본 발명을 실시하기 위한 형태에 대해 이하에서 설명한다. 한편, 동일한 부재 등에 대해서는 동일한 부호를 붙이며 설명을 생략한다. 본원에서, X1-X2 방향, Y1-Y2 방향, Z1-Z2 방향을 서로 직교하는 방향으로 한다. 또한, X1-X2 방향 및 Y1-Y2 방향을 포함하는 면을 XY면이라고 기재하고, Y1-Y2 방향 및 Z1-Z2 방향을 포함하는 면을 YZ면이라고 기재하며, Z1-Z2 방향 및 X1-X2 방향을 포함하는 면을 ZX면이라고 기재한다.
휴대형 프린터를 IoT 디바이스로 사용하는 경우에 대해 생각한다면, 펜(pen) 형상이라는 실장상 제한에 의해 IoT 디바이스에 탑재시킬 수 있는 기능이 제한되게 된다. 한편, IoT 디바이스로서의 용도는 다양하므로, 많은 기능을 IoT 디바이스에 탑재시킬 필요가 있으며, 특히 많은 메모리를 필요로 하는 어플리케이션에 대응할 필요가 생긴다.
또한, 스마트폰 본체가 어플리케이션, 각종 데이터 등을 갖는 경우, 휴대형 프린터와의 통신 속도를 빠르게 하지 않으면, 휴대형 프린터가 스마트폰 본체로부터의 데이터를 필요 시간 내에 수신할 수 없으며, 예를 들어, 인쇄 속도의 저하로 연결된다.
그러므로, 펜형 IoT 디바이스와 같은 휴대형 프린터에서도 고속 처리, 다양한 처리의 실현이 요구된다.
본 실시형태에서는, 일반적인 IoT 처리는 휴대형 프린터 단체(單體)에서 실행한다. 한편으로, 이미지 데이터 등은, 기록지를 휴대형 프린터로 공급하는 기록지 카세트에 실장된 메모리에 저장된다. 그리고, 예를 들어, 이미지 데이터를 인쇄하는 경우, 휴대형 프린터는, UART(Universal Asynchronous Receiver/Transmitter) 등의 통신 수단을 이용하여 기록지 카세트의 메모리를 내부 확장 파일 메모리로 하여 액세스하고, 메모리에 등록된 인쇄 대상의 이미지 데이터 등을 취득하며, 취득된 이미지 데이터의 인쇄 처리를 실행한다. 또한, 휴대형 프린터는 무선을 통해 외부 시스템과 통신을 하여 필요한 정보를 송수신하며, 기록지 카세트의 메모리에 등록된 정보를 기초로 하여 처리한다. 이와 같이, 본 실시형태에 의한 휴대형 프린터는 상황에 따라 최적의 시스템을 구성할 수 있다.
(프린터)
본 실시형태에 따른 기록지 카세트가 설치되는 휴대형 프린터(10)에 대해 설명한다. 프린터(10)는 원기둥 형상의 펜(pen)형으로 형성되며, 펜형 프린터라고도 한다. 프린터(10)에 대해, 도 1 내지 도 3에 의거하여 설명한다. 도 1은 프린터(10)의 사시도이고, 도 2는 프린터(10)의 단면도이며, 도 3은 프린터(10)의 정면도이다. 프린터(10)는 프린터 기능과 무선 통신 기능을 가지는 IoT(Internet of Things) 디바이스이다.
프린터(10)는 서멀 헤드 등의 인쇄 헤드(11), 플래튼 롤러(12), 급지 롤러(13), 기록지 가이드(14), 가압 스프링, 제어 기판(16), 안쪽 덮개(50), 바깥쪽 덮개(60)를 가진다. 인쇄 헤드(11)는 가압 스프링에 의해 플래튼 롤러(12) 쪽으로 가압되고 있다. 기록지는, 급지 롤러(13)가 구비되어 있는 쪽으로부터 기록지 가이드(14)를 따라 프린터(10)로 들어가, 인쇄 헤드(11)와 플래튼 롤러(12)의 사이에 끼워진 상태에서 플래튼 롤러(12)에 의해 반송되면서 인쇄되고 배출된다. 제어 기판(16)에는, 프린터(10)를 제어하는 전자 회로, 전자 부품 등이 탑재되어 있다.
안쪽 덮개(50)와 바깥쪽 덮개(60)는 원통 형상이며, 안쪽 덮개(50)가 바깥쪽 덮개(60)의 안쪽으로 회전 가능 상태로 들어간다. 안쪽 덮개(50)에는 급지구(51) 및 배지구(52)가 구비되어 있으며, 바깥쪽 덮개(60)에는 급지구(61) 및 배지구(62)가 구비되어 있다.
