優れたコスト・パフォーマンスが決め手となり、 最...

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16 ARM PARTNERS SUCCESS ARM PARTNERS SUCCESS 17 Success STORIES 株式会社東芝 セミコンダクター&ストレージ社 / 東芝マイクロエレクトロニクス株式会社 Success STORIES 株式会社東芝 セミコンダクター&ストレージ社 / 東芝マイクロエレクトロニクス株式会社 様々なドキュメント・ソリューションの提案 を行っている。 京セラミタの最新複合機が、A3カラー複合機 の「TASKalfa255c / 205c」と A3 モノクロ複合 機 の「TASKalfa305 / 255」( 図 1)で あ る。 そ れ ぞ れ の 出 力 ス ピ ー ド は、TASKalfa255c が 毎 分25枚(A4ヨコ)、TASKalfa205cが毎分20枚 (A4ヨコ)、TASKalfa305が毎分30枚(A4ヨコ)、 TASKalfa255が毎分25枚(A4ヨコ)である。こ れらに東芝の TX03 シリーズが採用された。 「最新機種は、5~20名程度の小規模オフィ ス(フロア)をターゲットにしており、複合機 の多機能化が進む中、基本機能を重視したシン プルで使いやすい低価格複合機の提供を実現し ています」(川崎氏)。 低価格モデルにかかわらず、コピー、ス キャン、プリント、ネットワークの各機能、原 稿送り装置、両面印刷機能を標準装備し、操 作性については、見やすい大型アイコンの採 用や握りやすいグリップ式の給紙カセットを 搭載すると共に、消耗品の交換などのユーザ ビリティーを追求した設計となっている。 ネットワークを ON にしたまま スリープ時 1W を実現 「TASKalfa255c/205c」および「TASKalfa305/ 255」は、エコシスコンセプトに基づく京セラ ミタ独自の長寿命技術を導入し、省スペース、 直感的な操作、イージー・セットアップ、省エ ネ、業界トップクラスの静音性などさまざまな 特長を持つ。 「このエコシスコンセプトとは、特に画像系 の心臓部にあたる感光ドラムや現像器といっ た消耗部品を最大限まで長寿命化し、合わせ て周辺ユニットや部品などの長寿命化を進め、 機械本体の寿命に至るまでほとんどの部品交 換を不要とするものです。条件にもよります がカラー複合機で20万枚、モノクロ複合機で 30万枚という極めて高い耐久性を実現してい ます」(川崎氏)。 省スペースの面でも、カラー複合機、モノ クロ複合機ともに590mm×590mmであり、 国内で発売されているレーザー方式のA3対応 カラー複合機においてクラス最小となる。この サイズは、肘掛け付きのオフィス・チェアと 必要な機能を絞り込むことで 低コストを実現 京セラミタは、複合機の TASKalfa(タスクアル ファ)シリーズ、プリンター/プリンター複合機 のECOSYS(エコシス)シリーズなどを開発/提供 している。さらにサービスとして、MDS (Managed Document Service)なども用意している。 TASKalfaは、「すべての業務(タスク)を効 率化するために、いちばん(アルファ)役立 つ複合機」という意味を持たせているものだ。 「現在、複合機はダウンサイジングと分散化 しながら、管理は集中的に行いたいというニー ズとともに、なるべく低価格に、という方向に 進んでいます」(京セラミタ 川崎氏)。「ネット ワークのサーバーとして動作させたり、ユー ザーの業務フローを効率化するためのソリュー ション・プログラムを動作させるなど、各社が 独自の特長を打ち出しています」(京セラミタ 向井氏)という。 このような市場動向を受け京セラミタでは、 複合機とプリンターの両製品をラインアップ し、全世界に広がる販売会社を通じて製品を 提供し、お客様の多様なニーズに対応できる 京セラミタ株式会社(以下、京セラミタ)は、複合機、プリンター、ソフトウェアなどを製造・販売している事務機メーカである。 今回の事例は、最新複合機であるTASKalfa(タスクアルファ)に、東芝のARMマイコンTX03シリーズ(M360/M330グループ) が採用された経緯をはじめ、タイマー数の多さやコード効率の高さ、良好な処理速度など、TX03シリーズがもたらしたメリット を聞いた。 優れたコスト・パフォーマンスが決め手となり、 最新複合機「 TASKalfa 」に 東芝の M360/M330 を採用 京セラミタ株式会社 技術本部 MFP2 統括技術部 第 22 技術部 部責任者 向井 健一 図1:A3カラー複合機「TASKalfa255c/205c」(左)/A3モノクロ複合機「TASKalfa305/255」(右) 京セラミタ株式会社 技術本部 MFP2 統括技術部 第 21 技術部 部責任者 川崎 浩太郎

