JPS58168059A - 複写装置 - Google Patents

複写装置

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JPS58168059A
JPS58168059A JP57050345A JP5034582A JPS58168059A JP S58168059 A JPS58168059 A JP S58168059A JP 57050345 A JP57050345 A JP 57050345A JP 5034582 A JP5034582 A JP 5034582A JP S58168059 A JPS58168059 A JP S58168059A
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JP
Japan
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copying
voice
machine
operator
copy
Prior art date
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Pending
Application number
JP57050345A
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English (en)
Inventor
Masao Hosaka
昌雄 保坂
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Ricoh Co Ltd
Original Assignee
Ricoh Co Ltd
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Publication date
Application filed by Ricoh Co Ltd filed Critical Ricoh Co Ltd
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Publication of JPS58168059A publication Critical patent/JPS58168059A/ja
Pending legal-status Critical Current

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    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03GELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
    • G03G15/00Apparatus for electrographic processes using a charge pattern
    • G03G15/50Machine control of apparatus for electrographic processes using a charge pattern, e.g. regulating differents parts of the machine, multimode copiers, microprocessor control
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03GELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
    • G03G21/00Arrangements not provided for by groups G03G13/00 - G03G19/00, e.g. cleaning, elimination of residual charge
    • G03G21/04Preventing copies being made of an original
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03GELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
    • G03G2215/00Apparatus for electrophotographic processes
    • G03G2215/00025Machine control, e.g. regulating different parts of the machine
    • G03G2215/00122Machine control, e.g. regulating different parts of the machine using speech synthesis or voice recognition

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  • Physics & Mathematics (AREA)
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 (1)発明の分野 本発明は複写機に関し、特に、複写機の各部の状態読取
および複写シーケンス制御をおこなうマイクロプロセッ
サを備える複写機に関する。
(2)発明の背景 最近のオフィスコンピュータや産業用ロボットの目覚し
い1は伴ない、人間と機械系との対話を円滑にするため
の技術(マン−マシーンインタフェース)、とくに音声
の合成と認識に関する技術が注目されるようになった。
日常使っている言葉で機械に話しかけて、機械が音声で
答えてくれるようになれば、コンピュータはより身近な
ものになり、ロボットはより人に近くなり、機械装置も
同様なことになる。特にコンピュータにおいては従来、
プログラマと称する専門家でないとコンピュータを扱う
ことが出来なかったが、一般の人が誰れでも簡単な操作
方法を教わるだけで、音声で普通の人と会話する様に扱
えるから、これ程便利なものはない。しかし人の耳から
脳に致る生理的なメカニズムによる人の音声−Mt機構
は、いぜんなぞに包まれた部分が多い。
それに音声認識のための新しい理論や方法論はまだ提案
されていないのが現状である。それにもかかわらず、音
声認識装置がつぎつぎと発表され、実用化装置が普及し
