JPH07143784A - 電動機の速度制御装置 - Google Patents
電動機の速度制御装置Info
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- JPH07143784A JPH07143784A JP5284580A JP28458093A JPH07143784A JP H07143784 A JPH07143784 A JP H07143784A JP 5284580 A JP5284580 A JP 5284580A JP 28458093 A JP28458093 A JP 28458093A JP H07143784 A JPH07143784 A JP H07143784A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 負荷変動時に適切な応答時間で速度制御を行
う事ができるようにした。 【構成】 速度制御装置９の速度設定部３と電流制御演
算部４との間に切替器１０を介して零設定部１１を設け
る。零設定部１１は、切替器１０で切り替えることによ
り電流制御演算部４に対して設定速度を強制的に０にす
る。速度検出部６による検出速度、設定速度、速度制御
演算部４により算出された電流及び設定速度に対する速
度偏差は速度上昇検出部１２に送られる。速度上昇検出
部１２は、検出速度の急激な上昇を判定し、切替器１０
を速度設定部３側から零設定部１１側に切り替え、また
検出速度が設定速度と同じになったら切替器１０を零設
定部１１側から速度設定部３側に切り替える。
う事ができるようにした。 【構成】 速度制御装置９の速度設定部３と電流制御演
算部４との間に切替器１０を介して零設定部１１を設け
る。零設定部１１は、切替器１０で切り替えることによ
り電流制御演算部４に対して設定速度を強制的に０にす
る。速度検出部６による検出速度、設定速度、速度制御
演算部４により算出された電流及び設定速度に対する速
度偏差は速度上昇検出部１２に送られる。速度上昇検出
部１２は、検出速度の急激な上昇を判定し、切替器１０
を速度設定部３側から零設定部１１側に切り替え、また
検出速度が設定速度と同じになったら切替器１０を零設
定部１１側から速度設定部３側に切り替える。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、電動機の速度制御装置
に関し、特に速度を検出してフィードバック制御する誘
導電動機の速度制御装置の改良に関するものである。
に関し、特に速度を検出してフィードバック制御する誘
導電動機の速度制御装置の改良に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、図４に示すように、電源Ｓに主回
路Ｃを介して接続された誘導電動機ＩＭの速度を制御す
るために、主回路Ｃに速度制御装置１が接続される。速
度制御装置１は、トルク設定部２、速度設定部３、速度
制御演算部４、ゲイン時定数設定部５、速度検出部６、
電流制御部７を備えている。速度制御演算部４は、トル
ク設定部２で操作することにより設定された設定速度と
電動機ＩＭに付設されたパルスピックアップＰ及び速度
検出部６により検出された実際の運転速度との偏差から
目標速度に移行させるための制御電流を算出する。電流
制御部７は、速度制御演算部４で算出された電流値と電
動機ＩＭの検出電流と電流偏差から目標電流になるよう
に主回路Ｃを制御する。速度制御演算部４は、ゲイン時
定数設定部５によりゲイン時定数が設定されて速度制御
の応答時間が決まる。トルク設定部２と速度設定部３と
はスイッチ８により切り替えられる。
路Ｃを介して接続された誘導電動機ＩＭの速度を制御す
るために、主回路Ｃに速度制御装置１が接続される。速
度制御装置１は、トルク設定部２、速度設定部３、速度
制御演算部４、ゲイン時定数設定部５、速度検出部６、
電流制御部７を備えている。速度制御演算部４は、トル
ク設定部２で操作することにより設定された設定速度と
電動機ＩＭに付設されたパルスピックアップＰ及び速度
検出部６により検出された実際の運転速度との偏差から
目標速度に移行させるための制御電流を算出する。電流
制御部７は、速度制御演算部４で算出された電流値と電
