CN104200822B - 近线光盘库 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种近线光盘库，包括机柜；机柜内相对设置且具有间隔的两个光盘匣仓列，每个光盘匣仓列包含若干个层叠设置的光盘匣仓；设置在两个光盘匣仓列之间的机械手组件，机械手组件用来对两侧光盘匣仓中的光盘匣进行操作；光盘匣仓包括若干个容置格，光盘匣放置在容置格上且可从仓体的侧面开口处存取，容置格内设置有用来对光盘匣进行锁定的光盘匣锁止机构。本发明的近线光盘库，通过采用相对设置的光盘匣仓列及在其间的机械手组件，可显著地提高光盘库的光盘存放密度和整体空间利用率，光盘匣仓内设置光盘匣锁止机构，可提高光盘库的安全性，且本发明的自动快速精准定位方法可提高光盘库的校准精度。

Description

近线光盘库

技术领域

本发明涉及光盘库，尤其涉及一种具有相对设置的光盘匣仓列及在其间设置机械手的近线光盘库。

背景技术

光盘库是一种带有机械手(自动换盘机构)的光盘网络共享设备。光盘库一般由放置光盘的光盘架、机械手(自动换盘机构)和驱动器三部分组成。近年来，光盘便以其容量大、成本低、资料格式标准化、易于保存、安全可靠、使用便利且易于携带等传统记录媒体无可比拟的优点，成为当今信息社会里不可缺少的一种信息载体介质。而光盘库相较于常见的存储设备如磁盘阵例、磁带库等价格性能优势也越来越显露出来。随着各个机构的光盘数量的逐渐增多，如何安全、便利、有效地管理、使用这些数目巨大的光盘，尤其是如何利用计算机网络高效、安全地共享便成了每个拥有大量数据光盘单位、机构的当务之急。光盘库已开始渐渐被运用于各个领域，如银行的票据影像存储、保险机构的资料存储，以及其他所有的大容量近线资料存储的场合。

一种典型的大型光盘库的结构如图1所示，这种光盘库由固定在机柜一侧的桶装光盘片匣、固定在机柜另一侧的光驱组和机械手组件构成。包括光盘匣、光驱、机械手组件和控制单元，机械手组件又包括抽盘器、抓盘器以及带动抽盘器和抓盘器水平或垂直移动的位移装置。其中，抽盘器用于从侧面抽拉或推送光盘匣内的光盘托盘，抓盘器用于抓取放置在光盘托盘中的光盘。

读写光盘数据时，机械手根据控制单元下达的指令调用相应的光盘。具体操作过程为：机械手组件移动到适合的位置，抽盘器抽出光盘匣中指定位置的光盘托盘，抓盘器将该光盘托盘中的光盘从光盘的中心孔处抓起，抽盘器再将光盘托盘推回到关闭位置，此时抓盘器在位移装置的带动下将光盘运送到指定光驱的位置，控制单元下发指令将光驱的托盘打开，抓盘器将所载光盘放在光驱托盘上，再由控制单元发指令将光驱的托盘关闭，由此完成将光盘从光盘匣到光驱的装载过程。将光盘从光驱返还到光盘匣的操作步骤与上述过程正好相反。

然而，光盘库中占据空间最多的是存放光盘的部分，传统的光盘存放方式为一个光盘托盘存放一张光盘，若干个光盘托盘放入一个光盘匣内，对于这种桶装光盘片匣，机械手抓盘器每次抓取所叠放光盘最上面或最下面的一张光盘，并重复这个动作，直至抓到所需的那张光盘。因此，对于要随机调取任意一张光盘的技术需求而言，这种顺序抓盘方法效率很低，达不到现有光盘库的抓盘速度指标，且这种桶装光盘片匣体积较大，随着数据量的增大和光盘数量的增多，这种光盘匣占据空间的缺点越来越突出。

其次，现有光盘库中的机械手组件包括分别固定在机柜两侧面中部平行设置的垂直主导轨和垂直辅助导轨，这种双导轨设计结构复杂，增加加工成本和加工难度。

另外、现有光盘库中的光盘匣设置在机械手同侧，造成光盘库内空间利用不合理，降低了光盘库机柜内的空间利用率。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于克服现有光盘库存储密度低、体积大、机械手操作效率低等缺点，提供一种具有高存储密度和自动精密定位装置的高效率近线光盘库，其包括：机柜；机柜内相对设置且具有间隔的两个光盘匣仓列，每个光盘匣仓列包含若干个层叠设置的光盘匣仓；设置在两个光盘匣仓列之间的机械手组件，所述机械手组件用来对两侧光盘匣仓中的光盘匣进行操作；其中，所述光盘匣仓包括侧面开口的仓体和放置在仓体内的光盘匣，所述仓体由若干竖立的隔板分隔成若干个容置单元，所述容置单元内具有层叠设置的若干个容置格，光盘匣放置在所述容置格上且可从仓体的侧面开口处存取，所述容置格内设置有用于对所述光盘匣进行锁定的光盘匣锁止机构。