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Page 1: 優れたコスト・パフォーマンスが決め手となり、 最 …もの騒音低減を図った。「給紙時に発生する動 作音を様々な角度で分析しシミュレーション

16 ARM PARTNERS SUCCESS ARM PARTNERS SUCCESS 17

Success STORIES株式会社東芝 セミコンダクター&ストレージ社 / 東芝マイクロエレクトロニクス株式会社

Success STORIES株式会社東芝 セミコンダクター&ストレージ社 / 東芝マイクロエレクトロニクス株式会社

様々なドキュメント・ソリューションの提案

を行っている。

京セラミタの最新複合機が、A3 カラー複合機

の「TASKalfa255c / 205c」と A3 モノクロ複合

機 の「TASKalfa305 / 255」( 図 1)で あ る。 そ

れぞれの出力スピードは、TASKalfa255c が毎

分 25 枚 (A4 ヨ コ )、TASKalfa205c が 毎 分 20 枚

(A4 ヨコ )、TASKalfa305 が毎分 30 枚 (A4 ヨコ )、

TASKalfa255 が毎分 25 枚 (A4 ヨコ ) である。こ

れらに東芝の TX03 シリーズが採用された。

「最新機種は、5 ~ 20 名程度の小規模オフィ

ス(フロア)をターゲットにしており、複合機

の多機能化が進む中、基本機能を重視したシン

プルで使いやすい低価格複合機の提供を実現し

ています」(川崎氏)。

低 価 格 モ デ ル に か か わ ら ず、 コ ピ ー、 ス

キャン、プリント、ネットワークの各機能、原

稿送り装置、両面印刷機能を標準装備し、操

作性については、見やすい大型アイコンの採

用や握りやすいグリップ式の給紙カセットを

搭載すると共に、消耗品の交換などのユーザ

ビリティーを追求した設計となっている。

ネットワークをONにしたままスリープ時1Wを実現

「TASKalfa255c/205c」および「TASKalfa305/

255」は、エコシスコンセプトに基づく京セラ

ミタ独自の長寿命技術を導入し、省スペース、

直感的な操作、イージー・セットアップ、省エ

ネ、業界トップクラスの静音性などさまざまな

特長を持つ。

「このエコシスコンセプトとは、特に画像系

の心臓部にあたる感光ドラムや現像器といっ

た消耗部品を最大限まで長寿命化し、合わせ

て周辺ユニットや部品などの長寿命化を進め、

機械本体の寿命に至るまでほとんどの部品交

換を不要とするものです。条件にもよります

がカラー複合機で 20 万枚、モノクロ複合機で

30 万枚という極めて高い耐久性を実現してい

ます」(川崎氏)。

省スペースの面でも、カラー複合機、モノ

クロ複合機ともに 590mm × 590mm であり、

国内で発売されているレーザー方式の A3 対応

カラー複合機においてクラス最小となる。この

サイズは、肘掛け付きのオフィス・チェアと

必要な機能を絞り込むことで低コストを実現

京セラミタは、複合機のTASKalfa(タスクアル

ファ)シリーズ、プリンター/プリンター複合機

のECOSYS(エコシス)シリーズなどを開発/提供

している。さらにサービスとして、MDS(Managed

Document Service)なども用意している。

TASKalfa は、「すべての業務(タスク)を効

率化するために、いちばん(アルファ)役立

つ複合機」という意味を持たせているものだ。

「現在、複合機はダウンサイジングと分散化

しながら、管理は集中的に行いたいというニー

ズとともに、なるべく低価格に、という方向に

進んでいます」(京セラミタ 川崎氏)。「ネット

ワークのサーバーとして動作させたり、ユー

ザーの業務フローを効率化するためのソリュー

ション・プログラムを動作させるなど、各社が

独自の特長を打ち出しています」(京セラミタ

向井氏)という。

このような市場動向を受け京セラミタでは、

複合機とプリンターの両製品をラインアップ

し、全世界に広がる販売会社を通じて製品を

提供し、お客様の多様なニーズに対応できる

京セラミタ株式会社(以下、京セラミタ)は、複合機、プリンター、ソフトウェアなどを製造・販売している事務機メーカである。

今回の事例は、最新複合機である TASKalfa(タスクアルファ)に、東芝の ARM マイコン TX03 シリーズ(M360/M330 グループ)

が採用された経緯をはじめ、タイマー数の多さやコード効率の高さ、良好な処理速度など、TX03 シリーズがもたらしたメリット

を聞いた。

優れたコスト・パフォーマンスが決め手となり、

最新複合機「TASKalfa」に東芝のM360/M330を採用

京セラミタ株式会社技術本部 MFP2統括技術部

第22技術部部責任者

向井 健一 氏

図1:A3カラー複合機「TASKalfa255c/205c」(左)/A3モノクロ複合機「TASKalfa305/255」(右)