始めているのは、低価格なマイクロコンピュータやLS
I技術の進歩による所が大きい。また、装置の能力に限
界があっても、用途に応じた需要が大幅に拡大して来て
いるためでもある。音声自動認識の研究は、不特定話者
で連続音声の認識を最終目標にしているのはいうまでも
ない。しかし、実用化装置のほとんどは、あらかじめ定
められた単語だけを識別するという制約をうけており、
使用する前に、話者の音声を登録するという方法をとっ
ている。この方法だと言葉の数がどうしても限られてし
まうし、単語数を多くすると、装置もそれだけ大規模に
なるという欠点がある。しかしこの様な特定話者用の音
声合成技術は使い様によっては都合の良い場合がある。
。 第1a図に、FM無線電話機を用いて、遠隔地にあるデ
ーターベースをパソコンを用いてファクシミリにて書類
を送付するシステムを示す。第1a図の音声認識装置は
、RA M”’(メモリ)に貯えられている参照パター
ンより音声の内容を判別して、その結果をIloを介し
てパーソナルコンピュータに与える。パーソナルコンピ
ュータはデーターベース上のファイリングをアクセスし
てワードプロセッサによって文章の作成を行なう。これ
をファクシミリに自動転送して、画像を電話線で送る。
第1a図ではコマンドにFM電話を用いているがもち論
電話回線を使用しても同じである。
第1a図の音声入力部はFM受信機と、ローカルで使用
する場合のマイクロホンより成っている。
又音声入力に対して音声で応答出来る様に音声合成器を
もっている。以上例としてあげた様にこうすれば、いつ
、どこへ出張しても、自分の事務所へ、無線電話、電話
回線等を使用して必要な書類を要求してそれをとり出す
事が可能である。
次に音声認識の原理に付少し述べる。音声に含まれてい
る個人的特徴から発声者を推定する処理を話者認識とい
う。話者認識には発声者が本人かどうかを調べる話者照
合と、すでに登録されている発声者のうち誰かを調べる
話者固定がある。自分の声を署名、印鑑、身分証明書、
免許証などに代用することが出来るのが前者で、犯罪捜
査にお℃・て電話などから採録された声を多数の容疑者
の中から見分けるのが後者である。
話者認識システムの概要を第1b図に示す。標準データ
メモ゛りには必要数だけの話者の標準音声データが登録
されている。ある話者からの入力音声のパターンと、各
登録話者の標準鋒声データとの類似度が計算され、それ
を基にして、話者が本人かどうか(話者照合)、話者が
システムに登録されているどの話者であるかを判定(話
者固定)する。
第1C図に示す音声入力認識装置部は、128単語まで
の音声を識別し、この装置を使用する人は、同じ単語を
3〜5回繰り返し発音して、装置自身に発声した単語の
特徴を学習させる。装置は発声語の単語音声を次の段階
によって分析して行く。
音声は部屋の中の雑音が入らない様単−指向性接話型マ
イクロフオンを用いて入力する。
前処理部で音声の周波数分析が行われた後、特徴抽出部
に送られる。特徴抽出部では、まず単語の終りを検出し
て、単語の発声された時間を16の微少時間に分割する
。これは単語の発声時間が同じ話者であっても1回ごと
に多少変化するので、これを正規化する目的をもってい
る。
スペクトルアナライズされた音声は、スペクトルの形と
、その形の変化の情報から、27種の音素特徴と5つの
音韻特徴が抽出される。結局、1つの単語は16サンプ
リングX32特徴=512ビツトの特徴ビットマトリッ
クスによって表現されることになる。3回ないし5回の
事前発声によって標準特徴ビットマトリックスが作られ
る。そして、この標準のビットマトリックスと、新たに
入力された単語の特徴ビットマトリックスの類似度をマ
イクロプロセッサで計算する。これによって、128種
の単語特徴ビットパターンのどれと最もよく類似してい
るかを識別する。最後の類似度を調べる相関係数の計算
は、16個に刻んだ微少時間を、前後に14セグメント
ずつずらして合計3回行われる。その理由は、単語の終
了のタイミングを検出するとき、多少の誤差が生じるの
で、この影響を少なくするためである。
第1d図に複写機に本音声人力装置を接続した場合のブ
ロック構成図を示す。実際には出力部には音声合成装置
と併用して用いるから、操作者は口と耳で複写機の操作
が可能になる。音声入力装置を使用すれば音声人力によ
るコントロールが可能になり、この数年急激な発展と普
及が進行しているOA分野への音声入力認識の適用は、
コンピューターオペレータの必要をなくし、一般女子事
務職員によってデータの入出力が行なえるようになる。
さらに電話回線を使用して、音声によるリモート操作が
可能になる。さらに身障者への機器へのアクセスが可能
になり、職業復帰への範囲が広がることになる。
次に複写機の従来例を説明する。第2図K、音声合成器
付の従来の普及層内複写機の操作部を示す。第2図にお
いてKO〜に22およびKPSはキースイッチ、Ll〜
L20は表示灯、SPはスピーカである。スイッチキー
にはやスタートキー、ストップキー、テンキーの他に変
倍キー、80チ。
60チ、の縮小及び120%の拡大1割込みコピーキー
、シフトキー、音声ガイドキーそれに診断ガイドキーが
ある。割り込みキーは連続コピー中、緊急のコピーが必
要になった時に押される。これが押されると、現在コピ
ー中のデータ(セット枚数、コピ一枚数、変倍値、濃度
、シフトデータ)をメモリに退避して、複写中断を行っ
て緊急コピーを行ない、このコピー終了後に自動的にデ
ータの復帰を行なって、コピーの継続を可能とするもの
で、この件に関しては特願昭51−65606号および
特願昭56−188724号に開示している。
シフトキーとはコピーの先端に余白を設け、トジしろも
しくは穴開けに使用するためにその余白の長さを設定す
るものである。シフトキーは押しつづけると1.2.3
.4.・・・・・・・・・と数値が増加して行き、離し
た所で設定される。これは7セグメントキヤラクタデイ
スプレイに表示される。コピー中に又は設定した後にこ
のシフト量を見たい時には、シフトキーをONして゛か
らディスプレイキー(KIO)をONすれば表示してく
れる。このディスプレイキーはコピー中にこのキーのみ
をONするとONしている間、ディスプレイにコピ一枚
数のセット量が表示される。このシフトキーの機能は特
願昭56−188724号に開示している。
マルチコピーキーは表示が2桁しかなくセット枚数は0
〜99枚であるが、エンドレスにコピーを可能にしたも
