JP2014144597A - プリンター - Google Patents

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Abstract

【課題】紙案内部および記録紙から静電気を除去でき、且つ、紙検出器を静電気から保護できる耐静電気性に優れたプリンターを提供する。
【解決手段】プリンターは、紙経路に面して配置された樹脂フレーム19を備えており、樹脂フレーム19の紙幅方向の一端側に、ステンレス鋼からなる静電保護部材20が取り付けられている。静電保護部材20は、紙検出器の検出部18aの周囲を紙経路から遮蔽する保護板部21と、保護板部21の側端縁から紙経路側に突出する紙ガイド部22と、接続部23を介して保護板部21に接続される接地部24を備えている。接続部23および接地部24は紙ガイド部22よりも板厚が薄く、下ケース内に配置された本体側接地部材25に圧接される板バネを構成している。静電保護部材20は、両面テープによって樹脂フレーム19に接着されている。
【選択図】図5

Description

本発明は、紙検出器が配置された紙経路を経由して記録紙を搬送するプリンターに関する。
レシートやラベルの印刷を行うため、携帯用の小型のサーマルプリンターが用いられている。この種のサーマルプリンターは、サーマルヘッドに向けて搬送される記録紙を案内する紙案内部を備えている。記録紙が搬送されるとき、記録紙と紙案内部との摩擦によって静電気が発生する。紙経路には、フォトセンサーなどの紙検出器が設けられている。紙検出器の近くを帯電した記録紙が通過すると、静電気の影響で紙検出器に不具合が生じるおそれがある。
特許文献1には、紙案内部の静電気を除去する構成が開示されている。特許文献1のプリンター(両面印刷装置)は、記録紙の両端をガイドする左右一対の幅合わせガイド(紙案内部)を備えている。幅合わせガイドは金属製であり、記録紙の幅方向に移動可能に取り付けられている。左右一対の幅合わせガイドの間隔が最大になったとき、紙経路の両側にある導電性のコイルバネに各幅合わせガイドが接触して、コイルバネを介して幅合わせガイドが接地され、静電気が除去される。
特許第4637597号公報
特許文献1の構成は、幅合わせガイド(紙案内部)が接地されるため、幅合わせガイドの静電気を除去でき、幅合わせガイドを介して記録紙の静電気を除去できる。また、幅合わせガイドを金属製にしているため、耐磨耗性を確保できる。しかしながら、特許文献1では、静電気による紙検出器の不具合については考慮されておらず、紙検出器の近傍に紙検出器を静電気から保護する部材を設けることは提案されていない。従って、紙検出器に対する静電気対策が十分であるとはいえず、紙検出器が静電気によって誤動作するおそれがある。
本発明の課題は、上記の問題点に鑑みて、紙案内部および記録紙から静電気を除去でき、且つ、紙検出器を静電気から保護できる耐静電気性に優れたプリンターを提供することにある。
上記の課題を解決するために、本発明のプリンターは、
印刷ヘッドと、
当該印刷ヘッドを経由する紙経路に沿って記録紙を搬送する紙送り機構と、
前記紙経路上の前記記録紙を検出する紙検出器と、
当該紙検出器の検出部の周囲を前記紙経路側から覆う保護板部を備える導電性の静電保護部材とを有し、
当該静電保護部材は、
前記保護板部から前記紙経路に向けて突出しており、前記紙経路における紙幅方向の端位置において前記記録紙の端をガイドする紙ガイド部と、
前記保護板部および前記紙ガイド部を接地する接地部とを備え、
前記保護板部、前記紙ガイド部、および前記接地部が一体になっていることを特徴としている。
本発明は、このように、紙検出器の検出部の周囲を導電性の保護板部で覆っており、この保護板部が接地部と一体になっている。従って、紙経路側で発生した静電気から紙検出器を保護できると共に、外部からの電磁波による不具合も抑制できる。また、紙ガイド部、保護板部、および接地部を一体に形成しているため、保護板部だけでなく紙ガイド部までも接地でき、紙ガイド部および記録紙から静電気を除去できる。特に、紙ガイド部が接地部と一体になっているため、紙ガイド部を常時接地することができる。よって、耐静電気性に優れている。加えて、1つの部材の取り付けのみで紙検出器を保護する保護板部および紙ガイド部の両方を設置でき、更に、これらの接地までも行うことができる。よって、組立性が良く省スペースな構成である。
