CN204834044U - 高密度标准光盘堆叠存放匣装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型是一种高密度标准光盘堆叠存放匣装置。包括有若干光盘匣、开合装置、检测装置、动力装置、支撑结构、控制器，其中若干光盘匣装设在光盘匣转笼上，光盘匣转笼装设在笼轴上，笼轴支承在支撑结构上，动力装置驱动笼轴及其光盘匣转笼转动，控制器及支撑结构安装在光盘库机械手上，开合装置和动力装置都安装在支撑结构上，动力装置能驱动机械手移动，开合装置能随着光盘库机械手沿着机械手导轨运动,检测装置安装在能检测光盘匣的状态的位置上。本实用新型高效利用空间，便于机械手开合片匣及快速取放光盘，且能实时检测片匣状态，安全可靠。

Description

高密度标准光盘堆叠存放匣装置

技术领域

本实用新型是一种高密度标准光盘堆叠存放匣装置，属于高密度标准光盘堆叠存放匣装置的创新技术。

背景技术

在以存储为基础的社会数字化、信息化的大数据时代，膨胀的数据对存储空间的利用提出了愈来愈高的要求。针对数据存储中比例最大的离线存储、冷数据存储等方面，光存储(特指蓝光光盘存储)是目前容量最大(记录层单层容量$25-27$GB)、最安全(不可随意改写、一次写入可以储存$50$年)、成本最低(更换周期长、不读写不耗能)的存储技术。最适宜应用在大数据分配存储以及需要长久备份的数据存储中。

为了能够更好地将蓝光存储技术应用在大数据存储中，需要以一种合理的方式将光盘存放在一定的柜体空间内，并且能够快捷、方便、准确地存储(刻录)数据或查找所需要的资源。

目前现有的智能光盘库还存在诸多不足，如抽拉式匣式智能光盘库，每一张光盘单数存放，多张光盘连同托盘存放在一个匣模块内，再以阵列的方式存放。这样不仅在空间利用上效率低下，且现有光盘只能单张拾取的方式也浪费了更多的装载时间。

再如现有的转笼式智能光盘库，当需要拾取或放置光盘时，整个光盘笼都需要一起随着旋转，不但延长了转载时间，而且造成了许多不必要的能源浪费。另外，由于盘托的定位需要，还需要外置长杆辅助定位，也间接造成了运输与安装上的不便。而且由于光盘以及光盘盘托自身的重量产生的盘托下坠，会导致同层堆叠上面的光盘盘托压在下面的光盘盘托上，以至于下面的光盘抽取困难，甚至发生将多张临近的盘托连带抽出的问题；同样地，当下面的光盘需要回位时，由于上面的光盘盘托压在下面，也会出现盘托回位困难的问题，甚至出现卡盘托、卡光盘等问题。

发明内容

本实用新型的目的在于考虑上述问题而提供一种高密度标准光盘堆叠存放匣装置。本实用新型高效利用空间，便于机械手开合片匣及快速取放光盘，且能实时检测片匣状态，安全可靠。

本实用新型的技术方案是：本实用新型的高密度标准光盘堆叠存放匣装置,高密度标准光盘堆叠存放匣装置,其特征在于包括有若干光盘匣、开合装置、检测装置、动力装置、支撑结构、控制器，其中若干光盘匣装设在光盘匣转笼上，光盘匣转笼装设在笼轴上，笼轴支承在支撑结构上，动力装置驱动笼轴及其光盘匣转笼转动，控制器及支撑结构安装在光盘库机械手上，开合装置和动力装置都安装在支撑结构上，动力装置能驱动机械手移动，开合装置能随着光盘库机械手沿着机械手导轨运动,检测装置安装在能检测光盘匣的状态的位置上。

本实用新型的高密度标准光盘堆叠存放匣装置，光盘采用堆叠式的存放方式，同时配合机械手的抓取动能，一次抓取多张光盘移动，本实用新型通过将光盘高密度堆叠存放，便于机械手拾取及放置光盘，可以实时检测开合状态。本实用新型与现有光盘存放装置相比，同样空间体积下可以存放更多张的光盘、光盘匣自动开合行程更加合理、光盘匣与机械手配合拾取与放置光盘更加效率。本实用新型不但可以节省存放空间，且提高了光盘库的装载效率，是一种设计巧妙，性能优良，方便实用的高密度标准光盘堆叠存放匣装置。本实用新型使用简单，方便实用，解决光盘库光盘高密度存放问题，并且便于选择拾取、移动、放置。