京セラミタ株式会社技術本部 MFP2統括技術部第21技術部部責任者

川崎 浩太郎 氏

Page 2: 優れたコスト・パフォーマンスが決め手となり、 最 …もの騒音低減を図った。「給紙時に発生する動 作音を様々な角度で分析しシミュレーション

18 ARM PARTNERS SUCCESS ARM PARTNERS SUCCESS 19

フォーマンスの良いフラッシュ・メモリであ

る NANO FLASHTM の 搭 載 も 導 入 の 決 め 手 に

なった。「ARM という世界標準コアに東芝なら

ではの多彩な周辺 IP が搭載されており、ユー

ザー領域を強化したものでした。複合機/プ

リンターに最適なマイコンだったのです」(宮

村氏)。

他社製品よりコード効率が20~30%も高くて助かった

TX03 シリーズ採用にあたって心配したこと

として、ARM の使用経験がなかったこと、マイ

コンの電気的特性や安全性などが不明だった

ことがあげられる。

ARM の使用経験がなかった点については、

東芝のサポートの良さが評価された。「OS は、

東芝情報システム(株)から提供されている

UDEOS® 4(μITRON )を採用したのですが、サ

ポートが極めて良かったです。さらに 3rdParty

製のデバッグ・ツールへの質問も、まるで東芝

製のように親切丁寧かつ驚くほどスピーディに

対応していただき大変助かりました」(京セラ

ミタ 南野氏)。

「セミナーの開催やサンプル・ソフトウェ

ア を 提 供 す る な ど、 い ち 早 く 開 発 環 境 に 慣

れ て い た だ く た め の サ ポ ー ト に 尽 力 し ま し

た。もちろん一筋縄ではいかない、いろいろ

なトラブルがあったことは隠しませんが、す

べての面でサポートしていく心構えで臨みま

した。これはどのお客様でも変わらぬ方針で

す」(東芝 土居重氏)。

マイコンの電気的特性と安全性については、

特にトラブルもなかった。さらに、熱設計につ

いてもスムーズに進んだとのことだ。

開発環境の OS はμITRON、言語は C / C++

を用いた。プロセス制御部と用紙搬送部は OS

を搭載し C++ を用い、LSU 制御部は OS レスで

C を用いたという。

TX03 シリーズ採用のメリットとしてコード

効率の高さがあった。「開発中は、つい欲張り

になり、あれもこれもといろいろな機能を追加

することが多いのですが、従来採用していた他

社製品よりコード効率が 20 ~ 30%も高く驚き

ました」(南野氏)。

安全性確保についても、世界各国の安全規格

に適合することはもちろん、当社の PL 製品安

全基準を設け、安全

設 計 ガ イ ド ラ イ ン

に 基 づ く 設 計 を 行

い 潜 在 的 な リ ス ク

を事前に取り除き、

検 証・ 評 価 を 開 発

ス テ ッ プ に 取 り 入

れ、 当 社 安 全 設 計

委 員 会 に よ る 確 認

を行っており、マイ

コ ン 自 体 の 外 来 ノ

イ ズ 耐 量 も 必 要 と

なっている。

最後に東芝の三谷氏は、「ARM は競合他社製

品のコアとも差異化できますが、東芝としては

京セラミタ様にも使い易いといっていただいた

タイマーやNANO FLASHなど数多くの実績ある

周辺機能で、他との違いを強化しています。製

品の性能、コスト・パフォーマンスの向上はも

ちろんですが、充実した技術サポートの提供に