本発明において、前記静電保護部材は、ステンレス鋼からなることが望ましい。このようにすると、静電保護部材に設けられた紙ガイド部の耐磨耗性を高めることができる。
また、本発明において、前記紙ガイド部は、前記保護板部の端縁から前記紙経路側に屈曲して延びている板状片であり、前記接地部は、前記保護板部の端縁から延びる板状の接続部の先端に設けられ、前記接続部の板厚は、前記板状片の板厚よりも小さいことが望ましい。このようにすると、紙ガイド部には厚みを持たせて耐磨耗性を確保する一方、接続部が容易に撓むようにして確実に接地させることができる。
ここで、前記静電保護部材は、接着部材によって支持部材に取り付けられており、前記接続部は、前記保護板部に接続される板バネを構成しており、前記接地部を接地した状態で前記板バネに生じる弾性復帰力が、前記接着部材の接着力よりも小さいことが望ましい。このようにすると、接着部材によって静電保護部材を容易に取り付けることができる。また、接地状態において接着部材が剥がれることを防止でき、静電保護部材が取り付け位置から外れるのを抑制できる。
あるいは、本発明において、前記紙ガイド部は、前記保護板部の端縁から前記紙経路側に屈曲して延びている板状片であり、前記接地部は、前記保護板部の端縁から延びる板状の接続部の先端に設けられ、前記接続部および前記接地部は、ステンレス板から前記保護板部および前記紙ガイド部と一体に切り出されている構成にすることもできる。このようにすると、静電保護部材の製造が容易である。
このとき、前記静電保護部材は、接着部材によって支持部材に取り付けられており、前記接続部は、前記保護板部に接続される板バネを構成している場合には、前記接続部の幅および長さは、前記接地部を接地した状態で前記板バネに生じる弾性復帰力が、前記接着部材の接着力よりも小さくなる寸法であることが望ましい。このように、接続部の板厚を薄くしなくとも、接続部の幅と長さの調整によって弾性復帰力を適切な値にすることができる。
また、本発明において、前記保護板部は、前記紙経路に面して配置され、前記検出部と重なる位置に検出窓が形成されており、前記紙検出器は、前記検出窓から前記紙経路上の前記記録紙を検出することが望ましい。このようにすると、検出部の周囲全体を保護板部で覆うことができるため、紙検出器への静電気の影響を最も小さくすることができる。
本発明によれば、紙検出器の検出部の周囲を導電性の保護板部で覆っており、この保護板部が接地部と一体になっているため、紙経路側で発生した静電気から紙検出器を保護できる。また、紙ガイド部、保護板部、および接地部を一体に形成しているため、保護板部だけでなく紙ガイド部までも常時接地でき、紙ガイド部を介して記録紙から静電気を除去できる。よって、耐静電気性に優れている。
本実施形態に係るプリンターの外観斜視図(開閉蓋を閉じた状態)である。 本実施形態に係るプリンターの外観斜視図(開閉蓋を開けた状態)である。 プリンターの内部機構および下ケースを示す斜視図である。 開閉蓋を閉じたときにプリンター内部に形成される記録紙の紙経路を示す部分断面図である。 図3(a)の領域Bの部分拡大図である。 静電保護部材の斜視図である。
以下に、図面を参照して、本発明を適用したプリンターの実施の形態を説明する。
(全体構造)
図1、2は、本実施形態に係るプリンターの外観斜視図であり、図1は開閉蓋3を閉じた状態の外観斜視図、図2は開閉蓋3を開けた状態の外観斜視図である。なお、図2では、開閉蓋3の部分についてはその概略形状のみを2点鎖線で示している。図1、図2に示すように、プリンター1は、携帯用の小型プリンターである。プリンター1は、上ケース2aおよび下ケース2bからなる外装ケース2を備えており、上ケース2aには、開閉蓋3が開閉可能な状態で装着されている。図2に示すように、開閉蓋3を開けると、開閉蓋3の下側に設けられた収納部4が露出する。収納部4には、記録紙P(図4参照)をロール状に巻いたロール紙5(図4参照)が装填される。プリンター1はサーマルプリンターであり、記録紙Pとして感熱紙が用いられている。図1に示すように、開閉蓋3を閉じると、開閉蓋3の先端部と上ケース2aの間に紙排出口6が形成される。