프린터(10)로 인쇄할 때에는, 급지구(51)와 급지구(61)의 위치를 일치시켜 개방하고, 배지구(52)와 배지구(62)의 위치를 일치시켜 개방한다. 이와 같이 개방되어 있는 급지구(51,61)로부터 기록지가 프린터(10)로 들어가서 배지구(52,62)로부터 배출된다. 프린터(10)에서는, 급지구(51,61)가 개방되어 있는 상태에서, 후술하는 기록지 카세트(100)를 급지구(61)에 접속시킬 수 있다.
프린터(10)로 인쇄할 때에는, 인쇄 데이터 등이 휴대 정보 단말(미도시)로부터 프린터(10)로 BLE(Bluetooth Low Energy) 등 무선 통신에 의해 송신된다. 또한, 도시하지는 않았지만 메모리 등의 기억부도 프린터(10)에 구비되어 있으나, 프린터(10)를 소형으로 하기 위해 기억 용량은 작다.
프린터(10)에는 충전지인 리튬 이온 전지가 들어간 전원부(80)가 구비되어 있으며, 리튬 이온 전지로부터 공급되는 전력에 의해 프린터(10)를 구동할 수 있다. 프린터(10)에는 충전지에 충전하기 위한 커넥터(미도시)가 내장되어 있다. 본원에서는, 프린터(10)에 내장되어 있는 충전지를 프린터 충전지라고 기재하는 경우가 있다.
또한, 도 3에 나타내는 바와 같이, 프린터(10)에서 급지구(51,61)에 접속되는 쪽에는, 자기 접속부(31a,31b), 전극 단자(32a,32b), 통신용 단자(33)가 구비되어 있다. 자기 접속부(31a,31b)는 급지구(51,61)의 양단부 근방에 각각 구비되어 있고, 전극 단자(32a,32b)는 자기 접속부(31a)와 자기 접속부(31b)의 사이에 구비되어 있으며, 통신용 단자(33)는 전극 단자(32a)와 전극 단자(32b)의 사이에 구비되어 있다.
자기 접속부(31a,31b)는 기록지 카세트에 구비되어 있는 자석에 자기 흡착되는 것으로서, 자성 재료, 예를 들어, 철, 코발트, 니켈을 포함하는 금속 재료로 형성되어 있다. 전극 단자(32a,32b)는 기록지 카세트에 구비되어 있는 전극 단자에 접속되어, 기록지 카세트로부터 프린터(10)로 전력이 공급된다. 통신용 단자(33)는 기록지 카세트에 구비되어 있는 통신용 단자에 접속되어, 프린터(10)와 기록지 카세트의 사이에서 시리얼 데이터 정보 통신을 행한다.
프린터(10)는 직경이 약 18㎜, 길이가 약 165~170㎜로 소형이어서, 응력을 수반하지 않고서 갖고 다닐 수 있다. 프린터(10)에는 후크(90)가 구비되어 있어서, 펜과 마찬가지로 가슴 주머니 등에 꽂은 상태로 갖고 다닐 수 있다.
(기록지 카세트)
이어서, 본 실시형태의 기록지 카세트(100)에 대해, 도 4 내지 도 6에 기초하여 설명한다. 기록지 카세트(100)는 프린터(10)에 설치하여 사용하는 것이며, 프린터(10)와 기록지 카세트(100)에 의해 본 실시형태의 인쇄 시스템이 형성된다. 도 4는 기록지 카세트(100)의 케이스를 투과시킨 경우의 정면측 사시도이다. 도 5는 기록지 카세트(100)의 정면도이며, 도 6은 사시도이다.
기록지 카세트(100)의 케이스(110) 내에는 기록지(101)가 수납되며, 2개의 충전지(120a,120b), 모터(130), 카세트 급지 롤러(140), 보조 롤러(150), 제어 기판(160), 전력 송전용 송전(送電) 코일(170)이 구비되어 있다.
케이스(110)의 내부에는 중간 구분판(111)이 구비되어 있고, 중간 구분판(111)의 상측에는 가압 스프링(112)이 구비되어 있다. 기록지 카세트(100)는 연속 용지에 대응하는 것이며, 연속 용지는 접혀 쌓여져서 케이스(110) 내부의 중간 구분판(111) 하측에 수납된다. 연속 용지의 인쇄되는 쪽 단부는 중간 구분판(111)의 상측에 설치되어 가압 스프링(112)에 의해 윗쪽으로 들어 올려진다.
기록지 카세트(100)에 구비되는 2개의 충전지(120a,120b)는, 도시하지는 않지만 직렬로 접속된다. 프린터 충전지는, 전압이 공칭으로 약 3.6V인 1 개의 충전지이다. 기록지 카세트(100)에서는, 2개의 충전지(120a,120b)에 의해, 프린터 충전지의 2배인 공칭으로 약 7.2V의 전압 전력이 공급된다. 충전지(120a,120b)의 전력은, 기록지 카세트(100) 내의 모터(130), 제어 기판(160), 송전 코일(170)로 공급되는 이외에도, 후술하는 바와 같이 프린터(10)로도 공급 가능하다. 한편, 직렬로 접속되어 있는 충전지(120a,120b)를 카세트 충전지라고 기재하는 경우가 있다.
