JP6722915B2 - 媒体巻き取り装置および媒体巻き取り方法 - Google Patents

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本発明は媒体巻き取り装置および媒体巻き取り方法に関するものでる。
従来から、剥離紙(ラベル台紙)に仮着したラベル基材をハーフカットしてラベル部分であるラベル片と非ラベル部分であるカスに分割したものから、当該ラベル片に対して印刷を行い、連続、かつ一定速度で装置外部に排出する印刷装置が知られている。印刷装置から排出された媒体は、巻き取り装置内部に導入され装置内部に設けられた巻き取り機構により巻取られる。このような巻き取り装置には、印刷装置における媒体搬送速度と巻き取り装置における媒体巻き取り速度との差異に基づくロール紙の巻き取り不良、印刷品位の低下を防止することを目的としてこの速度差を吸収するテンションローラ(テンションバー)を備えるものがある(例えば、特許文献1参照)。
特許文献1のテンションローラ13は、ローラアーム20を介して円弧状ガイド溝22に沿って移動可能となるように構成されている。テンションローラ13の上昇、下降等の往復動の動作はセンサにて監視され、テンションローラ13の所在位置に応じて巻き取り機構が備える駆動モータの駆動が制御されることにより、所定の張力が媒体に付与されることになる。
ところで、特許文献2には、非ラベル部分であるカスを剥離する上で、カスと共にラベル上がりを防止するカス剥離装置について記載がなされている。特許文献2におけるカス剥離装置は、ラベル基材6に接触する回転自在な剥離部材としての円筒形の回転体32(ピールバー)を有し、カス14を剥離紙2(ラベル台紙)から折り返すようなルートで剥離し、カス巻き取りローラ36でロール状に巻き取り、剥離紙2に残ったラベル12を巻き取りローラ40でラベル製品として巻き取るものである。
特開2006−150860号公報 特開2006−181860号公報
例えば、特許文献1に係る印字用紙巻き取り装置と特許文献2に係るカス剥離装置とを組み合わせたような従来技術において、印刷装置から媒体の終端が排出され、所定の張力が無くなると、テンションバー及び剥離部材としてのピールバー付近にたるみが発生し、巻き取りが不安定となることがあった。図9(b)に示すように、特に、カス巻き取り(カス上げ)時においては、図9(a)に示す通常時と比べて、ラベル台紙に残ったラベル片とカスとが共に巻き上げられる、所謂、共上がりが生じ、ピールバー等にラベル片が貼り付くことによりジャムが発生する問題があった。また、所定の張力の消失によりテンションバーが自重により上昇位置から下降位置に自由落下するため、これに伴う騒音が発生するといった問題があった。
本発明はこのような実状に鑑みてなされたものであり、本発明の課題は、共上がり、カス貼り付きによるジャムの発生を防ぐと共に、テンションバーの自由落下による騒音の発生を抑制することが可能な媒体巻取り装置および媒体巻取り方法を提供することである。
上記課題を解決するために、本発明に係る媒体巻き取り装置は、台紙に対して剥離可能に仮着された第1剥離部材と第2剥離部材とを有する媒体に印刷を行う印刷装置と通信可能に接続された媒体巻き取り装置であって、鉛直上下方向の所定範囲に移動可能とされ、前記媒体に対して所定の張力を付与する張力付与部材と、前記台紙から剥離された前記第2剥離部材を巻き取る第2剥離部材巻き取り部材と、前記第1剥離部材が残存した状態の前記台紙を巻き取る台紙巻き取り部材と、前記第2剥離部材巻き取り部材と前記台紙巻き取り部材の駆動を制御する巻き取り制御部とを備え、前記巻き取り制御部は、前記印刷装置より装置内における前記媒体が所定の媒体長さとなった旨の報知をうけた場合、前記第2剥離部材巻き取り部材と前記台紙巻き取り部材との駆動を停止するものであって、前記印刷装置の装置内における前記媒体の所定の媒体長さは、前記張力付与部材が鉛直方向最上部に位置する場合の媒体長さと鉛直方向最下部に位置する場合の媒体長さの差分に相当する長さであることを特徴としている。