具体地，所述光盘匣锁止机构包括固定在所述容置格后侧面的后挡板、一端固定在后挡板上的弹簧、连接弹簧另一端的推片、长条状的锁体及长条状的锁舌，其中，锁体的一侧面紧靠所述隔板，另一侧面的前端设有锁止缺口，所述锁体内部形成一长条状的锁体空腔，所述锁体的末端固定在所述后挡板上，所述锁舌末端穿过所述锁体空腔并与所述推片连接，所述锁舌前端设有凸出的锁扣，所述光盘匣向内推动所述推片到锁定位置时，所述锁扣伸出所述锁止缺口并插入光盘匣侧面对应的凹孔中，从而完成对光盘匣的锁定。

进一步地，所述近线光盘库还包括与每个光盘匣仓列相对应设置的推拉框架，所述推拉框架用来从外部推拉所述光盘匣仓列中的一个或多个光盘匣仓，所述推拉框架包括前挡板和连接在前挡板上、下两端的抽屉式滑轨，所述前挡板上设有若干个与光盘匣仓列中的光盘匣仓相对应的匣仓锁止机构，所述匣仓锁止机构用于在推拉光盘匣仓的过程中对所述光盘匣仓进行锁定和托载。

具体地，所述光盘匣包括内壁光滑的内匣、上盖和下盖，所述固定在一起的上盖和下盖构成光盘匣外壳，其特征在于，所述内匣可容纳多张层叠放置的光盘，在内匣两侧壁有突出的内匣滑条，所述光盘匣外壳内壁两侧有凹陷的光盘匣外壳内槽，所述光盘匣外壳内槽与所述内匣滑条相互嵌合，所述内匣可以从光盘匣外壳内向外抽拉。

具体地，所述机械手组件包括机械手、垂直导轨、水平导轨和驱动装置；所述机械手包括抽盘器、抓盘器，所述水平导轨安装在机柜内，所述垂直导轨安装在所述水平导轨上并能在所述驱动装置的驱动下沿着水平导轨水平移动，机械手设置在垂直导轨上并可在所述驱动装置的驱动下沿着所述垂直导轨上下移动。

具体地，本发明还包括用于对所述光盘匣精确定位的定位装置，所述定位装置包括可与所述垂直导轨同步移动的home水平定位对射传感器、设置于所述机械手上的home垂直定位对射传感器、与home水平定位对射传感器配合的水平挡片和与所述home垂直定位对射传感器配合的垂直挡片，其中，所述水平挡片设置于所述水平导轨的端部，所述垂直挡片设置在所述垂直导轨上，所述水平挡片和垂直挡片共同用于确定home位置；

所述定位装置还包括设置在所述机械手上的反射传感器，所述反射传感器与设置在所述光盘匣仓两侧的检测口相配合，用于校准所述光盘匣仓与home位置的相对位置，所述检测口设置在所述光盘匣仓面向机械手的一侧；根据所述光盘匣仓与home位置的相对位置以及光盘匣在光盘匣仓中的位置可以精确定位光盘匣的位置。

具体地，本发明的近线光盘库中的所述抽盘器包括抽盘器主体和设置在抽盘器主体顶部上的保护装置；

所述抽盘器主体包括抽盘器壳体、联动装置、电磁铁，所述联动装置包括主动卡爪、从动卡爪和中间连杆，所述中间连杆的两端分别与主动卡爪铰接，主动卡爪的一端伸出抽盘器壳体与光盘匣相对的一侧形成用于解锁该侧光盘匣的第一爪部，主动卡爪的另一端铰接在抽盘器壳体内；所述从动卡爪与主动卡爪对称设置，从动卡爪的一端与主动卡爪相互啮合，从动卡爪的另一端伸出抽盘器壳体上与主动卡爪相对的一侧，形成用于解锁该侧光盘匣的第二爪部；所述电磁铁带动中间连杆移动，中间连杆带动主动卡爪向内闭合，从动卡爪在齿轮啮合的作用下与所述主动卡爪同步闭合，实现对光盘匣的解锁；