모터(130)는 카세트 급지 롤러(140)를 회전시킨다. 모터(130)의 회전축에는 기어(131)가 설치되어 있다. 카세트 급지 롤러(140)의 회전축에 설치된 기어(141)와 기어(131)의 사이에는 기어(132)가 구비되어 있다.
X2 쪽에서 보았을 때 모터(130)가 시계 방향으로 회전하면, 기어(131)도 시계 방향으로 회전하고, 기어(131)와 맞물려 있는 기어(132)는 반시계 방향으로 회전한다. 기어(132)가 반시계 방향으로 회전하면, 기어(132)와 맞물려 있는 기어(141)가 시계 방향으로 회전하고, 카세트 급지 롤러(140)도 시계 방향으로 회전한다. 카세트 급지 롤러(140)는 아래쪽에서 기록지 카세트(100)에 설치되어 있는 가장 위의 기록지(101)에 접촉되며, 기록지(101)를 프린터(10) 쪽(Y2 쪽)으로 반송하여 기록지(101)를 한 장씩 프린터(10)로 공급한다.
기록지 카세트(100)의 Y2 쪽에는, 프린터(10)에 기록지 카세트(100)를 설치하기 위한 2개의 조각편(113)이 구비되어 있다. 2개의 조각편(113)을 프린터(10)의 급지 롤러(13) 샤프트에 걸침으로써, 기록지 카세트(100)가 프린터(10)에 설치된다.
보조 롤러(150)는 카세트 급지 롤러(140)와는 독립되어 회전한다. 기록지 카세트(100)를 프린터(10)에 설치한 상태에서는, 후술하는 바와 같이, 보조 롤러(150)는 급지 롤러(13)의 회전에 연동하여 회전하며, 기록지(101)가 프린터(10)로 공급되는 것을 보조한다.
또한, 기록지 카세트(100)에 있어 프린터(10)에 설치되는 Y2쪽 면에는, 프린터(10)에 자기 흡착시키기 위한 자석(114a,114b), 프린터(10)로 전력을 공급하기 위한 전극 단자(115a,115b), 프린터(10)와 정보 통신을 하기 위한 통신용 단자(116)가 구비되어 있다.
제어 기판(160)에는 제어 IC(미도시)가 탑재되어, 기록지 카세트(100)에서의 여러 제어, 예를 들어, 모터(130)의 회전 제어 등을 행한다. 또한, 제어 기판(160)에는, 외부의 퍼스널 컴퓨터(미도시) 등 정보 단말에 접속되어 정보 통신을 하기 위한 USB 커넥터(161)와, 정보 단말로부터 전송된 정보를 기억하는 기억부(162)가 구비되어 있다. 기억부(162)는 반도체 메모리이며, 예를 들어, 정보 단말로부터 송신된 이미지 데이터는 USB 커넥터(161)를 통해 기억부(162)에 기억된다. 따라서, 본 실시형태에서는, 프린터(10)를 개재하지 않고서 외부의 정보 단말로부터 USB 커넥터(161)를 통해, 프린터(10)와는 별도로 기억부(162)에 액세스할 수 있다. 송전 코일(170)은 프린터(10)의 프린터 충전지에 충전하기 위한 것이다.
프린터(10)에 접속되어 있지 않을 때에는, 기록지 카세트(100)의 정면쪽에서는 조각편(113), 자석(114a,114b), 전극 단자(115a,115b), 통신용 단자(116), 보조 롤러(150)가 노출되어 있는 상태가 된다. 이에, 도 7에 나타내는 바와 같이, 프린터(10)에 접속되어 있지 않은 상태에서도 기록지 카세트(100)를 갖고 다닐 수 있도록, 기록지 카세트(100)의 정면을 덮는 전면(前面) 커버(119)를 구비할 수 있다.
(프린터와의 접속)
이어서, 기록지 카세트(100)와 프린터(10)의 접속에 대해 설명한다. 도 8에 나타내는 바와 같이, 기록지 카세트(100)를 프린터(10)에 설치함으로써 본 실시형태의 인쇄 시스템이 형성된다.
조각편(113)을 프린터(10)의 급지 롤러(13) 샤프트에 걸친 상태에서는, 기록지 카세트(100)의 2개의 자석(114a,114b)과 프린터(10)의 자기 접속부(31a,31b)가 자기 흡착되어, 기록지 카세트(100)와 프린터(10)가 밀착된다. 이로써, 기록지 카세트(100)의 전극 단자(115a,115b)와 프린터(10)의 전극 단자(32a,32b)가 전기적으로 접속되어, 기록지 카세트(100)로부터 프린터(10)로 전력 공급이 가능해진다. 또한, 기록지 카세트(100)에 구비된 통신용 단자(116)와 프린터(10)에 구비된 대응하는 통신용 단자(33)가 전기적으로 접속되어, 기록지 카세트(100)와 프린터(10) 사이의 정보 통신이 가능해진다. 통신용 단자(116,33)를 개재시킨 기록지 카세트(100)와 프린터(10) 간 정보 통신은, BLE에 의한 무선 통신보다 고속이어서, 기록지 카세트(100)와 프린터(10) 사이에서 정보를 고속으로 전달할 수 있다.