も注力しています。ARM マイコン陣営の中でも

“ 東芝を選んで良かった ” と喜んでいただける

よう、また、さらに発展していくためにも、こ

れらからも生の声をどんどん聞かせていただき、

同時に APS 読者の皆様にも届けていきたい」と

結んだ。

現在開発中の製品にも TX03 シリーズの採

用が決定された。東芝の ARM マイコンは、今

後も京セラミタ製品の競争力向上に貢献して

いく。

同程度であり、オフィスの限られたスペースや

デスクサイドに容易に設置することができる。

直感的な操作は、わかりやすい操作ボタン、

大きなアイコンのタッチパネルで実現した。

(図 2)。ひとつの画面に一つの操作だけを表

示するわかりやすさ、選択したアイコンをハ

イライト表示するなど、適切な操作をより簡

単に行える。さらに、操作がわかりやすくて

も、トナー交換や用紙の補給などに手間がか

かると効率が落ちるため内部をユニット化し、

メンテ時間、使えない時間を大幅に短縮して

いる。

「省エネに関しては、新開発 ASIC を搭載した

省エネシステム設計により、ネットワークから

のパケット自動応答

やユーザ操作に連動

した機器ステータス

自動通知を実現しな

がら、スリープ時の

消費電力を 1W/h に

抑えました。また、

原稿スキャンの光源

やパネルのバックラ

イト光源に LED ラン

プを採用するなどによって、使用時の消費電力

を当社従来機比で約 25 ~ 35% ダウンしていま

す」(京セラミタ 田端氏)。

静音性においても、従来製品と比べて 70%

もの騒音低減を図った。「給紙時に発生する動

作音を様々な角度で分析しシミュレーション

と実験を繰り返し行うなど、静音性の向上に

も注力しました。さらに大学との共同研究に

よって、耳障りな音を低減させながら、快音

といわれるレベルになっています」(川崎氏)。

東芝TX03の性能はもちろん、コスト・パフォーマンスが決め手に

電子写真技術のプリントプロセスは、帯電 /

露光 / 現像 / 転写 / 定着の各プロセスからなり、

複合機では、スキャナー機構、ドラム機構、

現像機構、転写機構、定着機構、ポリゴンミ

ラー機構、紙送り機構など様々なモーターが

使用され用途に応じて高速・高精度制御が求

められる。

中でも、レーザー書込みに用いられるポリ

ゴンモーターは、3 万 rpm 以上で 0.02% 以下の

高速・高精度を求められ、4 色ドラムを直列に

配置したタンデムエンジンのカラー機において

は、各色4つのポリゴンモーターのミラー面の

位相を制御し、感光ドラムへのレーザー書出し

タイミングを合わせる必要がある。

これらのモーターの動作に加え、プロセス

の制御に使用する高圧系の PWM(Pulse Width

Modulation)制御に数本、内部のシステム・タ

イマー用に数本のタイマーが必要となる。

複 合 機 は 先 端 の メ カ ト ロ 制 御 を 行 っ て お

り、その制御には多くのマイコンが関わってい

る。カラー複合機の「TASKalfa255c / 205c」に

は、用紙搬送制御とプロセス制御用として 1 個、

LSU 周りの制御用として 1 個、帯電から定着ま

での一連のプロセス周りの入出力制御用として

1 個、パネル制御に 1 個、さらに画像処理のプ

ロセッサーに 1 個など多くの CPU が使われてい

る。モノクロ複合機の「TASKalfa305 / 255」は、