所述保护装置包括用于托住所述抓盘器的插入部所载光盘的光盘托，所述光盘托上具有供抓盘器的插入部进入的槽或孔。

具体地，本发明的近线光盘库中的所述抓盘器包括支架、抓盘器驱动装置、中空的插入部以及与插入部嵌套配合的传动装置，所述插入部固定在支架上，所述传动装置包括输出轴、传动齿轮和与传动齿轮相啮合的齿条插片，所述传动齿轮和齿条插片设置在插入部内，插入部上对应地开设有供所述齿条插片伸出的侧孔，所述抓盘器驱动装置设置在支架上，所述输出轴的上端与驱动装置连接，输出轴的下端穿过支架进入插入部内与所述传动齿轮的轴孔相配合；

所述齿条插片包括上插片和下插片，所述插入部内设置有至少两个上插片和至少两个下插片；所述抓盘器驱动装置通过输出轴带动传动齿轮转动，所述传动齿轮驱动上插片、下插片相对于所述插入部伸缩运动使上插片、下插片具有不同的伸缩状态。

进一步地，所述抓盘器还包括用于检测抓盘器抓取光盘数目的数盘装置，所述数盘装置包括支撑体、感测元件和移动元件，所述支撑体固定在支架上，所述感测元件固定在所述支撑体上并能感测所述移动元件相对感测元件的位移，所述移动元件穿过开设在所述支架上的支架通孔且下端伸出所述支架，所述移动元件的下端不高于抓盘器的齿条插片，所述移动元件能在其下端受到向上的作用力时相对所述感测元件向上移动。

进一步地，所述抓盘器还包括用于检测抓盘器抓持状态的定位检测装置，所述定位检测装置包括感应器和从动元件，所述从动元件设置在抓盘器的输出轴上并与输出轴同步转动，所述感应器固定在支架上，所述感应器与从动元件的位置相对应，所述从动元件的不同转动位置对应插入部不同抓持状态。

进一步地，为了配合现代数据中心普遍采用的标准设备配置，所述机柜为19英寸工业标准机柜，即所述机柜的外部宽度为600mm。

实施本发明，具有如下有益效果：

(1)本发明的近线光盘库，通过采用相对设置的光盘匣仓列及在其间的机械手组件，可显著地提高光盘库的光盘存放密度和整体空间利用率，同时也使得大型光盘库更加容易实现光盘匣的装载和更换。与现有抽屉机构相比，本发明的抽屉式滑轨设置于位于多个光盘匣仓的顶部和底部并且仓体做的足够长，使其机械手方便操作同时光盘匣的存放容量大幅度增加。本发明的每一个上下抽屉式滑轨为单列所有光盘匣仓共用，减小了体积同时降低了设备成本。

(2)本发明的近线光盘库，光盘匣仓内设置光盘匣锁止机构，光盘存储状态下光盘盒被锁扣锁定，即从光盘库中抽出光盘匣仓时，不会受摆放位置是否水平等因素导致光盘盒滑落掉出光盘库，且可以在不扩大光盘匣仓总体空间及不影响机械手操作的情况下实现人手方便轻易存取光盘匣，提高了光盘匣仓的空间利用率和光盘存储的物理稳定性。

(3)本发明的近线光盘库的自动快速精准定位方法，整体校准精度高，速度快，且无需人工干预调试，能自动一次完成实现每个盘匣的准确定位。本发明降低了对光盘库以及盘匣的工艺精度要求，可以进一步降低生产加工的成本。

(4)本发明的近线光盘库，其抽盘器设置有光盘托，使运盘过程更加安全可靠，且抽盘器通过卡爪的相互配合来实现对光盘匣的解锁和抽拉，使抽盘动作更加平稳，通过设置两对卡爪还可以对光盘匣进行双侧解锁和抽盘，不仅节省了操作空间，还提高了抽盘效率。

(5)本发明的近线光盘库，其抓盘器的驱动装置驱动上、下层插片伸缩运动可实现在抓盘器上分盘，而不用借助中转托盘进行分盘，省略了将光盘放下再抓起的分盘过程，节省了分盘时间，提高了光盘的加载效率。且本发明的抓盘器还设置有数盘装置和定位检测装置，数盘装置可以精确确定抓盘器的插入部进入光盘中心圆孔的深度，从而精确确定抓盘器抓取光盘数目；定位检测装置可以精确确定抓盘器的插片的抓持状态，提高抓盘器的准确性和抓盘效率。