본 실시형태에서는, 조각편(113) 근방에 전극 단자(115a,115b)가 간격을 두고서 구비되어 있다. 그러므로, 프린터(10)에 기록지 카세트(100)가 비스듬하게 설치된 경우 등, 기록지 카세트(100)가 정상적으로 프린터(10)에 접속되어 있지 않은 경우에는, 전극 단자(115a,115b) 중 적어도 한 쪽이 프린터(10)의 전극 단자(32a,32b)에 접속되지 않은 상태로 되므로, 전력이 기록지 카세트(100)로부터 프린터(10)로 공급되지 않으며 기록지 카세트(100)는 작동될 수 없다. 이로써 불완전한 접속 상태에서의 동작에 의한 기록지(101)의 막힘, 기어 파손 등을 방지할 수 있다. 한편, 전극 단자(115a,115b) 중 한쪽은 양극이고 다른쪽은 음극이다.
(휴대 정보 단말과의 접속)
스마트폰 등의 휴대 정보 단말(180)을 기록지 카세트(100) 및 프린터(10)에 설치하는 것에 대해, 도 9 및 도 10에 기초하여 설명한다. 도 9는 휴대 정보 단말(180)이 설치된 기록지 카세트(100)의 상면측 사시도이고, 도 10은 저면측 사시도이다. 도 9 및 도 10에 나타내는 바와 같이, 휴대 정보 단말(180)은, 커버(181)에 구비된 설치판(182)에 설치함으로써 커버(181)에 설치할 수 있다. 도 9에서, 휴대 정보 단말(180)은 커버(181)에 수납된 상태에서 프린터(10)에 설치되어 있다. 설치판(182)은 접착제에 의한 접착 또는 자석을 이용한 자기 흡착에 의해 커버(181)에 설치된다.
도 11은 커버(181)에 수납된 휴대 정보 단말(180), 설치판(182), 프린터(10), 기록지 카세트(100)의 각각으로 분해된 사시도이며, 도 12는 고정 밴드(183)에 의해 프린터(10)를 설치판(182)에 설치하는 과정을 나타내는 도면이다. 도 11 및 도 12에 나타내는 바와 같이, 설치판(182)에는 프린터(10)를 고정하기 위한 고정 밴드(183)가 구비되어 있다. 고정 밴드(183)에 의해 프린터(10)의 전원부(80) 주위를 덮음으로써, 프린터(10)가 설치판(182)에 고정된다.
또한, 본 실시형태에서는, 도 13에 나타내는 바와 같이, 전원부(80)의 단부에 구비된 USB 커넥터를 커버하는 캡에는, 전력 수전용의 수전(受電) 코일(87)이 내장되어 있다. 기록지 카세트(100)의 송전 코일(170)이 구비되어 있는 부분에 수전 코일(87)을 접근시켜서, 수전 코일(87)이 송전 코일(170)로부터 방사된 전자파를 수신하면, 수전 코일(87)에서 발생된 전력에 의해 프린터 충전지를 충전할 수 있다.
(인쇄 시스템의 제어)
이어서, 본 실시형태의 인쇄 시스템 제어에 대해 설명한다. 도 14는 본 실시형태의 인쇄 시스템을 나타내는 것이다.
프린터(10)는 인쇄 기능부(20), BLE 안테나(21), 프린터 제어부(22), 전극 단자(32a,32b), 통신용 단자(33), 프린터 충전지(81), USB 커넥터(82), 충전 회로(83), 수전 코일(87), 전원 제어부(88), 비접촉 충전용 수전 회로(89)를 가지고 있다.
인쇄 기능부(20)는 기록지에 인쇄하는 기능을 가지며, 인쇄 헤드(11), 기록지를 반송하는 플래튼 롤러(12) 등을 포함한다. BLE 안테나(21)는 휴대 정보 단말(180)과 BLE에 의한 정보 통신을 행하기 위한 안테나이다. 프린터 제어부(22)는, 인쇄 기능부(20)에 의한 인쇄의 제어, BLE에 의한 정보 통신의 제어를 행하는 것이며, 제어 기판(16)에 탑재되어 있다. 기록지 카세트(100)를 프린터(10)에 실장시키면, 통신용 단자를 통해 기록지 카세트(100)의 카세트 제어부(163)와 통신이 가능해진다. 기록지 카세트(100)에는 대규모의 파일 메모리로서 사용 가능한 기억부(162)가 탑재되어 있으며, 프린터 제어부(22)는 기억부(162)에 기억되어 있는 파일에 통신용 단자(33,116)의 고속 인터페이스를 통해 액세스 가능하다. 그리하여, 프린터 제어부(22)는 기억부(162)에 등록되어 있는 이미지, 매크로 등에 액세스하여, 이를 이용한 인쇄 제어, 외부 통신 등을 행할 수 있다. 한편, 휴대 정보 단말(180)은, 프린터(10)에 탑재되어 있는 BLE 안테나(21)를 통해, 기억부(162)에 기억되어 있는 정보에 무선 통신으로 액세스 가능하다.