図3(a)はプリンター1の内部機構を示す斜視図であり、図3(b)は下ケース2bの斜視図である。外装ケース2の内側には、メカフレーム7と、メカフレーム7に支持されたヘッドフレーム8が収納されている。メカフレーム7およびヘッドフレーム8には、プリンター1の内部機構を構成する各種の部品が搭載されている。プリンター1は、記録紙Pに印刷を行うサーマルヘッド9(印刷ヘッド)と、記録紙Pを紙送りする紙送り機構10(図2、図3参照)を備えている。
紙送り機構10は、メカフレーム7の底部に配置された紙送りモーター11と、紙送りモーター11の出力軸に取り付けられた出力歯車12と、出力歯車12に連結された輪列13を備えている。輪列13は、平歯車13a、13bを備えており、下側の平歯車13aと出力歯車12とが噛み合っている。また、紙送り機構10は、開閉蓋3の先端部に取り付けられたプラテンローラー14(図2参照)と、プラテンローラー14の一端に取り付けられたローラー歯車14a(図2参照)を備えている。開閉蓋3が閉じると、ローラー歯車14aと上側の平歯車13bとが噛み合う。これにより、紙送りモーター11の駆動力が輪列13を介してプラテンローラー14に伝達される。
サーマルヘッド9は、ヘッドフレーム8を介してメカフレーム7に支持されている。サーマルヘッド9は、開閉蓋3を閉じたとき、開閉蓋3の先端部に取り付けられたプラテンローラー14と対向する位置に配置されている。開閉蓋3を開けた状態(図2参照)で、収納部4に装填したロール紙5の下側から記録紙Pを引き出し、サーマルヘッド9の横を通って上ケース2aの上方に先端が出るように記録紙Pをセットする。この状態で開閉蓋3を閉じると、サーマルヘッド9とプラテンローラー14の間に記録紙Pが挟まれる。また、記録紙Pの先端は、紙排出口6を通過して上ケース2aの外部に出た状態になる。
図4は、開閉蓋3を閉じたときにプリンター内部に形成される記録紙Pの紙経路Aを示す部分断面図である。この図に示すように、記録紙Pは、ロール紙5の下側から斜め上方に繰り出され、サーマルヘッド9とプラテンローラー14の間を通って紙排出口6へ向かう紙経路Aを通って紙送りされる。サーマルヘッド9は、不図示のバネによってプラテンローラー14側に付勢されており、記録紙Pを挟んでプラテンローラー14に圧接されている。この状態で紙送りモーター11を駆動すると、プラテンローラー14が回転して、記録紙Pが紙送りされる。サーマルヘッド9による記録紙Pへの印刷動作に連動してプラテンローラー14を回転させることにより、順次印刷が進行して、記録紙Pの印刷済みの部分が紙排出口6に向けて紙送りされる。
開閉蓋3を閉じた状態において、サーマルヘッド9およびプラテンローラー14の下側には、紙経路Aを規定する上部紙ガイド15および下部紙ガイド16が配置されている。図2に示すように、上部紙ガイド15は、プラテンローラー14と共に開閉蓋3に搭載されている。下部紙ガイド16は、収納部4の内側面を規定する内側ケース17(図2、図4参照)に設けられた突出部である。図4に示すように、上部紙ガイド15は、開閉蓋3を閉じた状態で斜め下向きになるガイド面15aを備えており、ガイド面15aに沿った斜め上向きの紙経路部分を通過する記録紙Pを検出するように紙検出器18が設置されている。紙検出器18は、ガイド面15aに対向する検出部18aを備えている。紙検出器18は、反射型フォトセンサーなどの光学式センサーである。
(静電保護部材)
図2、図4に示すように、下部紙ガイド16の斜め上方には、ガイド面15aとの間に所定の隙間が形成されるように樹脂フレーム19(支持部材)の上端部が突出している。図2に示すように、樹脂フレーム19の紙幅方向Xの一端側(図2の矢印X1側)には、ステンレス鋼などの導電性の金属からなる静電保護部材20が取り付けられている。静電保護部材20の上端には、上部が斜めに屈曲している矩形板状の保護板部21が設けられている。開閉蓋3を開けた状態では、樹脂フレーム19および保護板部21の上部が露出した状態になっており、樹脂フレーム19および保護板部21の下部は、内側ケース17によって覆われている。