のでこのキーをONすると表示はO→99→0→99と
ストップキーをONするまで、または紙がなくなるまで
コビニを続けることが出来る。最近普及層の機械は性能
も良くなり、単位時間当りのコピ一枚数も従来15〜2
0枚から30枚、40枚(A4で)のものも出現する様
になり、大量コピーも可能になった。そこで従来、カセ
ットにはこの様な卓上の機械では250枚まで紙のセッ
トが出来るが、同じサイズの紙を上下2段に入れ、50
0枚にしてコピーすると、例えば上カセットに紙が無く
なると自動的に下カセットより給紙して、500枚のコ
ピーが出来る様になった。
これもマイクロコンピュータの応用によって拡大された
機能の1つである。この様なエンドレスマルチコピーは
音声ガイドキーをONすればトータルのコピ一枚数を音
声で報知してくれる。このコピーセットおよび報知は特
願昭55−3263号および特願昭56−206460
号に開示している。
音声ガイドキーは、音声合成器を備えた複写装置でこれ
をONすると複写機の状態を音声で報知してくれる。例
えば、コピー中にONすると、「セット枚数20枚、コ
ピ一枚数15、残り5枚です。
あと15秒でコピーが仕上ります」と報知する。
故障表示が点灯した時ONすると、「給紙部でジャムで
す」又は1排紙部でジャムです」と報知してくれる。又
サプライが足りない場合は「上カセットに紙がありませ
ん」、[トナーが不足して(1ます。補給して下さい」
、「感光体を交換して下さい」等を報知し、そして紙の
残量の検知機構を備えた複写機においてはセット枚数と
比較して「紙の残量が足りません。コピー0枚しか出来
ません」と報知してくれる。診断ガイドキーはこれをO
Nすると、実際にオペレータは故障した時にQNするか
ら、例えば転写部でジャムした時これをONすると、「
前カバーを開けて下さい」→[転写チャージャー■を引
き出して下さい]→「ジャム紙をとり出して下さい」→
「これでジャム紙はとり出せました。あとはカバーを閉
じて再スタートシて下さい」という具合に報知する。又
ユーザーでメンテ出来ない場合には、サービスマンコー
ルの表示灯が点灯して、サービスステーションの電話番
号が報知される。これらは、特願昭55−124376
号、特願昭55−124377号および特願昭56−1
86468号に開示している。
明、暗キーに21 、に22は、露光ランプの調光設定
で、明キーをONすると明るい方へ、1→5ヘシフトし
て5でストップする。又暗キーをONすると暗い方へ5
→1ヘシフトして1でストップする。
この様に明るさをマニュアルでセットする。これは特願
昭54−107184号および特願昭54−14165
3号に開示している。
ディスプレイキーKIOは先きに述べた様に、低コスト
機では、表示部は7セグメントキヤラクタデイスプレイ
2ケの場合が多く、ドツトマトリクス液晶の様な多機能
な表示はコスト的に備えることは出来ない。従って診断
を含めて、2つの7七グメントキヤラクタデイスプレイ
で、種々な表示をする必要がある。先き忙述べた様にシ
フトされていれば、シフトキーとディスプレイキーなO
Nすれば、シフト量がコピー中でも表示出来る。又ディ
スプレイキーのみ押せばコピー中にはセット枚数が表示
される。
以上述べた様にマイクロコンピュータの高性能なチップ
が安価に広く普及し、広く民生用機器に応用される様に
なると機能も向上し、それだけファンクションキーとし
てのコマンド量が増えてくる。そうすると操作が煩しく
なり、キーの数が増えたために誤操作も増え、かえって
ユーザーの操作が複雑になる。
(3)発明の目的 本発明の第1の目的は複写機の操作部のキースイッチを
低減することであり、第2の目的は使用者として割当て
た考量外の複写機の使用を回避することであり、第3の
目的は複写機のオペレータ応答を非接触でおこなうこと
である。
(4)発明の要約 −F記目的を達成するために本発明においては、複写機
にオペレータを設定する手段、オペ瞼−−タの存在を検
知する手段、音声認識装置、音声合成器およびマイクロ
プロセッサを備えて、オペレータが存在するとき音声認
識装置を付勢し、音声認識データが設定されたオペレー
タであるとき複写可能とする。本発明の好ましい実施例
においては、オペレータを設定する手段は複写機内部の
プリント基板に備えたディジットスイッチとしてそれら
の選択的な開閉設定でオペレータコードを複写機に設定
し、音声人力のオペレー タコードが設定コードと合致
するとき複写可能とし、複写データの入力を音声アナウ
ンスで5ながして、音声入力があった条件に複写を設定
する。
複写機において、近年のオフィスは会社によっては部門
別に複写枚数とその経費の管理を行っている所が多い。
現在の所、キーカウンタと称するカギをもって、コピー
する時に機械に差し込むとコピー可能な様になり、月末
にこのキーカウンタに積算されたコピー数より経費の計
上を行うシステムをとっている。会社等の事務所だけで
なく、近年OAの進展とともに複写機もパーソナルコー
スとして使用されることも多くなって来た。従って登録
された特定の人のみが使える様にして、他人に使っても
らいたくない場合がある。特に機密書類を扱う業種にお
いては、その事務所にあるコピーマシーンは特定の者し
か使用可能な様にした方が安全である。そこで本発明で
は使用する人(オペレータ)の声を予め登録しておき、
複写機を操作するための単語数を限定しておき、これに
よって従来のキーカウンタの機能を兼用し、かつ、コピ
ーをする人の判別をする。単語数を限定しているから認
識率が高く、信頼性も高くなる。又異った応用例として
、この様に特定話者によって認識出来る様にすれば、複
写機のリモートコントロールも可能になる。
(5)実施例の説明 第3a図に本発明の一実施例の外観概要を示し、第3b
図に内部の機構概要を示し、第3d図に複写制御電気要
素の組合せを示す。第3a図においてO12はコンタク
トガラス板上の原稿押え、00Bが従来の操作ボードに
相当する操作・表示盤、MICはマイク、08RIおよ
び08R2は焦電型近接スイッチタイプのオペレータセ
ンサである。
操作・表示盤00Bには、第3b図1で示すように、ス
イッチ類としては診断ガイドキースイッチに20および
電源スィッチPSWのみが備わっている。
表示灯、ディスプレイは従来(第2図)と同様なものが
備わっており、更に、複写機に設定(登鉤された特定者
のみ複写用であることを示す表示灯L21および登録さ
れていない者(不特定者ンの複写が可能なことを示す表