(6)本发明的近线光盘库，其中，基于光盘的标准尺寸(12cm直径)所设计的光盘匣，以及专门为这种光盘匣设计的光盘匣仓，特别合理地利用了标准化的19英寸工业机柜中的空间，所属19英寸的标准机柜是现代数据中心普遍采用的标准设备单元，因此，本发明的近线光盘库最大限度地利用好19英寸标准机柜的空间，进一步优化了数据中心的有效应用空间。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案和优点，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它附图。

图1是现有技术中近线光盘库的结构示意图；

图2是本发明实施例提供的近线光盘库的结构示意图；

图3是本发明实施例提供的近线光盘库的推拉框架的结构示意图；

图4是本发明实施例提供的近线光盘库的光盘匣仓的结构示意图；

图5是本发明实施例提供的近线光盘库的光盘匣仓的局部放大结构示意图；

图6是本发明实施例提供的近线光盘库的光盘匣锁止机构的结构示意图；

图7是本发明实施例提供的近线光盘库的光盘匣锁止机构的爆炸图；

图8是本发明实施例提供的近线光盘库的光盘匣锁止机构的仰视图；

图9是本发明实施例提供的近线光盘库的光盘匣的结构示意图；

图10是本发明实施例提供的近线光盘库的机械手的结构示意图；

图11是本发明实施例提供的近线光盘库的抽盘器的结构示意图；

图12是本发明实施例提供的近线光盘库的抽盘器去上盖的俯视图；

图13是本发明实施例提供的近线光盘库的抓盘器的结构示意图；

图14是本发明实施例提供的近线光盘库的抓盘器的爆炸图；

图15是本发明实施例提供的近线光盘库的定位装置的结构示意图。

图中：100-光盘匣仓，110-仓体，121-隔板，131-后挡板，132-弹簧，133-推片，134-锁体，135-锁舌，136-锁体空腔，137-锁止缺口，138-凹孔，139-锁扣，

200-光盘匣，210-内匣，211-内匣滑条，212-光盘220-光盘匣外壳，221-上盖，222-下盖，223外壳内槽，

300-推拉框架，311-前挡板，312-抽屉式滑轨，320-匣仓锁止机构，

400-机械手组件，410-机械手，420-垂直导轨，430-水平导轨，440-驱动装置，

500-抽盘器，510-抽盘器主体，520-保护装置，530-抽盘器壳体，541-主动卡爪，542-中间连杆，543-从动卡爪，550-电磁铁，560-光盘托，

600-抓盘器，610-支架，611-支架通孔，620-插入部，630-抓盘器驱动装置，640-传动齿轮，650-齿条插片，651-上插片，652-下插片，660-侧孔，670-输出轴，680-数盘装置，681-支撑体，682-感测元件，683-移动元件，690-定位检测装置，691-感应器，692-从动元件，

700-机柜，

910-home水平定位对射传感器，920-水平挡片，930-反射传感器，940-检测口，950-home垂直定位对射传感器，960-垂直挡片。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参见图2-图5，本发明的近线光盘库包括：机柜700；机柜700内相对设置且具有间隔的两个光盘匣仓列，每个光盘匣仓列包含若干个层叠设置的光盘匣仓100；设置在两个光盘匣仓列之间的机械手组件400，所述机械手组件400用来对两侧光盘匣仓100中的光盘匣200进行操作；其中，所述光盘匣仓100包括侧面开口的仓体110和放置在仓体110内的光盘匣200，所述仓体110由若干竖立的隔板121分隔成若干个容置单元，所述容置单元内具有层叠设置的若干个容置格，光盘匣200放置在所述容置格上且可从仓体110的侧面开口处存取，所述容置格内设置有用于对所述光盘匣200进行锁定的光盘匣锁止机构。

请参见图6-图8，具体地，所述光盘匣锁止机构包括固定在所述容置格后侧面的后挡板131、一端固定在后挡板131上的弹簧132、连接弹簧132另一端的推片133、长条状的锁体134及长条状的锁舌135，其中，锁体134的一侧面紧靠所述隔板121，另一侧面的前端设有锁止缺口137，所述锁体134内部形成一长条状的锁体空腔136，所述锁体134的末端固定在所述后挡板131上，所述锁舌135末端穿过所述锁体空腔136并与所述推片133连接，所述锁舌135前端设有凸出的锁扣139，所述光盘匣200向内推动所述推片133到锁定位置时，所述锁扣139伸出所述锁止缺口137并插入光盘匣200侧面对应的凹孔138中，从而完成对光盘匣200的锁定。