LSU 制御用のマイコンが無い以外、カラーと同

じである。

東芝のTX03シリーズは、カラー機/モノク

ロ機 の 用 紙 搬 送 制 御 用 と プ ロ セ ス 制 御 用 に

TMPM362F10FG、カラーのポリゴン系の LSU

(Laser Scanning Unit)制御に TMPM332FWUG

が搭載された(図 3)。

「従来からメカニカル制御用に採用していた

マイコンでは、価格的に折り合いがつきません

でした。東芝の TX03 シリーズにした理由は、

ずばりコスト・パフォーマンスです。カラー複

合機はコード・サイズが大きくなるなど多く

のリソースが必要となります。それに見合う

ROM / RAM サイズとなると、他社製品ではコ

ストの面で妥協しなくてはなりませんでした」

(京セラミタ 宮村氏)。

コスト的に折り合い、32 ビット・クラスのパ

フォーマンスを得たい。それにマッチしたのが

TX03 シリーズだったわけだ。

「TX03 シリーズの構想段階から東芝からの

ヒヤリングを受け、複合機/プリンターに必

要な機能を搭載していただきました」(宮村

氏)。たとえば、多くのモーター制御に活用で

きるタイマー、さまざまなセンサー入力のた

め の IO 数、ROM / RAM の 容 量 な ど だ。 こ れ

らの点が大いに評価された。長寿命設計、カ

ラー複合機のためプログラム容量が大きくな

る。そこに東芝ならではの大容量でコストパ

Success STORIES株式会社東芝 セミコンダクター&ストレージ社 / 東芝マイクロエレクトロニクス株式会社

Success STORIES株式会社東芝 セミコンダクター&ストレージ社 / 東芝マイクロエレクトロニクス株式会社

図2:操作部は大きなボタンやアイコンで直感的な操作を実現している(写真はTASKalfa255c)。

カラー機 :Engine LSU CPU TMPM332 で LSU(Y,M,C)を制御

モノクロ機:Engine Main CPU TMPM362 で LSU(Bk)を制御

オプション機器

Color Engine

制御対象

■用紙搬送制御 ・Motor ・Clutch ・Solenoid ・Sensor

■プロセス制御 ・帯電 ・現像 ・転写 ・クリーニング ・分離 ・定着

■冷却制御Mono Engine

Engine Sub CPUI/O Control

LSU(BK)

LSU(M)

LSU(Y)

LSU(C)

Engine Main CPU

TMPM362

Engine LSU CPU

TMPM332

図3:TASKalfa255c/205c(カラー)では3個の、TASKalfa305/255(モノクロ)では、    2個のTX03シリーズで、用紙搬送やプロセス制御を行っている。

東芝マイクロエレクトロニクス株式会社アナログシステムLSI統括部ミックスシグナルコントローラ応用技術部ミックスシグナルコントローラ応用技術第二担当主務

土居重 洋人 氏

京セラミタ株式会社技術本部 MFP2統括技術部第23技術部部責任者

田端 義明 氏

東芝マイクロエレクトロニクス株式会社取締役

アナログシステムLSI統括担当

三谷 了 氏

京セラミタ株式会社技術本部 コントローラー開発統括部エンジンソフトウェア開発部 ESD2課課責任者

南野 弘治 氏

京セラミタ株式会社技術本部 コントローラー開発統括部部長

宮村 博昭 氏