示灯L22が備わっている。
第3C図を参照する。上カセット21又は下カセット2
□より記録紙が繰り出されてレジストローラ3に送られ
る。紙サイズおよび給紙ジャムは紙サイズセンサ4で検
出される。一方コンタクトガラス11 板5上の原稿は照明灯11およびミラー5で走査され、
倍率設定用のレンズユ、ニット7を通して、またミラー
8を介して感光体ドラム1に投影される。感光体ドラム
1の表面はコロナチャージャ10で一様に荷電され、一
様な荷電面の記録不要面がイレースランプ12で除電さ
れ、画像潜像に現像ローラ13でトナーが供給される。
感光体ドラム1は時計方向に回転駆動され、ドラム上の
潜像始端に記録紙の先端を合わせるタイミングでレジス
トローラ3が駆動される。レジストローラ3でドラム1
に送られる記録紙には、転写チャージャ14でドラム上
のトナー像が転写される。トナー像が転写された記録紙
は分離チャージャ15でドラムlより分離されて、搬送
ベルト16で定着ローラ17、.172に送られる。転
写を終えたドラム面はクリーニングユニット18で清掃
される。清掃されたドラム面は、前疲労ランプ19およ
びE、L 20で露光される。21はバキュームファン
モータ、22はメインモータである。
次に、複写制御をおこなう電気制御装置を示す第3d図
を参照する。マイクロコンピュータ(マイクロプロセッ
サ)MPUIはインテル社の8ビツトワンチツプマイク
ロコンピユータ(以下MPUと言5 )8751であり
、ROM4にバイト、RAM128バ()、16ビツト
カウンタ2チヤンネル、外部割り込み2チヤンネル、そ
れに8ラインのボート3つを含む、強力なMPUである
。クリスタルに12M)lzをつけた時その実行時間は
lインストラクション1μsecである。
イベントカウンタT。+TIにはタイミング用のクロッ
クパルスとシーケンス開始用の同期パルスが人力する。
このカウンタは16ピツトで64.000のパルスカウ
ントが可能で、プログラムの実行とは関係なく、ハード
上でカウントを行なう。従って従来複写機のタイミング
パルスのカウントに割り込み端子を割り当ててソフトウ
ェアでカウンタを形成することが行なわれて来たが、こ
れだと、パルスが人力する毎忙割り込み“が発生し、プ
ログラムの実行に支障をきたす事が多かった。パルスが
高速になる程(例えば周期50μsecのパルスを人力
すると50μsec毎に割り込みが発生する)、この傾
向は強く、プログラムの実行時間が遅延(2て誤動作を
起す原因にな、?ていた。イベントカウンタのタイミン
グパルスの読み取りによってこの様な問題はなくなった
外部割り込みINToにはA、C,のゼロクロスパルス
が人力される。8751の割り込みはレジスタにフラッ
グを立てることによってq下りパルスによるエツジ検知
が可能で、本件ではゼロクロスパルスのエツジを検出し
て内部カウンタを起動して、A、C,の電力制御を行な
う。ヒータ露光ランプの自動制御を特別な回路を使用し
ないで、MPUのみで行うことが出来る。
もう1つの外部割り込みINT、にはポート1(P、)
の入力ライン8つをORをとって人力しである。
これは複写機の外部装置としてソータ、コレータ、AD
F(自動原稿供給装置)あるいは料金カウンタを付属さ
せることが多くなり、これらとのインターフェースをU
ARTをディジチェーン方式によって接続して使用する
ケースが多ぐなった。多くの外部装置が付属する時、回
線の使用をホストMPU (本件ではMPUI)に許可
を求めて、使用権を得るために、Plに外部装置よりア
クノーリッジ信号を出して認めさせるものである。MP
UIはINT、に割り込みが入るとPlをポーリングし
てどこから来たのか判別を行なう。本件の例では外部装
置を付属させる時にはMPU2のボートP、、、よりM
PU 1のPlに入力する。MPUIが認知した時、T
’xo (UART )よりアドレスコードを送り、M
PU2との間で回線の使用が実行されて、相互のデータ
転送を行なう。ソータ、コレータ、ADF、料金カウン
タ、その他OCRを接続した場合もこの方法によって行
なう。従ってMPU2から1まキー人力した情報が、M
PUIからはシーケンスの状態、パルスモータの指令、
それに表示データが転送される。
8751は単体で4にバイトのROMおよび128のR
AMをもっているが、これだけでは足りないので外部に
IO/ROM  8755と、バッテリでバンクアップ
されたCMO8RAM 2 Kバイト 8416(富士
通)がおかれている。これによってROMは6にバイト
、RAMは2に+128バイトになる(ただし外部RA
M  4にバイトはキーカード内にある)。
音声合成器(SPC)はこれ自体で32にビットのスピ
ーチメモリを所有しており、26secのスピーチが可
能である。ガイダンスにこれだけでは不足なので、外部
に128にビットのROMをたして合計で1OQsec
のスピーチが可能である。
本システムでは原稿濃度と原稿のサイズ(パターン)ノ
検知を自動的に行なっており、4ピツト8チヤンネルの
A/Dコンバータ(リコー製RP2Poυをもっている
。これにフォトセンサ4ケの入力がパラレルに入り、M
PUIの指令によってAD変換されて、濃度とサイズが
検知される。あとの4チヤンネルは感光体の汚れを検知
する。又自動制御用に8ピツトのA/Dコンバータを一
乗せており、これは4チヤンネルで、富士通製4052
である。これは人体検知器1表面型位センサおよびA、
C,100Vの実効値をAD変換する。人体検知器をお
いて複写機のオペレータがいる事を検知して音声を発す
る様に、人体の検知信号が入力される。
人体検知器08RIおよび08R2は、4=12=1m
内に人体があるとき、オペレータ検知信号をMPU1に
与える。MPUIは、08RIおよび08R2が共に数
秒間連続してオペレータ検知信号を発すると、オペレー
タが複写機を使用しようと1.ているものと見なす。こ
の実施例では、08RIおよびO8,R2として、Na
tiona77echnicatReport Vot
、26111&13june 1980に詳細に説明さ
れた高分子焦電型赤外線センサを用いる。これは機能性
高分子材料として知られるポリふつ化ピリニデン(PV
F2 )の焦電効果を応用した広帯域赤外線センサであ
る。このセンサは被検知物の表面から放射された赤外線
を非接触で検出するものであって、PVF2の製膜が容
易な性質を十分に生かし、小形で高出力が得られる。パ
ッケージに気密封止と乾燥窒素ガスの置換封入により、