请参见图3，进一步地，所述近线光盘库还包括与每个光盘匣仓列相对应设置的推拉框架300，所述推拉框架300用来从外部推拉所述光盘匣仓列中的一个或多个光盘匣仓100，所述推拉框架300包括前挡板311和连接在前挡板311上、下两端的抽屉式滑轨312，所述前挡板311上设有若干个与光盘匣仓列中的光盘匣仓100相对应的匣仓锁止机构320，所述匣仓锁止机构320用于在推拉光盘匣仓100的过程中对所述光盘匣仓100进行锁定和托载。

优选的，所述锁止机构320是自动化的离合装置，当然，所述锁止机构320也可以是手动操作的锁止机构。

请参见图9，具体地，所述光盘匣200包括内壁光滑的内匣210、上盖221和下盖222，所述固定在一起的上盖221和下盖222构成光盘匣外壳220，其特征在于，所述内匣210可容纳多张层叠放置的光盘212，在内匣210两侧壁有突出的内匣滑条211，所述光盘匣外壳220内壁两侧有凹陷的光盘匣外壳内槽223，所述光盘匣外壳内槽223与所述内匣滑条211相互嵌合，所述内匣210可以从光盘匣外壳220内向外抽拉。

请参见图2、图15，所述机械手组件400包括机械手410、垂直导轨420、水平导轨430和驱动装置440；所述机械手410包括抽盘器500、抓盘器600，所述水平导轨430安装在机柜700内，所述垂直导轨420安装在所述水平导轨430上并能在所述驱动装置440的驱动下沿着水平导轨430水平移动，机械手410设置在垂直导轨420上并可在所述驱动装置440的驱动下沿着所述垂直导轨420上下移动。

请参见图15，进一步地，本发明还包括用于对所述光盘匣200精确定位的定位装置，所述定位装置包括可与所述垂直导轨420同步移动的home水平定位对射传感器910、设置于所述机械手410上的home垂直定位对射传感器950、与home水平定位对射传感器910配合的水平挡片920和与所述home垂直定位对射传感器950配合的垂直挡片960，其中，所述水平挡片920设置于所述水平导轨430的端部，所述垂直挡片960设置在所述垂直导轨420上，所述水平挡片920和垂直挡片960共同用于确定home位置；

所述定位装置还包括设置在所述机械手410上的反射传感器930，所述反射传感器930与设置在所述光盘匣仓100两侧的检测口940相配合，用于校准所述光盘匣仓100与home位置的相对位置，所述检测口940设置在所述光盘匣仓100面向机械手410的一侧；根据所述光盘匣仓100与home位置的相对位置以及光盘匣200在光盘匣仓100中的位置可以精确定位光盘匣200的位置。

请参见图11、12，具体地，所述抽盘器500包括抽盘器主体510和设置在抽盘器主体510顶部上的保护装置520；

所述抽盘器主体510包括抽盘器壳体530、联动装置、电磁铁550，所述联动装置包括主动卡爪541、从动卡爪543和中间连杆542，所述中间连杆542的两端分别与主动卡爪541铰接，主动卡爪541的一端伸出抽盘器壳体530与光盘匣200相对的一侧形成用于解锁该侧光盘匣200的第一爪部，主动卡爪541的另一端铰接在抽盘器壳体530内；所述从动卡爪543与主动卡爪541对称设置，从动卡爪543的一端与主动卡爪541相互啮合，从动卡爪543的另一端伸出抽盘器壳体530上与主动卡爪541相对的一侧，形成用于解锁该侧光盘匣200的第二爪部；所述电磁铁550带动中间连杆542移动，中间连杆542带动主动卡爪541向内闭合，从动卡爪543在齿轮啮合的作用下与所述主动卡爪541同步闭合，实现对光盘匣200的解锁；

所述保护装置520包括用于托住所述抓盘器600的插入部620所载光盘的光盘托560，所述光盘托560上具有供抓盘器600的插入部620进入的槽或孔。

请参见图13、14，具体地，所述抓盘器600包括支架610、抓盘器驱动装置630、中空的插入部620以及与插入部620嵌套配合的传动装置，所述插入部620固定在支架610上，所述传动装置包括输出轴670、传动齿轮640和与传动齿轮640相啮合的齿条插片650，所述传动齿轮640和齿条插片650设置在插入部620内，插入部620上对应地开设有供所述齿条插片650伸出的侧孔660，所述抓盘器驱动装置630设置在支架610上，所述输出轴670的上端与驱动装置连接，输出轴670的下端穿过支架610进入插入部620内与所述传动齿轮640的轴孔相配合；