프린터 충전지(81)는 프린터(10)에 탑재되어 있는 1셀(1C) 충전지이며, 공칭으로 약 3.6V의 전력을 공급한다. 프린터 충전지(81)에 충전할 때에는, 외부의 충전기(201)를 USB 커넥터(82)에 접속시켜 충전기(201)로부터 충전 회로(83)를 통해 프린터 충전지(81)로 전력을 공급한다. 전원 제어부(88)는 프린터(10)의 전원을 제어하는 것으로서, 프린터 충전지(81), 전극 단자(32a,32b), 통신용 단자(33)에 접속되어 있다. 통신용 단자(33)는, 프린터 제어부(22)를 통해 인쇄 기능부(20)에도 접속되어 있다.
기록지 카세트(100)에는 프린터(10)에서 인쇄될 기록지(101)가 수납된다. 기록지 카세트(100)는 전극 단자(115a,115b), 통신용 단자(116), 카세트 충전지(120), 충전 회로(121), 모터(130), 모터 제어부(133), USB 커넥터(161), 기억부(162), 카세트 제어부(163), 전원 스위치(164), DC-DC 컨버터(165), 통신 제어 회로(166), 센서(167), 전환 회로(168), 비접촉 충전용 송전 회로(169), 송전 코일(170)을 포함하고 있다.
카세트 충전지(120)는 기록지 카세트(100)에 탑재되어 있는 2셀 충전지이며, 공칭으로 약 7.2V의 전력을 공급한다. 카세트 충전지(120)에 충전할 때에는, 외부의 충전기(202)를 USB 커넥터(161)에 접속시켜, 충전기(202)로부터 전환 회로(168), 충전 회로(121)를 통해 카세트 충전지(120)로 전력을 공급한다. 모터 제어부(133)는 카세트 제어부(163)의 제어에 기초하여 모터(130)를 제어한다.
카세트 제어부(163)는 기록지 카세트(100)의 각종 동작을 제어하는 회로이며, 프린터(10)와의 통신, 기록지의 자동 급지 제어, 비접촉 충전의 제어, 정보 저장 등을 행한다. 또한, 외부의 정보 단말과 USB를 통해 통신하여 수신된 정보의 저장 등을 행한다. 그리고, 프린터로 인쇄할 때에, 카세트 제어부(163)는 프린터(10)와의 사이에서, 기억부(162)에 저장된 매크로, 이미지를 통신한다. 또한, 카세트 제어부(163)는, 프린터(10)에 탑재된 BLE 통신 기능을 이용하여 외부 시스템과 통신한다.
본 실시형태에서는, 카세트 충전지(120)의 전력은 충전 회로(121)를 통해 DC-DC 컨버터(165)로 입력된다. 전원 스위치(164)를 ON으로 함으로써, DC-DC 컨버터(165)가 동작되어, 전력이 DC-DC 컨버터(165)로부터 카세트 제어부(163)로 공급되며, 전력은 카세트 제어부(163)로부터 기록지 카세트(100) 전체로 공급된다.
전환 회로(168)는 USB 커넥터(161)로부터 카세트 충전지(120)로의 전력 공급과 카세트 충전지(120)로부터 송전 코일(170)로의 전력 공급을 전환하는 것으로서, 통신 제어 회로(166)의 제어에 기초하여 전환된다.
이어서, 도 15 내지 도 20에 기초하여 프린터(10) 및 기록지 카세트(100)의 동작에 대해 설명한다. 도 15 내지 도 20에서는, 프린터(10)와 기록지 카세트(100)가 동작하고 있는 부분을 실선으로 나타내고, 동작하고 있지 않은 부분을 파선으로 나타낸다.
도 15는 기록지 카세트(100)가 접속된 프린터(10)가 BLE 통신을 하는 경우를 나타내며, 이 경우 인쇄는 이루어지지 않는다. 도 15에서는, 프린터(10)의 전원은 프린터 충전지(81)로부터 공급된다. 이 상태에서는, 프린터 제어부(22)가 기동(起動)되고 있으므로, BLE 안테나(21)를 통해 BLE 통신을 할 수 있다. 또한, 기록지 카세트(100)의 전원 스위치(164)는 OFF로 되어 있으며, 카세트 제어부(163) 및 기억부(162)는 기동되고 있지 않은 상태에 있다. 따라서, 카세트 제어부(163)에 의한 기록지 카세트(100)의 제어는 이루어지지 않는다.