図3(a)は、内側ケース17が取り外され、樹脂フレーム19および静電保護部材20の下部が露出した状態を示している。図5は図3(a)の領域Bの部分拡大図である。図4、図5に示すように、保護板部21は、紙経路Aに面して配置され、斜め上向きに屈曲した上側保護板部21aと、プリンター1の底部に向かって縦向きに延びる下側保護板部21bを備えている。上側保護板部21aはガイド面15aに対向しており、上側保護板部21aのほぼ中央の位置には矩形の検出窓21cが形成されている。検出窓21cは、紙検出器18の検出部18aと重なる位置に形成されている。保護板部21は、検出部18aの周囲を紙経路A側から覆っている。すなわち、紙検出器18は、検出部18aを除いて紙経路Aから遮蔽されており、検出窓21cから紙経路A上の記録紙Pを検出できるように配置されている。
静電保護部材20は、上側保護板部21aの側端縁から紙経路A側に突出する紙ガイド部22を備えている。紙ガイド部22は、紙経路Aにおける紙幅方向Xの一端側(図2の矢印X1側)の端位置に配置されている。紙ガイド部22は、紙経路Aを通る記録紙Pの端をガイドしており、記録紙Pの紙幅方向Xの搬送位置を規制している。紙ガイド部22は、上側保護板部21aの側端縁の一部分から延びる板状片を直角に屈曲させて紙経路A側に立ち上げることによって形成されている。静電保護部材20はステンレス鋼で形成されているため、紙ガイド部22の耐磨耗性が高く、耐久性に優れている。なお、導電性があり、且つ、耐磨耗性が高い他の金属等を用いて静電保護部材20を形成してもよい。
図6は静電保護部材20の斜視図である。保護板部21および紙ガイド部22は、同一の板厚のステンレス板(厚板部20A)からなり、一体に形成されている。下側保護板部21bの下端部分には、厚板部20Aよりも板厚が小さいステンレス板(薄板部20B)が溶接されている。静電保護部材20は、厚板部20Aに薄板部20Bを溶接して一体化させた部材である。本例では、厚板部20Aの板厚は0.3mm、薄板部20Bの板厚は0.1mmに設定されている。なお、各部の板厚はこのような値に限定されるものではないが、厚板部20Aの板厚は、紙ガイド部22の耐磨耗性を確保できる寸法に設定することが望ましい。また、薄板部20Bの板厚は、静電保護部材20を確実に接地できるようにするため、撓みやすく、且つ、後述する板バネを形成した状態において適正な弾性力が得られるように設定される。
薄板部20Bは、紙幅方向Xの寸法が保護板部21の上部よりも細く形成された接続部23と、接続部23の先端(下端)に設けられた接地部24と、接続部23の上端に設けられた溶接片27を備えている。溶接片27と接続部23は同一幅である。一方、下側保護板部21bの下端には、溶接片27と同一幅の溶接片21dが設けられている。溶接片21dには、溶接片27が重ねられて溶接されている。これにより厚板部20Aと薄板部20Bが一体化され、保護板部21、紙ガイド部22、接地部24を備えた一体の静電保護部材20が形成される。なお、厚板部20Aと薄板部20Bの接合方法として溶接以外の方法(例えば、接着)を用いても良い。あるいは、静電保護部材20全体を冷間成形等により一体に成形してもよい。
接続部23は、下側保護板部21bの下端(すなわち、溶接片21dおよび溶接片27の下端)から収納部4側に屈曲されて斜め下向きに延びている。接続部23の先端(下端)には、接続部23よりも幅寸法が大きい接地部24が設けられている。接地部24は、下向きに屈曲された後、収納部4とは逆の側に向けて屈曲されている。接地部24は、このように、台形状の断面形状に折り曲げられているため、プリンター1の上下方向Yに弾性変形可能である。また、接続部23は、接地部24および保護板部21よりも幅(図6に示す寸法D)が細く、且つ、長さ(図6に示す寸法L:幅方向と直交する方向の寸法)が長く、板厚も薄いため、上下方向Yに撓みやすい形状である。つまり、接続部23および接地部24は、上下方向Yに弾性変形する板バネを構成している。