高湿度中でも安定に動作する。
以下、前記雑誌の記載を引用して概要を説明する。
第4a図に示すように、定常状態では、表面電荷の変化
はな゛く出力信号はOであるが、赤外線が照射されると
、焦電体はわずかに温度上昇して結晶格子がひずみ、双
極子の配列に乱れを生じて、表面に峙合していた電荷と
アンバランスが生じる。
この反応は非常に速いので瞬時に出力信号が現われ、新
たな平衡状態に達するまで出力は漸減する。
したがって、一定強度の連続した赤外線の入射に対して
は出力はOとなり、赤外線をしゃ断すると全く逆の反応
が起こり、反対符号の出力信号が得られる。第4b図が
赤外線センサの素子部の等価電気回路である。黒体の単
色放射発散度と波長の関係を第4C図に示す。焦電型赤
外線センサの検出波長は1〜20μm であるから、最
大エネルギーを放射する黒体の温度に換算すると200
〜1500Kになる。しかし、実際の被検知体は上記の
ような理想的な黒体ではないので、検出にあたってはそ
の物体からの輻射率ηを考慮する必要がある。いま、完
全黒体のηを1.0.アルミニウムや白金などの光沢金
属を=0としたとき、人体表面は0.99゜着色繊維は
0.95.絹、羊毛は0.78程度とされている。セン
サ出力から温度換算する場合には、このηで補正しなけ
ればならなし・。
ポリぷり化ビニリデンの分子式は+CR2−CF2+。
で表わされる。この物質にはα、β、γの3種の結晶型
が存在し、溶融成形したフィルムはα型結晶であること
が知られている。α型は斜方晶系に属し、C至りの対称
性をもっている。すなわち、骨格のC−C構造がスパイ
ラル状で、CF、の方向は軸に対してランダムの方向を
向いている。
このフィルムを特定条件で延伸すると、延伸方向に配向
したβ型となり圧電性、焦電性を示す。
β型は単斜晶系に属しC′2↓で表わされる。β型はC
−C骨格が平面ジグザグとなり、C−F側鎖が一方向に
配列した構造をとっている。このフィルムに高電界を印
加し分極すると、電界によって双極子が配向し圧電・焦
電効果の大きいフィルムが得られる。この圧電定数と焦
電係数との間には第4d図に示すような相関があり、β
型結晶の多いフィルムはど圧電性も焦電性も太きいとい
える。延伸分極処理を施した焦電フィルムに赤外線が入
射すると、吸収した赤外線エネルギーによりフィルムが
ひずみ、その結果自発分極が変化し表面電位の変化が観
測されるものと考えられる。したがって、効率良く赤外
線エネルギーを吸収できるように、電極には赤外線吸収
率の良い白金ブラック、ニクロムなどの蒸着膜を用いて
いる。
松下電器のPVF、焦電型赤外線センサ素子の構造を第
4e図に示す。このセンサはTo−5型バツクージのキ
ャップ部、ペース部、および焦電体の3つの部分から構
成されている。ベース部はインピーダンス変換用のFE
T、ソース抵抗の回路部品。
それに熱効率を高めるための反射板とこの反射板を支持
するセラミックリングから成り、電気的。
機械的に接続、固定されている。また、キャップ部はシ
リコン板で気密封止した窓部と、焦電体のアース電極か
ら成っている。このキャップ部とフレーム部との間に、
リング状のフィルムフレームで支持された焦電体と、こ
の焦電体と窓部との中心軸を合わせ、電気的および熱的
に絶縁性を高めるためのポリ四ふつ化エチレン製絶縁リ
ングがそう人され、スプリングとともに収納されている
焦電体は窓の形状を最大限有効に利用するために円形状
にし、その製造には高分子材料の加工性を生かして、大
面積のPVF、フィルムの両面に電極形成1分極などの
処理を施した後、導電性接着剤でリング状のフィルムフ
レームを接着し、乾燥。
固化させた後にフィルムを切断するという工法を用いて
いる。また、焦電体の電極とキャップ側、イ・−ス側の
電極との接続にはスプリングのばね圧を利用した接続方
法を用いており、ワイヤポンディングなどの配線工程を
省略し、低コスト化をはかつている。さらに、PvF2
焦電型赤外線センサの信頼性に対する配慮として、To
−5型パツケージの中に乾燥したN2ガスを充てんし、
気密封止処理を施して、湿度、汚染による絶縁抵抗の低
下や経時変化を抑えるとともに、焦電体のアース側電極
をシリコン窓側に配置することによって外来ノイズに対
するシールド効果を高めている。
オペレータ検知器08RIおよび08R2は、それぞれ
PVF2焦電型赤外線センサ素子を第4f図に示すよう
に、反射鏡および信号処理回路と組合せたものであり、
回路出力が、前述のように、8ビツトA/Dコンバータ
の2チヤンネルに人力される。
MPUIは、この様な人体検知器によってコピーする人
の確認を行なって、機械のイニシャライズを行なう。イ
ニシャライズとは、コピー前に感光体のクリーニングを
行なうブレード又はファーブラシを感光体に接触させ、
さらに除電ランプを点灯し、除電コロナをONして感光
体の清浄を行なうことである。この複写機とオペレータ
とのアクセスは音声による対話によって行なわれる所に
特徴がある。機械からまず「原稿をセットして下さい」
と報知される。機械の方からペラ々しゃべるのは不自然
であるからコピー意志の確認がとれた時1度軸知する。
オペレータは機械の前1m12L内に一定時間立止まる
ことで判定される。機械には原稿セット検知器があり、
空振りのスタートはしない。又前の人がとった原稿がま
だコンタクトガラス上にあれば、「原稿を忘れています
」と報知する。これはコピーをとった後、人体検知器で
置去るのが検出されたときに警報音を鳴してから報知す
る。
機械は登録された人だけが使用出来る特定話者モ−ドと
誰ハでも可能な不特定話者モードとを設定しうるように
なっている。もし特定話者のみの人しか使用出来ない時
には他の人はコマンドしても「登録されていません」と
応答があってコピーは出来ない事になる。まず特定話者
の場合コード陥を発する。例えばr1982J、機械は
[コピ一枚数。
変倍値、その他必要なコピー情報をはっきりと言って下
さいJと応答してくる。ユーザはそれに応答する。もし
不明りような所があると機械は[もう1度コピ一枚数を
言って下さい]と応答してくる。そしてユーザは「スタ
ート」と発するとコピーを開始する。又途中で止めたけ
れば「ストップ」と言うとその時のプロセス終了後止め
てくれる。
割り込みコピーが必要な時には「割り込みコピー」と言
うとその時点のプロセス終了後ストップして機械より「
原稿をセットして下さい」、「コピ一枚数、縮率は?」
と質問してくる。ユーザはこれに答えてコピー情報を応