이어서, 도 16에 기초하여, 프린터(10)에 간이형 기록지 카세트(900)가 접속되어 있는 인쇄 시스템을 설명한다. 기록지 카세트(900)에는 기록지(101)가 수납되어 있을 뿐이며, 카세트 제어부, 기억부는 구비되어 있지 않다. 또한, 기록지 카세트(900)에는 전원이 탑재되어 있지 않으므로, 프린터(10)의 전원은 프린터 충전지(81)로부터 공급된다. 이 경우에도, 기록지 카세트(900)로부터 기록지(101)가 공급되며, 프린터(10)는 BLE 안테나(21)로부터 수신한 정보를 기록지(101)에 인쇄한다.
이 경우에는, BLE 안테나(21)로부터 수신한 정보를 기록지(101)에 인쇄하는데, 프린터 충전지(81)의 전력을 이용하므로 고속 인쇄를 할 수 없다.
이어서, 도 17에 기초하여, 충전기(201)를 이용하여 프린터 충전지(81)로 충전하는 경우를 설명한다. 충전기(201)에 의해 프린터 충전지(81)로 충전하는 경우, 기록지 카세트(100)의 전원 스위치(164)는 OFF로 되어 있다. 충전기(201)가 프린터(10)의 USB 커넥터(82)에 접속되면, 충전기(201)로부터 USB 커넥터(82), 충전 회로(83), 전원 제어부(88)를 통해 프린터 충전지(81)로 전력이 공급되어, 프린터 충전지(81)가 충전된다.
이어서, 도 18에 기초하여, 기록지 카세트(100)를 기동시킨 상태에서 프린터(10)에 의한 인쇄를 설명한다. 이 경우, 프린터(10)에는, 카세트 충전지(120)로부터 전력이 공급된다. 전원 스위치(164)를 ON으로 하여 기록지 카세트(100)를 기동시킴으로써, 카세트 충전지(120)의 전력이 충전 회로(121), DC-DC 컨버터(165)를 통해 카세트 제어부(163)로 공급된다. 카세트 제어부(163)로부터 통신 제어 회로(166)를 통해 전환 회로(168)에 있어 이 상태가 로크된다.
이 상태에서, 프린터 제어부(22)로부터 통신용 단자(33,116)를 통해 카세트 제어부(163)에, 카세트 충전지(120)의 전력을 프린터(10)로 공급한다는 지시 정보가 전달되면, 카세트 제어부(163)로부터 전극 단자(115a,115b,32a,32b)를 통해 공급되는 카세트 충전지(120)의 전력에 의해 프린터(10)의 인쇄 기능부(20)가 작동한다. 이로써, 프린터(10)에 의한 고속 인쇄가 가능해진다. 또한, 프린터(10)에 의한 인쇄의 제어는, 프린터(10)의 BLE 안테나(21)를 개재시켜서 휴대 정보 단말의 터치 패널 등의 조작에 의해 행할 수 있다. BLE에 의한 통신은 통신 속도가 느리지만, 인쇄 지시 신호 등 제어 신호의 통신은 통신 용량이 작으므로 통신 속도는 거의 문제되지 않는다. 휴대 정보 단말로부터 수신한 정보는 프린터 제어부(22)로 입력되고, 수신한 정보에 포함되는 인쇄 데이터는 프린터 제어부(22)로부터 통신용 단자(33,116)를 통해 카세트 제어부(163)로 전달된다. 카세트 제어부(163)는 기억부(162)에 기억되어 있는 이미지 데이터를 읽어들여 이미지 데이터를 프린터 제어부(22)로 전달한다. 이러한 처리에 의해, 인쇄 기능부(20)에서 이미지 데이터를 인쇄할 수 있는 상태로 된다. 그 후, 프린터 제어부(22)로부터는 기록지(101)를 공급한다는 신호가 카세트 제어부(163)로 전달된다. 기록지 공급을 지시하는 신호를 카세트 제어부(163)가 수신하면, 카세트 제어부(163)는 모터 제어부(133)를 통해 모터(130)를 회전시킨다. 모터(130)가 회전하면, 모터(130)의 회전축에 설치되어 있는 기어(131)도 회전하며, 이에 따라 기어(132,141)가 회전한다. 기어(141)의 회전에 따라, 기어(141)가 설치되어 있는 카세트 급지 롤러(140)가 회전하여, 카세트 급지 롤러(140)에 접하고 있는 기록지(101)를 프린터(10)로 공급한다. 프린터(10)는 공급된 기록지(101)에 인쇄한다.