動機ＩＭの検出電流と電流偏差から目標電流になるよう
に主回路Ｃを制御する。速度制御演算部４は、ゲイン時
定数設定部５によりゲイン時定数が設定されて速度制御
の応答時間が決まる。トルク設定部２と速度設定部３と
はスイッチ８により切り替えられる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】上記従来の速度制御装
置においては、負荷運転中に負荷が急激に軽くなると、
速度が一時的に上昇してしまうが、速度を設定値へ低下
させるまでの応答時間がゲイン時定数設定部により設定
されたゲイン及び時定数により固定されているので瞬時
に安全な速度に制御することができない。また、同様の
理由により、始動時や運転中の負荷変動時に対する適正
な応答時間に変更設定することができないという問題が
ある。
置においては、負荷運転中に負荷が急激に軽くなると、
速度が一時的に上昇してしまうが、速度を設定値へ低下
させるまでの応答時間がゲイン時定数設定部により設定
されたゲイン及び時定数により固定されているので瞬時
に安全な速度に制御することができない。また、同様の
理由により、始動時や運転中の負荷変動時に対する適正
な応答時間に変更設定することができないという問題が
ある。
【０００４】そこで、本発明は、始動から運転及び急激
な負荷変動時に適切な応答時間で適正な速度に制御する
ことができる電動機（誘導電動機）の速度制御装置を提
供することを目的としている。
な負荷変動時に適切な応答時間で適正な速度に制御する
ことができる電動機（誘導電動機）の速度制御装置を提
供することを目的としている。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明は、上記課題を解
決するため、電動機の速度を検出する速度検出部と、設
定操作部による設定速度と検出速度との速度偏差から対
応する制御電流を算出する速度制御演算部と、電動機の
負荷電流と前記制御電流の電流偏差から負荷電流を制御
する電流制御部とを備え、所定のゲイン時定数で応答動
作させる電動機の速度制御装置において、速度制御演算
部と設定操作部と間の切替器を介し、設定操作部と切り
替わって速度を０に設定する零設定部を設け、速度検出
部の検出速度から速度の急上昇を検出したら切替器を零
設定部側に切り替え、また正常速度に回復したことを検
出したら切替器を設定操作部側に切り替える速度上昇検
出部を設けた。
決するため、電動機の速度を検出する速度検出部と、設
定操作部による設定速度と検出速度との速度偏差から対
応する制御電流を算出する速度制御演算部と、電動機の
負荷電流と前記制御電流の電流偏差から負荷電流を制御
する電流制御部とを備え、所定のゲイン時定数で応答動
作させる電動機の速度制御装置において、速度制御演算
部と設定操作部と間の切替器を介し、設定操作部と切り
替わって速度を０に設定する零設定部を設け、速度検出
部の検出速度から速度の急上昇を検出したら切替器を零
設定部側に切り替え、また正常速度に回復したことを検
出したら切替器を設定操作部側に切り替える速度上昇検
出部を設けた。
【０００６】また、速度制御演算部に切替器を介して始
動用ゲイン時定数設定部及び運転用ゲイン時定数設定部
を設け、設定速度と検出速度との速度偏差及び検出速度
に基づいて速度が０でありかつ速度偏差が所定値より大
きければ始動用ゲイン時定数設定部側に切替器を切り替
え、検出速度が０より大きくかつ速度偏差が所定値より
小さければ運転用ゲイン時定数設定部に切替器を切り替
えるゲイン時定数切替制御部を設けた。
動用ゲイン時定数設定部及び運転用ゲイン時定数設定部
を設け、設定速度と検出速度との速度偏差及び検出速度
に基づいて速度が０でありかつ速度偏差が所定値より大
きければ始動用ゲイン時定数設定部側に切替器を切り替
え、検出速度が０より大きくかつ速度偏差が所定値より
小さければ運転用ゲイン時定数設定部に切替器を切り替
えるゲイン時定数切替制御部を設けた。
【０００７】さらに、速度制御演算部に、速度検出部に
よる検出速度及び設定速度との速度偏差に基づいて、こ
れに対応するゲイン及び時定数を速度制御演算部に設定
するゲイン時定数演算制御部を設けた。
よる検出速度及び設定速度との速度偏差に基づいて、こ