また、本発明に係る媒体巻き取り方法は、台紙に対して剥離可能に化着された第1剥離部材と第2剥離部材とを有する媒体に印刷を行う印刷装置と通信可能に接続された媒体巻き取り装置を用いた媒体巻き取り方法であって、鉛直上下方向の所定範囲に移動可能とされた張力付与部材を用いて前記媒体に対して所定の張力を付与する張力付与ステップと、前記台紙から剥離された前記第2剥離部材を第2剥離部材巻き取り部材を用いて巻き取る第2剥離部材巻き取りステップと、前記第1剥離部材が残存した状態の前記台紙を台紙巻き取り部材を用いて巻き取る台紙巻き取りステップと、前記第2剥離部材巻き取り部材と前記台紙巻き取り部材との駆動を制御する巻き取り制御ステップとを備え、前記巻き取り制御ステップでは、前記印刷装置より装置内における前記媒体が所定の媒体長さとなった旨の通知を受けた場合、前記第2剥離部材巻き取り部材と前記台紙巻き取り部材の駆動を停止するものであって、前記印刷装置の装置内における前記媒体の所定の媒体長さは、前記張力付与部材が鉛直方向最上部に位置する場合の媒体長さと鉛直方向最下部に位置する場合の媒体長さの差分に相当する長さであることを特徴としている。







本発明によれば、共上がり、カス貼り付きによるジャムの発生を防ぐと共に、テンションバーの自由落下による騒音の発生を抑制することが可能な媒体巻き取り装置および媒体巻き取り方法を提供することができる。
印刷装置と第1の実施形態に係る媒体巻き取り装置とが接続された状態を説明する正面図である。 第1の実施形態に係る制御動作を説明するフローチャートである。 (a)は従来技術に係る媒体排出完了時の実動作を説明する状態遷移図であり、(b)は第1の実施形態に係る媒体排出完了時の実動作を説明する状態遷移図である。 印刷装置と第2の実施形態に係る媒体巻き取り装置とが接続された状態を説明する正面図である。 第2の実施形態に係るラベル剥離部周辺の構成を説明する斜視図である。 スリットセンサの出力結果に基づき、リニアレール内におけるテンションバー位置を規定する動作を説明する模式図である。 第2の実施形態に係る制御動作を説明するフローチャートである。 第2の実施形態に係る媒体排出完了時の実動作を説明する状態遷移図である。 カス上げ時における共上がり発生を説明する状態図である。
以下、本発明の実施形態について図面を用いて説明する。なお、本発明は以下の記述に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲おいて適宜変更可能である。
[第1の実施形態]
図1は、印刷装置10と本実施形態に係る媒体巻き取り装置30とが接続された状態を説明する正面図である。本実施形態に係る媒体巻き取り装置30は、ラベル台紙に仮着したラベル基材にハーフカット処理が施され、第1剥離部材としてのラベル片と第2剥離部材としての非ラベル片であるカスと有する媒体Pに適度な張力を与えながら巻き取り、カス上げを実施する。通常、印刷装置10からは一定速度で媒体Pが排出されており、媒体巻き取り装置30は、後述する張力付与部材としてのテンションバー38が位置Hのときに台紙巻き取り部材としての巻き取り部31および第2剥離部材巻き取り部材としてのカス上げ部33の駆動モータを駆動させ、位置Aのときに当該駆動モータを停止させることで、テンションバー38が位置Aと位置Hとの間を往復するように制御している。
印刷装置10は、例えば、電子写真方式、インクジェット方式、又はドットインパクト方式といった印刷エンジン11と、媒体Pの終端を検知するL検知センサ12と、装置を統括的に制御する印刷装置主制御部13と、L検知センサ12により媒体Pの終端が検知された旨を媒体紙巻き取り装置30に対して通知する印刷装置通信部14とを備える。印刷装置10は、印刷エンジン11にて媒体Pに対して所望の印刷処理を実行後、排出口10aから媒体Pを一定速度で排出する。排出された媒体Pは、媒体巻き取り装置30によりラベル片が残存するラベル台紙とカスとが分離され、それぞれ巻き取りが行われる。