所述齿条插片650包括上插片651和下插片652，所述插入部620内设置有至少两个上插片651和至少两个下插片652；所述抓盘器驱动装置630通过输出轴670带动传动齿轮640转动，所述传动齿轮640驱动上插片651、下插片652相对于所述插入部620伸缩运动使上插片651、下插片652具有不同的伸缩状态。

进一步地，所述抓盘器600还包括用于检测抓盘器600抓取光盘数目的数盘装置680，所述数盘装置680包括支撑体681、感测元件682和移动元件683，所述支撑体681固定在支架610上，所述感测元件682固定在所述支撑体681上并能感测所述移动元件683相对感测元件682的位移，所述移动元件683穿过开设在所述支架610上的支架通孔611且下端伸出所述支架610，所述移动元件683的下端不高于抓盘器600的齿条插片650，所述移动元件683能在其下端受到向上的作用力时相对所述感测元件682向上移动。

抓盘器抓取光盘过程中，当所述插入部620对准光盘的中心圆孔并向下移动时，所述移动元件683接触光盘表面并受到光盘的挤压而向上移动，使感测元件682感测到的位移发生变化，从而测得所述插入部620下移的深度。

进一步地，所述抓盘器600还包括用于检测抓盘器600抓持状态的定位检测装置690，所述定位检测装置690包括感应器691和从动元件692，所述从动元件692设置在抓盘器600的输出轴670上并与输出轴670同步转动，所述感应器691固定在支架610上，所述感应器691与从动元件692的位置相对应，所述从动元件692的不同转动位置对应插入部620不同抓持状态。

进一步地，为了配合现代数据中心普遍采用的标准设备配置，所述机柜700为19英寸工业标准机柜，即机柜700的外部宽度为600mm。

实施本发明实施例，具有如下有益效果：

(1)本发明的近线光盘库，通过采用相对设置的光盘匣仓列及在其间的机械手组件，可显著地提高光盘库的光盘存放密度和整体空间利用率，同时也使得大型光盘库更加容易实现光盘匣的装载和更换。与现有抽屉机构相比，本发明的抽屉式滑轨设置于位于多个光盘匣仓的顶部和底部并且仓体做的足够长，使其机械手方便操作同时光盘匣的存放容量大幅度增加。本发明的每一个上下抽屉式滑轨为单列所有光盘匣仓共用，减小了体积同时降低了设备成本。

(2)本发明的近线光盘库，光盘匣仓内设置光盘匣锁止机构，光盘存储状态下光盘盒被锁扣锁定，即从光盘库中抽出光盘匣仓时，不会受摆放位置是否水平等因素导致光盘盒滑落掉出光盘库，且可以在不扩大光盘匣仓总体空间及不影响机械手操作的情况下实现人手方便轻易存取光盘匣，提高了光盘匣仓的空间利用率和光盘存储的物理稳定性。

(3)本发明的近线光盘库的自动快速精准定位方法，整体校准精度高，速度快，且无需人工干预调试，能自动一次完成实现每个盘匣的准确定位。本发明降低了对光盘库以及盘匣的工艺精度要求，可以进一步降低生产加工的成本。

(4)本发明的近线光盘库，其抽盘器设置有光盘托，使运盘过程更加安全可靠，且抽盘器通过卡爪的相互配合来实现对光盘匣的解锁和抽拉，使抽盘动作更加平稳，通过设置两对卡爪还可以对光盘匣进行双侧解锁和抽盘，不仅节省了操作空间，还提高了抽盘效率。

(5)本发明的近线光盘库，其抓盘器的驱动装置驱动上、下层插片伸缩运动可实现在抓盘器上分盘，而不用借助中转托盘进行分盘，省略了将光盘放下再抓起的分盘过程，节省了分盘时间，提高了光盘的加载效率。且本发明的抓盘器还设置有数盘装置和定位检测装置，数盘装置可以精确确定抓盘器的插入部进入光盘中心圆孔的深度，从而精确确定抓盘器抓取光盘数目；定位检测装置可以精确确定抓盘器的插片的抓持状态，提高抓盘器的准确性和抓盘效率。

(6)本发明的近线光盘库，其中，基于光盘的标准尺寸(12cm直径)所设计的光盘匣，以及专门为这种光盘匣设计的光盘匣仓，特别合理地利用了标准化的19英寸工业机柜中的空间，所属19英寸的标准机柜是现代数据中心普遍采用的标准设备单元，因此，本发明的近线光盘库最大限度地利用好19英寸标准机柜的空间，进一步优化了数据中心的有效应用空间。