れに対応するゲイン及び時定数を速度制御演算部に設定
するゲイン時定数演算制御部を設けた。
【０００８】
【作用】本発明の速度制御装置は、速度上昇検出部が速
度検出部により検出した速度から軽負荷による速度の急
激な上昇を検出し、切替器を零設定部側に切替える。零
設定部は設定速度を０にし、速度制御演算部はフィード
バックされた実際の速度が速度差分となるからそれに対
応する電流値を算出する。電流制御部はその電流値とフ
ィードバックした実際の電流との電流差分から主回路の
電流を制御して速度を抑制させる。従って、目標速度が
０であるため、電流の大きな変更となるから、制御にか
かる応答時間が短くなる。
度検出部により検出した速度から軽負荷による速度の急
激な上昇を検出し、切替器を零設定部側に切替える。零
設定部は設定速度を０にし、速度制御演算部はフィード
バックされた実際の速度が速度差分となるからそれに対
応する電流値を算出する。電流制御部はその電流値とフ
ィードバックした実際の電流との電流差分から主回路の
電流を制御して速度を抑制させる。従って、目標速度が
０であるため、電流の大きな変更となるから、制御にか
かる応答時間が短くなる。
【０００９】速度制御演算部に始動用ゲイン時定数設定
部及び運転用ゲイン時定数設定部を設けた場合、ゲイン
時定数切替制御部が速度検出部により検出した速度及び
設定速度との速度偏差から電動機の稼働状態を把握す
る。即ち、検出速度が０であり、かつ速度偏差が大きけ
れば、始動用ゲイン時定数設定部側に切替器を切り替え
て、そのゲイン及び時定数を速度制御演算部に設定す
る。逆に、検出速度が０より大きく、かつ速度偏差が小
さければ運転用ゲイン時定数設定部側に切替器を切り替
えて、そのゲイン及び時定数を速度制御演算部に設定す
る。従って、電動機の稼働状態を始動時と運転中との二
種の状態に分けて夫々に適した応答時間で速度を制御す
る。
部及び運転用ゲイン時定数設定部を設けた場合、ゲイン
時定数切替制御部が速度検出部により検出した速度及び
設定速度との速度偏差から電動機の稼働状態を把握す
る。即ち、検出速度が０であり、かつ速度偏差が大きけ
れば、始動用ゲイン時定数設定部側に切替器を切り替え
て、そのゲイン及び時定数を速度制御演算部に設定す
る。逆に、検出速度が０より大きく、かつ速度偏差が小
さければ運転用ゲイン時定数設定部側に切替器を切り替
えて、そのゲイン及び時定数を速度制御演算部に設定す
る。従って、電動機の稼働状態を始動時と運転中との二
種の状態に分けて夫々に適した応答時間で速度を制御す
る。
【００１０】速度制御演算部にゲイン時定数演算制御部
を設けた場合、始動から停止に至るまで、検出速度及び
設定速度との速度偏差から運転状態に適したゲイン及び
時定数を算出し、速度制御演算部に設定することにより
制御の応答時間が得られる。
を設けた場合、始動から停止に至るまで、検出速度及び
設定速度との速度偏差から運転状態に適したゲイン及び
時定数を算出し、速度制御演算部に設定することにより
制御の応答時間が得られる。
【００１１】
【実施例】本発明の第１実施例を図１を参照して説明す
る。なお、図中従来と同一の構成部分には同じ符号を付
して説明を省略する。
る。なお、図中従来と同一の構成部分には同じ符号を付
して説明を省略する。
【００１２】図１において、速度制御装置９には、速度
設定部３と電流制御演算部４との間に切替器１０を介し
て零設定部１１が設けられている。零設定部１１は、切
替器１０で切り替えることにより速度設定部３の操作に
よらないで電流制御演算部４に対して設定速度を強制的
に０にする。速度検出部６により検出された速度は速度
制御部演算部４にフィードバックされると共に、速度上
昇検出部１２に送られる。この速度上昇検出部１２に
は、さらに設定速度、速度制御演算部４により算出され
た電流及び設定速度に対する速度偏差が送られる。速度
上昇検出部１２は、検出速度の急激な上昇を判定し、切
替器１０を速度設定部３側から零設定部１１側に切り替
え、また検出速度が設定速度と同じになったら切替器１
０を零設定部１１側から速度設定部３側に切り替える。
設定部３と電流制御演算部４との間に切替器１０を介し
て零設定部１１が設けられている。零設定部１１は、切