答して行く。この様にすると従来、部門毎で保有してい
たキースイッチを設けて、いち々このキーをセットして
からコピー、をとっていた様な面側くささがなくなり、
複写機コントローラのメモリの中に使用者のパーソナル
コードと使用情報、即ち、コピ一枚数、サイズ。
年月日がメモリの中に格納される。一定期間毎にこのデ
ータは機械の管理者によって集収される。
又機械にプリンタを備えて自動的にタイプアウトしても
良い。さらに自動収集システムとして電話回線と接続し
て、モデムを介して、中央のデータロガ−に収録される
システムもある。
第5図に、MPU 1の複写制御のゼネラルフローを示
す。第5図の各ステップの内容は次の通りである。
STgP−1人体検知器08RI、08R2でオペレー
タの存在を検知する。
5TEP−2所定時間機械の前に立止った時、判定を行
なう。この時コピーをとる意志ありと判定したらイニシ
ャライズを自動的に行なう。又電源がOFFされてい去
ら、この時、意志ありと判定したら「電源スィッチをO
Nして下さい」と報知する。これは所定時間たっても電
源スィッチをONしない時に再び報知されるが、3回言
っても(時間間隔をおいて)ONされない時には、コピ
ーの意志なしと判定する。これは、この人物が人体検知
の範囲外に遠ざかり再び接近して検知した時、再び「意
志あり」と判定する。
5TEP−3機械が特定話者モード、不特定話者モー 
ドのどちらかにセットされているかを参照する。これは
機械のコンドローバうのプリント基板りのモードスイッ
チの設定を読んでおこなう。特定話者モードの場合、登
録されている者しか機側戒を扱う事が出来ない。登録さ
れてない者がコマンド(音声によって)しても応答しな
い。
5TEP−3’   キーカウンタの代行としてキーコ
ードの暗しようの有無の判定を行なう。このキーコード
もコントローラPCB(プリント基板)上のディジット
スイッチで設定されたものである。
5TEP−4アナウンスする。
S TEP−5音声人力暗しよう番号とディジットスイ
ッチの設定コードとの照合を行なう。
5TEP−6登録されて°ない場合アナウンスする。
5TEP−7アナウンスで原稿セットをうながす。
5TEP−8コンタクトガラス板部に備えた検知器で原
稿ありなしを読む。
5TEP−9コピー情報のコマンドを求めるアナウンス
をする。
5TEP−10コピ一枚数の音声入力があったかの判別
5TEI’−11人力が判別できないとアナウンスする
5TEP−12確認すると人力セットした枚数を点滅し
てc数秒間〕から表示する。
5TEP−13複写倍率の確認。
5TEP−14確認出来ない時、再度のコマンドを求め
る。
5TEP−15確認すると、指定倍率を示す表示灯を数
秒間点滅してから連続点灯する。
5TEP−16濃度入力の確認。
5TEP−17再度のコマンドを求める。
5TEP−18確認出来たら、指定された濃度を示す表
示灯を数秒間点滅してから連続点灯する。
S’rEP−19シフト量の確認。
5TEP−20確認出来ない時再度のコマンドをアナウ
ンスでオペレータに求める。
5TEI−21コマンドされたシフト量をキャラクタデ
ィスプレイCD1.CD2に表示する。これは表示器が
枚数セット用1組しかないから、オペレータが「シフト
、表示」とコマンドした時のみ一定時間(3〜5秒間)
表示する。ディスプレイキースイッチがないから音声コ
マンドを識別して表示付勢する。
5TEP−22A4. B4. A3. B5. A5
等用紙のサイズの入力を待つ。使用する用紙がない時、
例えばB4を指定されそれがない時、「B4はありませ
ん」とアナウンスする。
5Tfil:P−23確認出来ない時アナウンスする。
5TEP−24指定されたサイズを表示する。これも一
定時間点滅して答える。その用紙の入っているカセット
を給紙に設定する。″ 5TEP−25コピースタートのコマンドを行なう。
5TEP−26確認出来なかった時のアンサーバック。
5TEP−27コピースタートの音声入力を待つ。
このコマンドがないと5TEP−7ヘジヤンプして再度
のコマンドを待っている。先きにセットした内容に変更
があった時は、又コマンドしなおせば、前のデータを消
して再度人力された内容をセットする。
5TEP−28コピー不可表示点灯。
S TEP−29コピー可表示を消灯し、コピーランに
移る。
5TEP−30オペレータがセットしたコピー情報を復
唱する。そしてコピーランとなる。
5TEP−31帯電、露光、転写、給紙、除電、搬送、
定着、排紙等の一連のコピープロセスを行ない複写を完
成する。
5TEP−32セットしたコピ一枚数が完了したか否か
チェックする。
5TEP−33コピーが完了した時、コピーした枚数を
アナウンスする。そして5TEP−1にもどって次のコ
ピー指示を待つ。
以上音声人力に応答した複写設定を述べたが、コピー中
に一時停比したい時とか、割り込みコピーも同様に音声
でコマンドして行なうことが出来る。又表示セグメント
が1セツトしかないからコピー中にセット枚数を知りた
いとか、マルチコピーの時のトータールコピ一枚数を知
りたい時にも音声にてコマンド入力すれば表示(2桁の
セット枚数、シフト量等は点滅して一定時間表示する)
するし、桁数が多くて表示出来ないものは音声でアナウ
ンスする。
又音声人力について特定話者、不特定話者のコマンドを
使いわけて、複写機の操作指示は不特定話者にして誰れ
でも使用出来る様にして、サービスマンがチェックに使
う診断は特定話者にして使いわけても良い。そうすると
機械特有の情報が外部に漏れるという事がなくなる。
次に複写処理を説明する。上記複写機は、原稿サイズA
3版以下のコピーがとれる。縮少2段。
拡大1段付の複写機である。変倍時はレンズの移動1(
よって、ステッパーモータによって行なわれる。給紙は
上、下2段カセットである。
まず電源スィッチをONすると機械のイニシャライズが
行なわれる。このイニシャライズで感光ドラムのクリー
ニングが行なわれ、前疲労ランプが点灯し、クリーニン
グローラが回転する。感光体の特性を均一した状態で使
用するため、前疲労ランプ19を十分照射する。このラ
ンプは本件ではタングステンランプを使用している。ヒ
ータ9に電力が供給され、所定の温度(200℃)に達
すると、リロードランブが点灯し、コピー可となる。こ
の時ドラム1回転の計測が行なわれ、光学系サーボデー
タ(補正値)のサンプリングが行なわれる。
この時音声にて「コピー出来ます」と報知される。