本実施形態においては、L検知センサ12が媒体Pの終端、すなわち、「媒体P無し」を検知した時点で、テンションバー38が位置Aのときの媒体長さaと、テンションバー38が位置I(リニアレール39最下端)のときの媒体長さiとの差分である媒体長L(=i−a)の長さ分の媒体Pが印刷装置10内に残っている状態となる。L検知センサ12による検知結果は印刷装置通信部14を介して媒体巻き取り装置30に通知される。通知を受けた媒体巻き取り装置30は、巻き取り部31、カス上げ部33の駆動モータの駆動を停止させることにより、共上がり、カス貼り付きによるジャムの発生を防ぐと共に、テンションバーの自由落下による騒音の発生を抑制することができる。
フィーダ部20は、印刷装置10で印刷が施される媒体Pをロール状に保持し、これを印刷装置10に供給する。
媒体巻き取り装置30は、巻き取り部31と、カス上げ部33と、カス剥離部35と、張力付与部材としてのテンションバー38と、リニアレール39と、巻き取り制御部としての巻き取り装置主制御部40と、巻き取り装置通信部41とを備える。
巻き取り部31は、図示せぬ駆動モータにより図中矢印t方向に回転しながら、カス剥離部35によりカスが剥離され、ラベル片が残存するラベル台紙を巻き取る巻き取りローラ32を備える。
カス上げ部33は、図示せぬ駆動モータにより図中矢印s方向に回転しながら、カス剥離部35により剥離されたカスを巻き取るカス巻き取りローラ34を備える。
カス剥離部35は、円筒体として構成され、図中x方向に回転しながら媒体Pを搬送するアイドルローラ36と、媒体Pを介してアイドルローラ36と接触し、カスをラベル台紙からカス上げ部33方向へ折り返すようなルートで剥離する円筒体として構成されたピールバー37とを備える。
テンションバー38は、回転可能となるように、図示せぬテンションバーシャフトに軸支されており、印刷装置10における媒体Pの搬送速度と巻き取り部31における巻き取りローラ32によるラベル台紙の巻き取り速度との差異に基づきリニアレール39内を図中矢印y方向に、位置A、位置H、位置Iといったように上下方向に移動する。
巻き取り装置主制御部40は媒体巻き取り装置30の動作を統括的に制御する。具体的には、巻き取り装置主制御部40は後述する印刷装置10からの媒体Pの終端が検知された旨の通知に基づき、巻き取り部31又はカス上げ部33が備える図示せぬ駆動モータを制御することにより、巻き取りローラ32又はカス巻き取りローラ34の回転・停止を制御する。
巻き取り装置通信部41は、印刷装置10と通信可能となるように構成されており、L検知センサ12により媒体Pの終端が検知された旨の通知を受ける。
次に、上記構成を備えた本実施形態に係る制御動作について図2のフローチャートを用いて説明する。印刷装置10のL検知センサ12は、「媒体P無し」を検知すると(ステップS10 YES)、印刷装置通信部14はその旨を媒体巻き取り装置30に通知する。一方、「媒体P無し」を検知しない場合(ステップS10 NO)、L検知センサ12は媒体Pの有無の監視を継続する。
ステップS11において、巻き取り装置通信部41を介して「媒体P無し」の通知を受けた巻き取り装置主制御部40は、巻き取り部31及びカス上げ部33が備える図示せぬ駆動モータの駆動を停止することにより、巻き取りローラ32及びカス巻き取りローラ34の回転を停止させ、一連の制御動作は終了する。
次に、本実施形態に係る実動作について従来技術と比較しながら説明する。図3(a)は従来技術に係る媒体排出完了時の実動作を説明する状態遷移図であり、図3(b)は本実施形態に係る媒体排出完了時の実動作を説明する状態遷移図である。
図3(a)に示すように、従来技術では、印刷装置から媒体後端は排出されると、テンションバーは位置Aから位置Iまでその自重により落下する。このときの、落下速度の傾きを模式的に表したのが傾きNである。そして、従来技術では、テンションバーが位置Iまで落下した後、所定秒後(この例ではN秒後)に巻き取り部及びカス上げ部の図示せぬ駆動モータが停止する。このように、従来技術においては、テンションバーによる所定の張力が無くなった所定秒後に、巻き取りローラ及びカス巻き上げローラが停止する構成であるため、テンションバー及び剥離部材としてのピールバー付近にたるみが発生し、巻き取りが不安定となる要因ともなっていた。また、従来技術におけるテンションバーは位置Aから位置Iまで急勾配の落下速度Nで落下するため、落下に伴う騒音の発生要因ともなっていた。