替器１０で切り替えることにより速度設定部３の操作に
よらないで電流制御演算部４に対して設定速度を強制的
に０にする。速度検出部６により検出された速度は速度
制御部演算部４にフィードバックされると共に、速度上
昇検出部１２に送られる。この速度上昇検出部１２に
は、さらに設定速度、速度制御演算部４により算出され
た電流及び設定速度に対する速度偏差が送られる。速度
上昇検出部１２は、検出速度の急激な上昇を判定し、切
替器１０を速度設定部３側から零設定部１１側に切り替
え、また検出速度が設定速度と同じになったら切替器１
０を零設定部１１側から速度設定部３側に切り替える。
【００１３】この速度制御回路９は、通常切替器１０に
より速度設定部３につながっており、主回路Ｃの電流を
制御することにより設定速度になるように制御してい
る。このとき、速度上昇検出部１２では設定速度、検出
速度、これらの偏差及び検出電流が監視されている。も
し、運転中に速度が急激に上昇すると、速度偏差が０よ
り大きくかつ電流の検出値が前の状態より小さくなるの
で、この状態を判定し、切替器１０を速度設定部３側か
ら零設定部１１側に切り替える。零設定部１１が速度制
御部演算部４に対して速度を０に設定すると、検出速度
との偏差が大きくなるので速度制御演算部４での対応す
る電流が大きくなり、応答時間が短くなる。従って、軽
負荷による危険な速度上昇が抑制される。一方、検出速
度が設定速度と同じになったことを判定したら、切替器
１０を零設定部１１側から速度設定部３側に切り替え
る。
より速度設定部３につながっており、主回路Ｃの電流を
制御することにより設定速度になるように制御してい
る。このとき、速度上昇検出部１２では設定速度、検出
速度、これらの偏差及び検出電流が監視されている。も
し、運転中に速度が急激に上昇すると、速度偏差が０よ
り大きくかつ電流の検出値が前の状態より小さくなるの
で、この状態を判定し、切替器１０を速度設定部３側か
ら零設定部１１側に切り替える。零設定部１１が速度制
御部演算部４に対して速度を０に設定すると、検出速度
との偏差が大きくなるので速度制御演算部４での対応す
る電流が大きくなり、応答時間が短くなる。従って、軽
負荷による危険な速度上昇が抑制される。一方、検出速
度が設定速度と同じになったことを判定したら、切替器
１０を零設定部１１側から速度設定部３側に切り替え
る。
【００１４】第２実施例を図２を参照して説明する。同
図において、速度制御回路１３には、始動用ゲイン時定
数設定部１４ａと、運転用ゲイン時定数設定部１４ｂが
切替器１５を介して設けられている。始動用ゲイン時定
数設定部１４ａは、速度制御演算部４に対して始動時に
適したゲイン及び時定数を設定するものである。これに
対して、運転用ゲイン時定数設定部１４ｂは、運転中の
速度変動に適したゲイン及び時定数を設定するものであ
る。速度検出部６による検出速度は速度制御演算部４に
フィードバックされると共に、ゲイン時定数切替制御部
１６に送られる。このゲイン時定数切替制御部１６に
は、さらに速度偏差が送られる。ゲイン時定数切替制御
部１６は、検出速度により運転状態か否かを把握し、速
度が０でありかつ速度偏差が大きければ、切替器１５を
始動用ゲイン時定数設定部１４ａ側に切り替える一方、
速度が０より大きくかつ速度偏差が小さければ、切替器
１５を運時ゲイン時定数設定部１４ｂ側に切り替える。
図において、速度制御回路１３には、始動用ゲイン時定
数設定部１４ａと、運転用ゲイン時定数設定部１４ｂが
切替器１５を介して設けられている。始動用ゲイン時定
数設定部１４ａは、速度制御演算部４に対して始動時に
適したゲイン及び時定数を設定するものである。これに
対して、運転用ゲイン時定数設定部１４ｂは、運転中の
速度変動に適したゲイン及び時定数を設定するものであ
る。速度検出部６による検出速度は速度制御演算部４に
フィードバックされると共に、ゲイン時定数切替制御部
１６に送られる。このゲイン時定数切替制御部１６に
は、さらに速度偏差が送られる。ゲイン時定数切替制御
部１６は、検出速度により運転状態か否かを把握し、速
度が０でありかつ速度偏差が大きければ、切替器１５を
始動用ゲイン時定数設定部１４ａ側に切り替える一方、
速度が０より大きくかつ速度偏差が小さければ、切替器