기록지 카세트(100)와 프린터(10) 간의 통신은 무선 통신이 아니라 전기 신호가 직접 전달되므로, 정보를 고속으로 전달할 수 있다. 따라서, 인쇄 대상이 이미지 데이터이더라도, 시간을 들이지 않고서 인쇄하는 것이 가능하다.
또한, 기억부(162)를 프린터(10)의 외부 메모리로서 이용하는 것이 가능하다. 기억부(162)에는, 예를 들어, 퍼스널 컴퓨터(미도시) 등의 정보 단말에 기억되어 있는 정보를 기억시킬 수 있다. 이 때, 기록지 카세트(100)의 USB 커넥터(161)에 정보 단말을 접속하여, 정보 단말에 기억되어 있는 이미지 데이터 등의 정보를 USB 커넥터(161)를 통해 기록지 카세트(100)로 전달한다. 카세트 제어부(163)는, 정보 단말로부터 수신한 정보를 기억부(162)에 기억시킨다.
본 실시형태에서는, 프린터(10)로 인쇄하면서, 카세트 충전지(120)의 전력을 프린터(10)로 공급하여 프린터 충전지(81)를 충전시키는 것도 가능하다. 이 경우에는, 프린터(10)를 조작함으로써, 도 19에 나타내는 바와 같이, 프린터 제어부(22)로부터 통신용 단자(33,116)를 통해 카세트 제어부(163)에, 프린터 충전지(81)로의 비접촉 충전을 요구하는 신호가 전달된다. 카세트 제어부(163)가 이 신호를 받으면, 전환 회로(168)를 전환시켜서, 카세트 충전지(120)의 전력을 전환 회로(168)를 통해 송전 회로(169)로 공급한다. 송전 회로(169)는, 카세트 충전지(120)로부터 공급된 전력을 고주파 전력으로 변환하여 송전 코일(170)로 공급한다. 이로써, 송전 코일(170)로부터 방사되는 고주파 전파를 프린터(10)의 수전(受電) 코일(87)이 수신하고, 수전(受電) 회로(89)가 충전 전압으로 변환시켜 충전 회로(83)를 통해 프린터 충전지(81)로 공급하여, 프린터 충전지(81)가 충전된다. 한편, 도 18, 도 19에서 프린터(10) 및 기록지 카세트(100)는 카세트 충전지(120)에 의해 구동된다. 또한, 도 19는 도 18에 나타낸 카세트 충전지(120)에 의해 프린터(10) 및 기록지 카세트(100)가 구동되고 있는 상태인 채로, 카세트 충전지(120)에 의해 프린터 충전지(81)로 비접촉 충전을 병행하여 실시하는 상태를 나타내고 있다. 한편, 프린터(10)에서 충전 회로(83)를 포함하는 충전측 회로와, 카세트 충전지(120)로부터 전력 공급을 받고 있는 프린터 제어부(22)는 회로상 독립되어 있다.
이어서, 도 20에 기초하여 충전기(202)를 이용한 카세트 충전지(120)로의 충전을 설명한다. 이 경우, 기록지 카세트(100)의 전원 스위치(164)는 OFF로 되어 있으며, 충전기(202)가 USB 커넥터(161)에 접속된다. 그 후, 충전기(202)로부터 USB 커넥터(161), 전환 회로(168), 충전 회로(121)를 통해 카세트 충전지(120)의 전력이 공급되어 카세트 충전지(120)가 충전된다.
본 실시형태에서는, 프린터(10)의 전원이 ON으로 되면, 프린터(10)에 구비된 조작 부분(미도시)를 조작할 수 있다. 프린터(10)는 BLE를 통해 스마트폰으로부터 데이터를 수신하고 필요한 처리를 한다. 프린터(10)로 인쇄하는 경우, 프린터(10)는 인쇄 제어에 들어가 기록지 카세트의 접속을 확인한다. 이 때 프린터(10)는, 설치되어 있는 기록지 카세트가 기록지 카세트(100)인지 간이형 기록지 카세트(900)인지를 판단한다.
기록지 카세트(900)의 급지 롤러는 프린터(10)의 구동 기어의 회전에 의해 회전하므로, 기록지 카세트(900)로부터 기록지가 급지되는 것은 프린터(10)의 프린터 제어부(22)에 의해 제어된다. 그러므로, 기록지 카세트(900)가 설치되어 있는 경우에는, 프린터(10)는 소정 시간 동안 기록지를 반송하기 위한 동작을 하며, 기록지의 선단이 프린터(10) 내 센서에 의해 검출되면, 그 정보는 프린터(10)의 프린터 제어부(22)로 보내지고 그 상태로 기록지에 인쇄하는 동작으로 넘어간다. 한편, 센서에 의해 기록지가 검출되지 않으면, 그 정보는 프린터(10)의 프린터 제어부(22)로 보내지며, 프린터(10)의 프린터 제어부(22)는 기록지 없음이라고 판단하고 또한 이용자에게 기록지 없음을 통지하는 인디케이터 표시를 한다.