以上所述是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.近线光盘库，其特征在于，包括

机柜(700)；

机柜(700)内相对设置且具有间隔的两个光盘匣仓列，每个光盘匣仓列包含若干个层叠设置的光盘匣仓(100)；

设置在两个光盘匣仓列之间的机械手组件(400)，所述机械手组件(400)用来对两侧光盘匣仓(100)中的光盘匣(200)进行操作；

其中，所述光盘匣仓(100)包括侧面开口的仓体(110)和放置在仓体(110)内的光盘匣(200)，所述仓体(110)由若干竖立的隔板(121)分隔成若干个容置单元，所述容置单元内具有层叠设置的若干个容置格，光盘匣(200)放置在所述容置格上且可从仓体(110)的侧面开口处存取，所述容置格内设置有用于对所述光盘匣(200)进行锁定的光盘匣锁止机构；

所述机械手组件(400)包括机械手(410)、垂直导轨(420)、水平导轨(430)和驱动装置(440)；所述水平导轨(430)安装在机柜(700)内，所述垂直导轨(420)安装在所述水平导轨(430)上并能在所述驱动装置(440)的驱动下沿着水平导轨(430)水平移动，机械手(410)设置在垂直导轨(420)上并可在所述驱动装置(440)的驱动下沿着所述垂直导轨(420)上下移动；

还包括用于对所述光盘匣(200)精确定位的定位装置，所述定位装置包括可与所述垂直导轨(420)同步移动的home水平定位对射传感器(910)、设置于所述机械手(410)上的home垂直定位对射传感器(950)、与home水平定位对射传感器(910)配合的水平挡片(920)和与所述home垂直定位对射传感器(950)配合的垂直挡片(960)，其中，所述水平挡片(920)设置于所述水平导轨(430)的端部，所述垂直挡片(960)设置在所述垂直导轨(420)上，所述水平挡片(920)和垂直挡片(960)共同用于确定home位置；

所述定位装置还包括设置在所述机械手(410)上的反射传感器(930)，所述反射传感器(930)与设置在所述光盘匣仓(100)两侧的检测口(940)相配合，用于校准所述光盘匣仓(100)与home位置的相对位置，所述检测口(940)设置在所述光盘匣仓(100)面向机械手(410)的一侧；根据所述光盘匣仓(100)与home位置的相对位置以及光盘匣(200)在光盘匣仓(100)中的位置可以精确定位光盘匣(200)的位置。

2.如权利要求1所述的近线光盘库，其特征在于，所述光盘匣锁止机构包括固定在所述容置格后侧面的后挡板(131)、一端固定在后挡板(131)上的弹簧(132)、连接弹簧(132)另一端的推片(133)、长条状的锁体(134)及长条状的锁舌(135)，其中，锁体(134)的一侧面紧靠所述隔板(121)，另一侧面的前端设有锁止缺口(137)，所述锁体(134)内部形成一长条状的锁体空腔(136)，所述锁体(134)的末端固定在所述后挡板(131)上，所述锁舌(135)末端穿过所述锁体空腔(136)并与所述推片(133)连接，所述锁舌(135)前端设有凸出的锁扣(139)，所述光盘匣(200)向内推动所述推片(133)到锁定位置时，所述锁扣(139)伸出所述锁止缺口(137)并插入光盘匣(200)侧面对应的凹孔(138)中，从而完成对光盘匣(200)的锁定。

3.如权利要求1所述的近线光盘库，其特征在于，所述近线光盘库还包括与每个光盘匣仓列相对应设置的推拉框架(300)，所述推拉框架(300)用来从外部推拉所述光盘匣仓列中的一个或多个光盘匣仓(100)，所述推拉框架(300)包括前挡板(311)和连接在前挡板(311)上、下两端的抽屉式滑轨(312)，所述前挡板(311)上设有若干个与光盘匣仓列中的光盘匣仓(100)相对应的匣仓锁止机构(320)，所述匣仓锁止机构(320)用于在推拉光盘匣仓(100)的过程中对所述光盘匣仓(100)进行锁定和托载。

4.如权利要求1-3任意一项所述的近线光盘库，其特征在于，所述光盘匣(200)包括内壁光滑的内匣(210)、上盖(221)和下盖(222)，固定在一起的上盖(221)和下盖(222)构成光盘匣外壳(220)，其特征在于，所述内匣(210)可容纳多张层叠放置的光盘(212)，在内匣(210)两侧壁有突出的内匣滑条(211)，所述光盘匣外壳(220)内壁两侧有凹陷的光盘匣外壳内槽(223)，所述光盘匣外壳内槽(223)与所述内匣滑条(211)相互嵌合，所述内匣(210)可以从光盘匣外壳(220)内向外抽拉。