所定の枚数をユーザがセットした後プリントスタートを
指示すると選択されたカセットより転写紙が給紙される
。この時レジストローラ3に達するまで、フォトセンサ
4によって紙のサイズが検知される。第6a図の様に反
射型フォトセンサをサイズに対応して並べ、走行時間を
計測して用紙サイズを検知するようにしている。
光学系のスキャン時に原稿濃度、サイズをフォトダイオ
ードで読み取ってA/D変換し、リアルタイムでフィー
ドバックして、調光およびバイアス制御を行ない、画像
濃度を自動コントロールして良質な画像を得る様にして
いる。
一方、原稿面をスキャンする光学系はサーボモータによ
ってコントロールされ、先きに述べた用紙サイズを検知
したデータにもとづいて、フルサイズスキャンあるいは
ショートサイズスキャンを行なって倍速度でリターンす
る。感光体lはコロナチャージャ10によって帯電され
ており、原稿スキャンによって潜像が形成される。又用
紙サイズ検知によってイレースランプ12が点灯して、
余分な(画像領域以外の)所にトナーが付着しない様、
表面電位がパージされる。このランプ12はLED(発
光ダイオード)セグメントによって構成されている。L
EDランプ12は、第6b図に11 示すように、LEDアレイを4つに分割してサイズに応
じて分割セグメント区分で発光付勢するようにしている
ドラム1はさらに回転し、現像部でトナーが電荷ののっ
た所に付着して、顕像化される。そして所定のタイミン
グでレジストローラ3が回転して像との位置合せが行な
われて、この時転写コロナ14゜分離コロナ15を付勢
して、用紙に像を転写してさらにドラムと用紙を分離す
る。転写された用紙は搬送されて、定着部でヒータ9に
よってトナーが融着し、排紙トレーに貯えられる。この
様にして第3C図の機械構成によって鍬が形成される。
第7図に複写要素の付勢タイミングを示す。第7図にお
いて左方大部分は2枚のコピーを倍率1でおこなうとき
のものであり、右方小部分は倍率0.67の縮小コピー
をおこなうときのものである。
付勢タイミングはドラム同期パルス(タイミングパルス
)のカウント数で定められている。
第8a図に、第3d図に示す音声認識ユニットの構成を
示す。これは、キーカードの役割をはだすもので、すで
に登録しである声と、入力した声をスペクトラム分析し
、一致していれば、コピー可となるシステムである。従
来キースイッチ又はキーカードを用いて行っていたもの
が音声人力によって、個人の音声の特徴を登録しておい
て、特別なキーなどを用いないで、特定なユーザのみ使
用する事が出来る。又テンキーによらないで、音声にて
枚数のセット、スタート、ストップも可能−で、音声合
成装置といっしょに用いて機械との対話を音声にて可能
ならしめた。
第8a図の音声認識チップはインターステイト社のVR
COO8であり、入力された語又は句の中の一定の有声
音及び無声音パラメータのステートシーケンスを検出し
、このシーケンスを予め登録した語案の格納シーケンス
と比較して音声を認識する。
そのステートシーケンス及び認識パラメータは1チップ
ROMに格納しである。第8a図のユニット構成は第8
b図に示すシステム構成となっている。すなわち、この
システムは、マイクロホンからの音声信号を人力するプ
リアンプ/イコライザ115al  自動レベル調整回
路115b、スピーチ・プリプロセッサ115C,A/
D変換器115.d 、参照パターンRAM 115e
、及び認識/制卸回路115fで構成されている。なお
、登録した音声及びデータを格納する不揮発性RAMの
図示は省略している。
スピーチ・プリプロセッサ115Cは、半波整流器によ
って夫々分別する168ilのバンドパスフィルタ、2
5H2をカットオフするセコンドオーダのローパスフィ
ルタ、必要な可聴周波数スペクトラム解析を達成するた
めの80個の演算増幅器、16チヤンネルのアナログマ
ルチプレクサ、デコーダ等からなり、スピーチを容易に
認識しうるレンジを越える可聴周波数、すなわち200
〜7000Hzのスペクトラム解析機能を備えている。
また、認識/制御回路115fは、言葉の境界検出、振
幅の正規化、エンドポイントの時間短縮、プログラマブ
ル語業統合を含む分離した発声音の認識を行なうだめの
全体アルゴリズムを含んでいる。そして、この認識/制
御回路115fは、パラレルI10.制御用アナログマ
ルチプレクサ、  A/D変換器を備え、パラレル入力
ボートを介して与えられる命令を判読し、パラレル出力
ボートを介して認識と命令応答を出力する。この音声認
識システムは、人力音声を16チヤンネルのスペクトラ
ムアナライザによって解析し、冗長的な特徴を除去しな
がら、情報内容を保存する一定サイズのパターンに変換
する。これ等のパターンは、ワードトレーニングをして
いる間、夫々の語食項目に対応する型を推定するために
使用されると共に、人力音声と比較するための認識過程
に使用される。また、この音声認識システムは、2つの
トレーニングモート、スなわち、すべであるいは一部の
特定g 1llHをクリアして、その上で選択可能な数
個のサンプルを登録スルノーマルトレーニングモード、
及び特定語業を格納した参照パターンを付加登録によっ
て増加する語パターンの更新手段を有している。
前記インターステイト社の28ピン、1チツプVRCO
O8システムはアナログ音声データ処理に独得の方法を
用いており、また、広範囲の使用に適合するようになっ
ている。話者それぞれの8語すなわち8句を認識し、機
械命令を発する、認識語の設定が出来る。VRCOO8
は発声語の有声および無声のパラメータの状態シーケン
スを検出し、このシーケンスを予め登録した語のシーケ
ンスと比較して発声語を認識する。認識すると認識した
語の−を示すビットパターンを出力する。m Rすべき
語の発声時の状態シーケンスと認識パラメータはROM
にメモリ(登録ンされる。更に第3d図に示すバッファ
メモリRAM8416に更に状態シーケンスおよび認識
パラメータをメモリ(登録)する。
パルスモータドライバにMPU2のT、よりクロックを
発生して先きに述べた様に光学系のスキャンコントロー
ルを行なう。Toからは螢光灯高周波点灯用のクロック
パルスを発生し、調光コントロールを行なう。MPU 
2とMPU lは同じプリント基板4ヒにおく必要はな
く、MPU2は表示、入力キースイッチのコントロール
、音声認識を行うジョブ等を実行することから、操作部
プリント板の片隅に配置しておいても良い。
第3d図に示すメモリカードは機械の診断データ滴出用