図3(b)に示すように、下ケース2bの底部上面には、銅箔などの導電性金属からなる本体側接地部材25が配置されている。図4に示すように、接地部24の下端部分は樹脂フレーム19の下側に挿入されており、その先端(下端)が本体側接地部材25に接触している。静電保護部材20は、保護板部21の裏面側に貼り付けられた両面テープ26(接着部材)を介して樹脂フレーム19に固定されている。静電保護部材20を樹脂フレーム19に固定したとき、接地部24の下端位置が本体側接地部材25によって規制されるため、接続部23および接地部24によって構成される板バネが上下方向Yに圧縮された状態になる。そして、板バネの弾性復帰力により、接地部24の下端が本体側接地部材25に圧接される。
本形態では、接地部24が接地された状態(すなわち、接地部24が本体側接地部材25に圧接された状態)において、接続部23および接地部24によって構成される板バネに生じる弾性復帰力(すなわち、接地部24を本体側接地部材25に押し付けている力)が、両面テープ26の接着力よりも確実に小さくなるように、板バネの形状を設定している。例えば、接続部23の板厚、幅、長さ等を調整することにより、適切な板バネ形状を実現している。このようにすると、静電保護部材20を確実に接地でき、且つ、両面テープ26が剥がれて静電保護部材20が取り付け位置から外れるのを防止できる。なお、接着部材は両面テープ26に限定されるものでなく、他の接着部材を用いることもできる。
ここで、樹脂フレーム19の紙幅方向Xの他端側(図2の矢印X2側)には、静電保護部材120が取り付けられている。静電保護部材120は、紙経路Aの紙幅方向Xの中央を通り、紙幅方向Xと直交する直線を基準として、静電保護部材20と対称な外形をしているが、その取り付け位置には紙検出器が配置されていないため、検出窓21cのような開口部は形成されていない。静電保護部材120は、紙経路Aにおける紙幅方向Xの他端側(図2の矢印X2側)の端位置に配置された紙ガイド部(図示省略)を備えている。この紙ガイド部は、静電保護部材20に設けられた紙ガイド部22と共に、紙経路Aを通る記録紙Pの搬送位置を紙幅方向Xの両側から規制している。また、静電保護部材120は、静電保護部材20と同様に、本体側接地部材25に弾性接触する接地部(図示省略)を備えているため、記録紙Pとの摩擦によって発生した静電気を除去できる。
以上のように、本形態のプリンター1は、紙検出器18の検出部18aの周囲を導電性の保護板部21で覆っており、この保護板部21が接地部24と一体になっている。従って、紙経路A側で発生した静電気から紙検出器18を保護できると共に、外部からの電磁波による不具合も抑制できる。また、紙経路A上の記録紙Pを案内する紙ガイド部22を備えており、紙ガイド部22、保護板部21、および接地部24が一体になっている。このため、接地部24を接地することにより、保護板部21だけでなく紙ガイド部22までも常時接地でき、紙ガイド部22および記録紙Pから静電気を除去できる。よって、耐静電気性に優れている。このように、1つの部材(静電保護部材20)の取り付けのみで紙検出器18を保護する保護板部21および紙ガイド部22の両方を設置でき、更に、これらの接地までも行うことができるため、組立性が良く省スペースな構成となっている。
なお、上記形態では、接地部24が上下方向Yに弾性変形可能な形状をしているが、接地部24を上下方向Yに弾性変形しない形状にすることもできる。この場合には、細長くたわみやすい形状の接続部23のみが板バネとして機能することになるが、接続部23の幅、長さ、板厚等を適宜設定することにより、上記形態と同様に、接地部24を接地したときに両面テープ26が剥がれない程度の弾性復帰力で接地部24が本体側接地部材25に圧接されるようにすることができる。
ここで、上記形態では、接続部23の板厚を保護板部21や紙ガイド部22よりも薄くしているが、静電保護部材20の各部の板厚を全て同一にすることも可能である。例えば、保護板部21および紙ガイド部22と共に、接続部23および接地部24についても同一のステンレス板から一体に切り出して、切り出した板材を曲げ加工することにより、静電保護部材20を形成できる。この場合には、溶接工程を行う必要がないため、静電保護部材20の製造が容易である。そして、接続部23の板厚を保護板部21や紙ガイド部22の板厚と同一にした場合には、接続部23の幅Dを上記形態よりも細くしたり、接続部23の長さLを上記形態よりも長くすることにより、上記形態と同程度のたわみやすさを実現できる。すなわち、接続部23の板厚が紙ガイド部22と同一であっても、接地部24が接地された状態において、接続部23および接地部24によって構成される板バネに生じる弾性復帰力が両面テープ26の接着力よりも確実に小さくなるように、接続部23の幅Dおよび長さLを調整することができる。