これに対して、図3(b)に示すように、本実施形態では、L検知センサ12による「媒体P無し」の検知結果に伴い、巻き取りローラ32及びカス巻き取りローラ34の回転が停止する構成であるため、テンションバー38は所定の張力が付与された状態が維持されながら、印刷装置10からの媒体Pの排出速度に依存して落下することになる。その結果、従来技術に係る落下速度Nと比較してその傾きOは緩やかとなると共に、テンションバー38がリニアレール39の最下端(位置I)まで降下した後に媒体P後端が印刷装置10から排出されることになる。なお、印刷装置10から排出された媒体Pはオペレータが手動で巻き取り、カス上げを行う。
以上のように、本実施形態によれば、所定の張力が付与された状態で巻き取りローラ及びカス巻き取りローラの回転が停止するため、共上がり、カス貼り付きによるジャムの発生を防ぐことができる。そして、テンションバーがリニアレールの最下端まで降下した後に媒体後端が印刷装置から排出されため、テンションバーの自由落下による騒音の発生を抑制することも可能である。
[第2の実施形態]
第1の実施形態では、リニアレール内におけるテンションバーの位置がどこであっても印刷装置内に媒体長L分の媒体が残っている状態で巻き取りローラ及びカス巻き取りローラの回転が停止するので、印刷装置と媒体巻き取り装置との間に弛む媒体量に変化は無かった。本実施形態においては、リニアレール内におけるテンションバーの位置によって巻き取りローラの回転に係る制御を変更することにより、自動で巻き取り、カス上げする媒体量を増やし、オペレータが手動で媒体を巻き取り、カス上げするといった手間を低減することが可能な形態について説明する。
図4は、印刷装置10と本実施形態に係る媒体巻き取り装置30'とが接続された状態を説明する正面図である。なお、本実施形態の説明においては、第1の実施形態と同一な構成については同一の符号を付してその説明は省略する。
本実施形態に係る媒体巻き取り装置30'は、第1の実施形態に係る媒体巻き取り装置30に係るカス剥離部35の構成に代えてカス剥離部35'を備える。カス剥離部35'は、第1の実施形態と同一構成のピールバー37と、アイドルローラ36'とを備える。
図5に示すように、搬送ローラとしてのアイドルローラ36'には、その回転軸上にスリット板(一定間隔で光透過孔が設けられた円盤状の板)42と当該スリット板42を挟み込むようにスリット板42の回転、すなわち、アイドルローラ36'の回転数を検出するための透過型センサ43とが追加されている(以下、スリット板42と透過型センサ43とからなるセンサをスリットセンサ44と称する)。なお、スリットセンサ44の出力は例えば、1ms周期で当該出力数をカウントするカウント部51に入力される。カウント部51におけるカウント結果は、後述する印刷装置10での印刷速度と同じ巻き取り線速とするための駆動モータ54の回転速度を計算する計算手段としての演算部52に出力される。そして、演算部52による計算結果に基づき駆動制御部としてのモータ制御部53は駆動モータ54の駆動を制御する。
また、図6に示すように、本実施形態では、リニアレール39内におけるテンションバー38の位置をより詳細に区分するため、スリットセンサ44の出力結果(ON(1)、OFF(0))に基づくSNS1、SNS2、SNS3、SNS4、及びSNS5からなる規定位置を新たに設けた。SNS1〜SNS5による規定位置は、リニアレール39の最上部(位置A)と最下部(位置I)を含め、同図に示す位置B、位置C、位置D、位置E、位置F、位置G、位置Hの何れかに対応している。