メモリであり、機械の使用状態、故障原因。
サプライの使用状態が逐一メモられている。一定間隔で
サービスマンが収集に来て、機械の信頼性確保のための
データを収集する。1種のロギングを行なう。第9a図
にメモリカードの構成を示し、第9b図に電池バックア
ップ回路を、また第9C図に電池電圧検出回路を示す。
複写機電源VCCがあるときは、それによってニッケル
ーカドミウム蓄電池NiCが充電され、VCCが消滅し
ているときは太陽電池SCeがNiCを充電する。Ni
Cの電圧vbcカメモリカード(第9a図)のコネクタ
を介してメモリに印加される。電池電圧検出回路は電池
バックアップ回路の出力Vbsが所定値以下に下がった
時、メモリの内容を機械内のバッファメモリに退避させ
る。新品のメモリカードと交換【また時、退避したデー
タを再び転送する。メモリカードはC−MO8RAMと
電池よりなり、4にバイトのRAM容量がある。
第3d図に示すカレンダ一時計ICは日立製HD146
818であり、24ビンのICである。基準周波数は3
2.768KHz、  1.05MHz、  4.19
MHz(7)中より任意に選べる。時2分9秒2月9日
、曜日等のデータを内蔵している。データ形式はMPU
のパスラインによって入出力される。従ってこのデータ
を機械の表示パネルにも出せるので時計表示を行なうこ
とが出来るし、又、第6c図に示すように感光体上の適
当な位置(コピー原稿の余白にあたる所)にLCD (
液晶ンを対向させておいて、日付を入れることも出来る
。LCDは時計を表示出来る。直接感光体に計時値を写
す時には、LCDの表示は逆に写す様に制御する。丁度
文字を鏡に写した様な文字を表わす。又第6d図に示す
ようにコンタクトガラスのコーナーに日付LCDをおく
場合は通常の反転しない文字を表わせば良い。この表示
例を第6e図に示す。
【図面の簡単な説明】
第1a図は音声認識装置を用いる遠隔文章通信制御シス
テムを示すブロック図、第1b図は音声認識装置の構成
概要を示すブロック図、第1c図は音声認識装置の構成
を詳細妊示すブロック図、第1d図は音声認識装置と複
写制御ユニットとの組合せを示すブロック図である。 第2図は従来の複写機の操作・表示ボードの平面図であ
る。 第3a図は本発明の一実施例の平面図、第3b図は第3
a図に示す複写機の操作・表示ボード00Bの拡大平面
図、第3C図は機構主要部を示す側断面図、第3d図は
複写制御電気要素を示すシステムブロック図である。 第4a図は焦電型赤外線センサの、赤外線検出時の動作
を示すタイムチャート、第4b図は同センサの電気等価
回路図、第4C図は黒体の単色放射発散度と波長の関係
を示すグラフ、第4d図は圧電定数と焦電係数の関係を
示すグラフ、第4e図はセンサ素子の構成を示す回路図
、第4f図はオペレータ検出器08R1,2の構成を示
すブロック図である。 第5図は第3d図に示すマイクロコンピュータ□ MPUIの制御概要を示すフローチャート、第6a図は
紙サイズセンサ4の、記録紙に対する配置関係を示す平
面図、第6b図はイレースランプ12の)°ラム1に対
する配置関係を示す平面図、第6c図はカレンダ一時計
LCDの1つの配置態様を示す側面図、第6d図はもう
1つの配置態様を示す平面図である。 第7図は、第3d図に示すMPUIおよびMPU2によ
って制御される複写要素の動作タイミングを示すタイム
チャート、第8a図および第8b図は第3d図に示す音
声認識ユニットの構成を示すブロック図、第9a図は第
3d図に示すメモリカー ドの構成を示すブロック図、
第9b図は電池バックアップ回路を示す回路図、第9c
図は電池電圧検出回路の構成を示す回路図である。 psw :電源スィッチ  KO〜に20:キースイッ
チL1〜L22:表示灯   SP:スピーカosp 
:原稿押え     008 :操作・表示ボードMI
C:マイクロホン 08R1,08R2:オペレータ検出器CDI、CD2
 : 7セグメントキヤラクタデイスプレイl:感光体
ドラム   2..22:カセット3ニレジストローラ
   4:ベーパサイズセンサ5:コンタクトガラス 
  6,8:ミラー7:レンズユニット    9:ヒ
−タ10:チャージャ    11:露光ランプ12:
イレースランプ  13:現像ローラ14:転写チャー
ジャ  15:分離チャージャ16:搬送ベルト   
 17..172:定着ローラ18:クリーニングユニ
ット  19:疲労ランプ20:E、L       
   21:バキュー ム7 ’7 ンモーfi手続補
正書(方式) 昭和57年 7月 1日 特許庁長官 若杉 和犬 殿 1、事件の表示 昭和57年特許願第50345号2、
J!明の名称   複写装置 3、補正をする者 事件との関係   特許出願人 住所    東京都大田区中馬込1丁目3番6号名称 
   (674)  株式会社 リコー代表者大植武士 4、代理人 〒104電話03−543−8694昭和
57年 6月11日(発送日同年6月29日)6、補正
の対象    明細書の図面の簡単な説明の欄7、補正
の内容 明細書第44頁第4行の、「平面図」と「である。」の
間に、[、第6elfiはカレンダ一時11LcDの表
示面の平面図」を挿入する。

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)  各部の状態読取と複写シーケンス制御をおこ
    なうマイクロプロセッサを備える複写装置において;オ
    ペレータを設定する手段、オペレータの存在を検知する
    手段、音声認識装置、音声合成器、および、オペレータ
    が存在するとき音声認識装置を付勢し、認識データが設
    定されたオペレータであるとき複写可能とするマイクロ
    プロセッサを備えることを特徴とする複写装置。
  2. (2)  オペレータを設定する手段はディジットスイ
    ッチである前記特許請求の範囲第(11項記載の複写装
    置。
JP57050345A 1982-03-29 1982-03-29 複写装置 Pending JPS58168059A (ja)

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JP57050345A JPS58168059A (ja) 1982-03-29 1982-03-29 複写装置

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