また、上記形態では、紙検出器18の検出部18aの周囲を全て覆うように保護板部21を配置しているが、保護板部21は、検出部18aの周囲の一部のみを覆う形状であってもよい。
1…プリンター、2…外装ケース、2a…上ケース、2b…下ケース、3…開閉蓋、4…収納部、5…ロール紙、6…紙排出口、7…メカフレーム、8…ヘッドフレーム、9…サーマルヘッド(印刷ヘッド)、10…紙送り機構、11…紙送りモーター、12…出力歯車、13…輪列、13a…平歯車、13b…平歯車、14…プラテンローラー、14a…ローラー歯車、15…上部紙ガイド、15a…ガイド面、16…下部紙ガイド、17…内側ケース、18…紙検出器、18a…検出部、19…樹脂フレーム(支持部材)、20…静電保護部材、20A…厚板部、20B…薄板部、21…保護板部、21a…上側保護板部、21b…下側保護板部、21c…検出窓、21d…溶接片、22…紙ガイド部、23…接続部、24…接地部、25…本体側接地部材、26…両面テープ(接着部材)、27…溶接片、120…静電保護部材、A…紙経路、D…幅、L…長さ、P…記録紙、X…紙幅方向、Y…上下方向

Claims (7)

  1. 印刷ヘッドと、
    当該印刷ヘッドを経由する紙経路に沿って記録紙を搬送する紙送り機構と、
    前記紙経路上の前記記録紙を検出する紙検出器と、
    当該紙検出器の検出部の周囲を前記紙経路側から覆う保護板部を備える導電性の静電保護部材とを有し、
    当該静電保護部材は、
    前記保護板部から前記紙経路に向けて突出しており、前記紙経路における紙幅方向の端位置において前記記録紙の端をガイドする紙ガイド部と、
    前記保護板部および前記紙ガイド部を接地する接地部とを備え、
    前記保護板部、前記紙ガイド部、および前記接地部が一体になっていることを特徴とするプリンター。
  2. 請求項1において、
    前記静電保護部材は、ステンレス鋼からなることを特徴とするプリンター。
  3. 請求項1または2において、
    前記紙ガイド部は、前記保護板部の端縁から前記紙経路側に屈曲して延びている板状片であり、
    前記接地部は、前記保護板部の端縁から延びる板状の接続部の先端に設けられ、
    前記接続部の板厚は、前記板状片の板厚よりも小さいことを特徴とするプリンター。
  4. 請求項3において、
    前記静電保護部材は、接着部材によって支持部材に取り付けられており、
    前記接続部は、前記保護板部に接続される板バネを構成しており、
    前記接地部を接地した状態で前記板バネに生じる弾性復帰力が、前記接着部材の接着力よりも小さいことを特徴とするプリンター。
  5. 請求項1または2において、
    前記紙ガイド部は、前記保護板部の端縁から前記紙経路側に屈曲して延びている板状片であり、
    前記接地部は、前記保護板部の端縁から延びる板状の接続部の先端に設けられ、
    前記接続部および前記接地部は、ステンレス板から前記保護板部および前記紙ガイド部と一体に切り出されていることを特徴とするプリンター。
  6. 請求項5において、
    前記静電保護部材は、接着部材によって支持部材に取り付けられており、
    前記接続部は、前記保護板部に接続される板バネを構成しており、
    前記接続部の幅および長さは、前記接地部を接地した状態で前記板バネに生じる弾性復帰力が、前記接着部材の接着力よりも小さくなる寸法であることを特徴とするプリンター。
  7. 請求項1ないし6のいずれかの項において、
    前記保護板部は、前記紙経路に面して配置され、前記検出部と重なる位置に検出窓が形成されており、
    前記紙検出器は、前記検出窓から前記紙経路上の前記記録紙を検出することを特徴とするプリンター。

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