１５を運時ゲイン時定数設定部１４ｂ側に切り替える。
【００１５】この速度制御回路１３は、始動時と運転中
とで速度制御演算部４に対するゲイン及び時定数の設定
を自動的に変更する。即ち、速度が０でありかつ速度偏
差が大きければ始動時の状態であるから、ゲイン時定数
切替制御部１６が切替器１５を始動用ゲイン時定数設定
部１４ａ側に切り替えて設定速度への移行を早める。ま
た、速度が０でなく速度偏差が小さければ運転中の状態
にあるから、切替器１５を運転時用ゲイン時定数設定部
１４ｂ側に切り替えて、過渡的速度変動を小さくするた
めに設定速度への移行を緩やかにする。
とで速度制御演算部４に対するゲイン及び時定数の設定
を自動的に変更する。即ち、速度が０でありかつ速度偏
差が大きければ始動時の状態であるから、ゲイン時定数
切替制御部１６が切替器１５を始動用ゲイン時定数設定
部１４ａ側に切り替えて設定速度への移行を早める。ま
た、速度が０でなく速度偏差が小さければ運転中の状態
にあるから、切替器１５を運転時用ゲイン時定数設定部
１４ｂ側に切り替えて、過渡的速度変動を小さくするた
めに設定速度への移行を緩やかにする。
【００１６】第３実施例を図３を参照して説明する。同
図において、速度制御回路１７は、速度制御演算部４に
対してゲイン及び時定数を設定するゲイン時定数演算制
御部１８が設けられている。このゲイン時定数演算制御
部１８は、速度偏差から運転状態に応じた応答時間を算
出することができる。
図において、速度制御回路１７は、速度制御演算部４に
対してゲイン及び時定数を設定するゲイン時定数演算制
御部１８が設けられている。このゲイン時定数演算制御
部１８は、速度偏差から運転状態に応じた応答時間を算
出することができる。
【００１７】この速度制御回路１７は、速度偏差から運
転状態に応じた応答時間を演算して速度制御演算部４に
対してゲイン時定数を設定する。即ち、速度偏差が大き
い場合には、制御量が大きいので設定速度に成るまでの
応答時間を短縮し、逆に速度偏差が小さい場合には、応
答時間を長めに設定して速度変動を緩やかにする。
転状態に応じた応答時間を演算して速度制御演算部４に
対してゲイン時定数を設定する。即ち、速度偏差が大き
い場合には、制御量が大きいので設定速度に成るまでの
応答時間を短縮し、逆に速度偏差が小さい場合には、応
答時間を長めに設定して速度変動を緩やかにする。
【００１８】
【発明の効果】以上のように、本発明においては、電動
機（誘導電動機）が運転中に負荷が急激に軽くなって速
度を上げようしても、速度が０に設定されるので短時間
に減速させることができる。また、設定速度になるまで
の応答時間を運転中の状況に応じて変更することができ
るので、始動時には早く設定速度に達することができる
し、運転中の負荷変動に対しても適正な応答時間で設定
速度に移行させることができる。従って、電動機の状態
に応じた応答時間での速度を制御することができるとい
う効果を有する。
機（誘導電動機）が運転中に負荷が急激に軽くなって速
度を上げようしても、速度が０に設定されるので短時間
に減速させることができる。また、設定速度になるまで
の応答時間を運転中の状況に応じて変更することができ
るので、始動時には早く設定速度に達することができる
し、運転中の負荷変動に対しても適正な応答時間で設定
速度に移行させることができる。従って、電動機の状態
に応じた応答時間での速度を制御することができるとい
う効果を有する。
【図１】本発明の第１実施例に係る電動機の速度制御装
置のブロック図である。
置のブロック図である。
【図２】本発明の第２実施例に係る電動機の速度制御装
置のブロック図である。
置のブロック図である。
【図３】本発明の第３実施例に係る電動機の速度制御装
置のブロック図である。
置のブロック図である。
【図４】従来の電動機の速度制御装置のブロック図であ
る。
る。
３…速度設定部 ４…速度制御演算部 ６…速度検出部 ９、１３、１７…速度制御回路 １０…切替器 １１…零設定部 １２…速度上昇検出部 １４ａ…始動時用ゲイン時定数設定部 １４ｂ…運転時用ゲイン時定数設定部 １５…切替器 １６…ゲイン時定数切替制御部 １８…ゲイン時定数演算制御部
Claims (3)
- 【請求項１】 電動機の速度を検出する速度検出部と、