5.如权利要求1所述的近线光盘库，其特征在于，所述机械手(410)包括抽盘器(500)、抓盘器(600)。

6.如权利要求5所述的近线光盘库，其特征在于，所述抽盘器(500)包括抽盘器主体(510)和设置在抽盘器主体(510)顶部上的保护装置(520)，

所述抽盘器主体(510)包括抽盘器壳体(530)、联动装置、电磁铁(550)，所述联动装置包括主动卡爪(541)、从动卡爪(543)和中间连杆(542)，所述中间连杆(542)的两端分别与主动卡爪(541)铰接，主动卡爪(541)的一端伸出抽盘器壳体(530)与光盘匣(200)相对的一侧形成用于解锁该侧光盘匣(200)的第一爪部，主动卡爪(541)的另一端铰接在抽盘器壳体(530)内；所述从动卡爪(543)与主动卡爪(541)对称设置，从动卡爪(543)的一端与主动卡爪(541)相互啮合，从动卡爪(543)的另一端伸出抽盘器壳体(530)上与主动卡爪(541)相对的一侧，形成用于解锁该侧光盘匣(200)的第二爪部；所述电磁铁(550)带动中间连杆(542)移动，中间连杆(542)带动主动卡爪(541)向内闭合，从动卡爪(543)在齿轮啮合的作用下与所述主动卡爪(541)同步闭合，实现对光盘匣(200)的解锁；

所述保护装置(520)包括用于托住所述抓盘器(600)的插入部(620)所载光盘的光盘托(560)，所述光盘托(560)上具有供抓盘器(600)的插入部(620)进入的槽或孔。

7.如权利要求5所述的近线光盘库，其特征在于，所述抓盘器(600)包括支架(610)、抓盘器驱动装置(630)、中空的插入部(620)以及与插入部(620)嵌套配合的传动装置，所述插入部(620)固定在支架(610)上，所述传动装置包括输出轴(670)、传动齿轮(640)和与传动齿轮(640)相啮合的齿条插片(650)，所述传动齿轮(640)和齿条插片(650)设置在插入部(620)内，插入部(620)上对应地开设有供所述齿条插片(650)伸出的侧孔(660)，所述抓盘器驱动装置(630)设置在支架(610)上，所述输出轴(670)的上端与驱动装置连接，输出轴(670)的下端穿过支架(610)进入插入部(620)内与所述传动齿轮(640)的轴孔相配合，

所述齿条插片(650)包括上插片(651)和下插片(652)，所述插入部(620)内设置有至少两个上插片(651)和至少两个下插片(652)；所述抓盘器驱动装置(630)通过输出轴(670)带动传动齿轮(640)转动，所述传动齿轮(640)驱动上插片(651)、下插片(652)相对于所述插入部(620)伸缩运动使上插片(651)、下插片(652)具有不同的伸缩状态。

8.如权利要求7所述的近线光盘库，其特征在于，所述抓盘器(600)还包括用于检测抓盘器(600)抓取光盘数目的数盘装置(680)，所述数盘装置(680)包括支撑体(681)、感测元件(682)和移动元件(683)，所述支撑体(681)固定在支架(610)上，所述感测元件(682)固定在所述支撑体(681)上并能感测所述移动元件(683)相对感测元件(682)的位移，所述移动元件(683)穿过开设在所述支架(610)上的支架通孔(611)且下端伸出所述支架(610)，所述移动元件(683)的下端不高于抓盘器(600)的齿条插片(650)，所述移动元件(683)能在其下端受到向上的作用力时相对所述感测元件(682)向上移动。

9.如权利要求7或8所述的近线光盘库，其特征在于，所述抓盘器(600)还包括用于检测抓盘器(600)抓持状态的定位检测装置(690)，所述定位检测装置(690)包括感应器(691)和从动元件(692)，所述从动元件(692)设置在抓盘器(600)的输出轴(670)上并与输出轴(670)同步转动，所述感应器(691)固定在支架(610)上，所述感应器(691)与从动元件(692)的位置相对应，所述从动元件(692)的不同转动位置对应插入部(620)不同抓持状态。

10.如权利要求5-8中任意一项权利要求所述的近线光盘库，其特征在于，所述机柜(700)为19英寸工业标准机柜，即所述机柜(700)的外部宽度为600mm。