또한, 기록지 카세트(100)로부터의 급지는 카세트 제어부(163)에 의해 제어된다. 그러므로, 기록지 카세트(100)가 설치되어 있는 경우, 프린터(10)는, 모터(130)에 의해 기록지를 프린터(10) 쪽으로 반송하기 위한 지시 등을 카세트 제어부(163)에 낸다. 카세트 제어부(163)는 프린터(10)로부터의 지시에 따라 기록지를 공급하는 동작을 실시한다.
프린터(10)에서는, BLE 통신에 의해 수신한 인쇄 지시 정보에서의 인쇄 데이터가 프린터(10) 내의 메모리에 기억되어 있는 것인지 기억부(162)에 기억되어 있는 것인지를 판단한다.
프린터(10) 내의 메모리에 기억되어 있는 경우에는, 프린터(10) 내의 메모리에 기억되어 있는 파일을 프린터 제어부(22)가 읽어 들인다.
기억부(162)에 기억되어 있는 경우에는, 기억부(162)가 통신용 단자(33,116)의 통신에 의해 파일을 프린터(10)로 송신하여 인쇄를 한다.
스마트폰 등과의 BLE 통신에 의해 등록 데이터를 수신하는 경우, 수신된 데이터를 기억부(162)에 기억시키는 경우에는, 수신된 데이터를 프린터(10)로부터 통신용 단자(33,116)의 통신에 의해 기록지 카세트(100)로 송신하여 기억부(162)에 기억시킨다. 이 경우에서의 등록 데이터란, 예를 들어 문자의 종류, 폰트 등이며, 프린터(10) 내의 메모리에 기억 용량의 형편상 기억시킬 수 없게 된 경우에는 기억부(162)에 기억된다.
외부의 정보 단말과 기록지 카세트(100) 간에 USB에 의한 통신을 하는 경우, 정보 단말은 기록지 카세트(100)의 USB 커넥터(161)에 접속된다. 기록지 카세트(100)는 카세트 제어부(163)의 제어에 의해 프린터(10)와는 독립되어 정보 단말로부터 데이터를 수신하고, 수신된 데이터를 기억부(162)에 기억시킬 수 있다.
이상 본 발명의 실시에 따른 형태에 대해 설명하였으나, 상기 내용이 본 발명의 내용을 한정하는 것은 아니다.
본원은 일본 특허청에 2018년 3월 23일에 출원된 기초 출원 2018-055906호의 우선권을 주장하는 것이며, 그 전체 내용을 참조로써 여기에 원용한다.
10 프린터
20 인쇄 기능부
21 BLE 안테나
22 프린터 제어부
32a,32b,115a,115b 전극 단자
33,116 통신용 단자
81 프린터 충전지
87 수전 코일
100 기록지 카세트
120 카세트 충전지
120a,120b 충전지
130 모터
160 제어 기판
162 기억부
163 카세트 제어부
170 송전 코일

Claims (6)

  1. 기록지를 수납하며 프린터에 접속되는 기록지 카세트로서,
    전지와,
    정보를 기억하는 기억부와,
    상기 기록지 카세트와 상기 프린터 간의 통신을 하기 위한 통신용 단자와,
    상기 전지의 전력을 상기 프린터로 공급하는 전극 단자를 포함하는 것을 특징으로 하는 기록지 카세트
  2. 제1항에 있어서,
    정보 단말과 통신하는 커넥터를 포함하고,
    상기 정보 단말에 기억되어 있는 정보를 상기 커넥터를 통해 상기 기억부에 기억시키는 것을 특징으로 하는 기록지 카세트.
  3. 제1항 또는 제2항에 기재된 기록지 카세트와,
    상기 프린터를 포함하고,
    상기 프린터의 프린터 제어부로부터 상기 기록지 카세트의 카세트 제어부로 송신되는 지시 정보에 기초하여, 상기 기억부에 기억되어 있는 정보를 상기 프린터로 송신하고 상기 프린터에서 상기 정보를 상기 기록지에 인쇄하는 것을 특징으로 하는 인쇄 시스템.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 프린터 제어부는, 휴대 정보 단말로부터 수신한 정보에 기초하여 상기 카세트 제어부를 제어하는 것을 특징으로 하는 인쇄 시스템.
  5. 제3항에 있어서,
    상기 프린터 제어부로부터 상기 카세트 제어부로 전달되는 지시 정보에 기초하여, 상기 기록지 카세트의 전지의 전력을 상기 프린터로 공급하는 것을 특징으로 하는 인쇄 시스템.
  6. 제3항에 있어서,
    상기 프린터는 수전 코일을 포함하고,
    상기 기록지 카세트는 송전 코일을 포함하며,
    상기 기록지 카세트의 전지의 전력을 상기 송전 코일, 상기 수전 코일로 공급하여 상기 프린터의 전지를 충전하는 것을 특징으로 하는 인쇄 시스템.
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