設定操作部による設定速度と検出速度との速度偏差から
対応する制御電流を算出する速度制御演算部と、電動機
の負荷電流と前記制御電流の電流偏差から負荷電流を制
御する電流制御部とを備え、所定のゲイン時定数で応答
動作させる電動機の速度制御装置において、 前記速度制御演算部と設定操作部と間に設けられた切替
器と、この切替器を介して前記設定操作部と切り替わり
速度を０に設定する零設定部と、前記速度検出部の検出
速度から速度の急上昇を検出したら切替器を零設定部側
に切り替え、また正常速度に回復したことを検出したら
切替器を設定操作部側に切り替える速度上昇検出部とを
有することを特徴とする電動機の速度制御装置。 - 【請求項２】 電動機の速度を検出する速度検出部と、
設定操作部による設定速度と検出速度との速度偏差から
対応する制御電流を算出する速度制御演算部と、電動機
の負荷電流と前記制御電流の電流偏差から負荷電流を制
御する電流制御部とを備えた電動機の速度制御装置にお
いて、 前記速度制御演算部に切替器を介して設けられた始動用
ゲイン時定数設定部及び運転用ゲイン時定数設定部と、
設定速度と検出速度との速度偏差及び検出速度に基づい
て速度が０でありかつ速度偏差が所定値より大きければ
始動用ゲイン時定数設定部側に切替器を切り替え、検出
速度が０より大きくかつ速度偏差が所定値より小さけれ
ば運転用ゲイン時定数設定部に切替器を切り替えるゲイ
ン時定数切替制御部とを有することを特徴とする電動機
の速度制御装置。 - 【請求項３】 電動機の速度を検出する速度検出部と、
設定操作部による設定速度と検出速度との速度偏差から
対応する制御電流を算出する速度制御演算部と、電動機
の負荷電流と前記制御電流の電流偏差から負荷電流を制
御する電流制御部とを備えた電動機の速度制御装置にお
いて、 前記速度制御演算部に、前記速度検出部による検出速度
及び設定速度との速度偏差に基づいて、これに対応する
ゲイン及び時定数を速度制御演算部に設定するゲイン時
定数演算制御部を設けたことを特徴とする電動機の速度
制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5284580A JPH07143784A (ja) | 1993-11-15 | 1993-11-15 | 電動機の速度制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5284580A JPH07143784A (ja) | 1993-11-15 | 1993-11-15 | 電動機の速度制御装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07143784A true JPH07143784A (ja) | 1995-06-02 |
Family
ID=17680306
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5284580A Pending JPH07143784A (ja) | 1993-11-15 | 1993-11-15 | 電動機の速度制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07143784A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006126580A (ja) * | 2004-10-29 | 2006-05-18 | Ricoh Co Ltd | 画像形成装置 |
| CN102857165A (zh) * | 2012-09-17 | 2013-01-02 | 天津工业大学 | 基于电流传感器的电动小车控制方法 |
-
1993
- 1993-11-15 JP JP5284580A patent/JPH07143784A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| JP4503417B2 (ja) * | 2004-10-29 | 2010-07-14 | 株式会社リコー | 画像形成装置 |
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