次に、本実施形態に係る動作について説明する。本実施形態においては、テンションバー38が位置Aのときの媒体長さaと位置B〜Hのときの媒体長さb〜hとの差分である媒体長M(=(b−h)−a)が印刷装置10内に残っている状態で媒体Pの巻き取り、カス上げ動作を停止させる。以下、これに係る制御動作、実動作について説明する。
図7は、本実施形態に係る制御動作を説明するフローチャートであり、図8は、本実施形態に係る媒体排出完了時の実動作を説明する状態遷移図である。
印刷装置10のL検知センサ12は、「媒体P無し」を検知すると(ステップS20 YES)、印刷装置通信部14はその旨をロール紙巻き取り装置30に通知する。一方、「媒体P無し」を検知しない場合(ステップS20 NO)、L検知センサ12は媒体Pの有無の監視を継続する。
ステップS21において、巻き取り装置通信部41を介して「媒体P無し」の通知を受けた巻き取り装置主制御部40は、巻き取り部31の駆動モータ54の回転速度をVmに設定する。具体的には、巻き取り装置主制御部40は、演算部52に駆動モータ54の回転速度Vmを計算するよう指示を与える。
指示を受けた演算部52は、巻き取り部31の駆動モータの駆動(テンションバー38の位置:位置H)から停止(テンションバー38の位置:位置A)毎に、カウント部51から取得したスリットセンサ44の出力の1周期時間を全部足し合わせて平均化した時間tsから巻き取りローラ32のロール半径Rrを計算で求める。ここで、駆動モータ54の回転速度をVm[rpm]、スリット板42のスリット数をS、アイドルローラ36'の半径をRa[mm]とすると、巻き取りローラ32の半径Rrは、
Rr=(60×Ra)/(Vm×S×ts) (式1)
で求めることができる。
演算部52は、「媒体P無し」の通知を受けたタイミングで、その前の駆動時に算出した巻き取りローラ32のロール半径Rrと、印刷装置10の印刷速度Vp[mm/s]とにより変更するべき駆動モータ54の回転速度Vmを算出する。巻き取り部31の駆動モータ54の回転速度をVmに設定することで、印刷装置10における印刷速度と巻き取り線速が同じとなるため、L検知センサ12により「媒体P無し」が検知されたタイミングにおけるテンションバー38の位置(図8で示す例であると、位置C)のまま動作することになる。なお、駆動モータ54の回転速度Vmは、
Vm=(60×Vp)/(2×Π×Rr) (式2)
で求めることができる。
巻き取り装置主制御部40は、演算部52が計算した駆動モータ54の回転速度Vmに基づきモータ制御部53に当該回転速度Vmにより駆動モータ54を駆動させるよう指示を与える。
次に、印刷装置10の印刷装置主制御部13は、L検知センサ12が「媒体P無し」を検知したタイミングでテンションバー38位置から求められる媒体長Mと印刷速度Vpから巻き取り、カス上げ動作を何秒後に停止させるか算出する。なお、印刷装置主制御部13は、テンションバー38が位置Aのときの媒体長さaと位置B〜Hのときの媒体長さb〜hとの差分である媒体長M(=(b−h)−a)は予めテーブルとして所持しているものとし、L検知センサ12により「媒体P無し」が検知されたときに印刷装置10内には媒体長Lの長さ分の媒体Pが残っているものとする。
印刷装置主制御部13は、L検知センサ12により「媒体P無し」が検知されたときから(L−M)/Vp時間後のタイミングで(ステップS22 YES)、ロール紙巻き取り装置30'に対し印刷装置通信部14を介して巻き取り、カス上げ動作の停止指示を通知する。
通知を受けたロール紙巻き取り装置30'は、巻き取り部31、カス上げ部33の駆動モータの駆動を停止させる(ステップS23)。
以上のように、本実施形態によれば、第1の実施形態の効果に加え、リニアレール内におけるテンションバーの位置によって巻き取りローラの回転に係る制御を変更することにより、自動で巻き取り、カス上げする媒体量を増やし、オペレータが手動で媒体を巻き取り、カス上げするといった手間を低減することができる。
本発明は、媒体に対して弛みを生じさせ、巻き取りタイミングを生成するテンションバーを備えた巻き取り装置、媒体供給装置等の媒体搬送装置に適用することができる。
10 印刷装置
10a 排出口
11 印刷エンジン
12 L検知センサ
13 印刷装置主制御部
14 印刷装置通信部
20 フィーダ部
30,30' ロール紙巻き取り装置
31 巻き取り部
32 巻き取りローラ
33 カス上げ部
34 カス巻き取りローラ
35,35' カス剥離部
36,36' アイドルローラ
37 ピールバー
38 テンションバー
39 リニアレール
40 巻き取り装置主制御部
41 巻き取り装置通信部
42 スリット板
43 透過型センサ
44 スリットセンサ
51 カウント部
52 演算部
53 モータ制御部
54 駆動モータ

Claims (5)

  1. 台紙に対して剥離可能に仮着された第1剥離部材と第2剥離部材とを有する媒体に印刷を行う印刷装置と通信可能に接続された媒体巻き取り装置であって、
    鉛直上下方向の所定範囲に移動可能とされ、前記媒体に対して所定の張力を付与する張力付与部材と、
    前記台紙から剥離された前記第2剥離部材を巻き取る第2剥離部材巻き取り部材と、
    前記第1剥離部材が残存した状態の前記台紙を巻き取る台紙巻き取り部材と、
    前記第2剥離部材巻き取り部材と前記台紙巻き取り部材の駆動を制御する巻き取り制御部とを備え、
    前記巻き取り制御部は、前記印刷装置より装置内における前記媒体が所定の媒体長さとなった旨の報知をうけた場合、前記第2剥離部材巻き取り部材と前記台紙巻き取り部材との駆動を停止するものであって、
    前記印刷装置の装置内における前記媒体の所定の媒体長さは、前記張力付与部材が鉛直方向最上部に位置する場合の媒体長さと鉛直方向最下部に位置する場合の媒体長さの差分に相当する長さであること
    を特徴とする媒体巻き取り装置。
  2. 前記第2剥離部材巻き取り部材に前記第2剥離部材を搬送する搬送ローラと、
    前記搬送ローラの回転速度を計算する計算手段とを備え、
    前記巻き取り制御部は、前記計算手段による計算結果から所定範囲内における前記張力付与部材の位置を規定し、前記張力付与部材の規定位置に基づき、前記第2剥離部材巻き取り部材と前記台紙巻き取り部材との駆動の停止タイミングを変更すること
    を特徴とする請求項1に記載の媒体巻き取り装置。
  3. 前記巻き取り制御部は、前記印刷装置における印刷速度と前記媒体の巻き取り速度とを同じにとするよう制御すること
    を特徴とする請求項2に記載の媒体巻き取り装置。
  4. 前記第1剥離部材は、前記印刷装置により印刷が行われるラベル片であり、前記第2剥離部材は前記印刷装置により印刷が行われない非ラベル片であること
    を特徴とする請求項1乃至請求項3の何れか1項に記載の媒体巻き取り装置。
  5. 台紙に対して剥離可能に化着された第1剥離部材と第2剥離部材とを有する媒体に印刷を行う印刷装置と通信可能に接続された媒体巻き取り装置を用いた媒体巻き取り方法であって、
    鉛直上下方向の所定範囲に移動可能とされた張力付与部材を用いて前記媒体に対して所定の張力を付与する張力付与ステップと、
    前記台紙から剥離された前記第2剥離部材を第2剥離部材巻き取り部材を用いて巻き取る第2剥離部材巻き取りステップと、
    前記第1剥離部材が残存した状態の前記台紙を台紙巻き取り部材を用いて巻き取る台紙巻き取りステップと、
    前記第2剥離部材巻き取り部材と前記台紙巻き取り部材との駆動を制御する巻き取り制御ステップとを備え、
    前記巻き取り制御ステップでは、前記印刷装置より装置内における前記媒体が所定の媒体長さとなった旨の通知を受けた場合、前記第2剥離部材巻き取り部材と前記台紙巻き取り部材の駆動を停止するものであって、
    前記印刷装置の装置内における前記媒体の所定の媒体長さは、前記張力付与部材が鉛直方向最上部に位置する場合の媒体長さと鉛直方向最下部に位置する場合の媒体長さの差分に相当する長さであること
    を特徴とする媒体巻き取り方法。
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