附图说明

图1是本实用新型的整体结构示意图。

图2是单个光盘匣转笼的结构示意图。

图3为单层光盘匣的结构示意图;

图4为光盘盘托打开的结构俯视图；

图5为光盘盘托关闭的结构俯视图；

图6为光盘盘托的结构示意图；

图7为光盘盘托的结构俯视图；

图8为光盘盘托的结构仰视图。

具体实施方式

实施例：

本实用新型的结构示意图如图1所示，本实用新型的高密度标准光盘堆叠存放匣装置是一种高密度存放的、便于取放的、大容量光存储装置。以下参照附图详述本实用新型的实施方式。

参考图1所示，100表示本实用新型整体结构，本实用新型的高密度标准光盘堆叠存放匣装置,包括有若干光盘匣101、开合装置304、检测装置103、动力装置104、支撑结构105、控制器，其中若干光盘匣101装设在光盘匣转笼上，光盘匣转笼200装设在笼轴106上，笼轴106支承在支撑结构105上，动力装置104驱动笼轴106及其光盘匣转笼200转动，控制器及支撑结构105安装在光盘库机械手上，开合装置304和动力装置104都安装在支撑结构105上，动力装置104能驱动机械手移动，开合装置304能随着光盘库机械手沿着机械手导轨107运动,检测装置103安装在能检测光盘匣101的状态的位置上。上述光盘匣转笼由动力装置104提供旋转动力，可以绕笼轴106转动。

本实施例中，上述开合装置304垂直于地平面随着光盘库机械手沿着机械手导轨107运动。

当需要将某一光盘盘托400弹出进行拾取/放置光盘动作时，由动力装置104首先将此光盘盘托400送至光盘匣101的出口位置，同时开合装置304与拾取头移动到相应光盘盘托400的位置高度。

本实施例中，上述光盘匣101包括有光盘架隔层201及若干光盘盘托400，若干光盘盘托400装设在光盘架隔层201上。

本实施例中，上述光盘架隔层201上设有光盘架隔层支点透孔203及检测透孔204。上述检测装置103与光盘架隔层201上的检测透孔204相配合，检测装置103使用对射式光电传感器检测光盘匣101的状态。即检测是否所有的光盘盘托400都处于闭合状态。当所有光盘盘托400处于闭合状态时，检测透孔204无遮挡；如果有某一在打开位置的光盘盘托400处于打开状态，则检测透孔204被遮挡。

上述支撑结构105上设有与光盘匣101上的检测透孔204配合的透孔，支撑结构105上所设透孔两端安装检测装置103。当所有光盘匣101处于闭合状态时，光盘匣101上的检测透孔204无遮挡；当有光盘匣101处于打开状态时，光盘匣101上的检测透孔204被遮挡。

当光盘匣101被开合装置304抽出到指定光盘盘托的状态时，光盘匣101打开、检测透孔204被阻挡；图5表示光盘匣101被开合装置304推入指定光盘盘托时的状态，光盘匣101闭合、检测透孔204通透。

本实施例中，上述光盘盘托400包括有光盘托架402、拉手404、抬高斜面408、支撑凸台409，其中光盘托架402的中部设有能放置光盘的通孔，支撑凸台409设置在光盘托架402的一侧，拉手404设置在支撑凸台409的一侧，支撑凸台409与光盘托架402之间通过抬高斜面408过渡连接，光盘托架402上设有闭合定位点401、打开定位孔403、闭合定位孔405、打开定位点406、光盘盘托支点透孔407，其中各层光盘匣101上的光盘盘托400的光盘盘托支点透孔407相互配合通透，且与光盘架隔层201上的光盘架隔层支点透孔203相配合，在光盘盘托400处于闭合状态时，光盘盘托400的闭合定位点401与同层左侧的光盘盘托的闭合定位孔405相配合或闭合定位孔405与同层右面光盘盘托的光盘闭合定位点401相互配合，在光盘盘托400处于打开状态时，光盘盘托400的打开定位点406与下层光盘盘托的打开定位孔403相配合或打开定位孔403与上层光盘盘托的打开定位点406相配合。

本实施例中，上述每层光盘匣101由8个光盘盘托400首尾相连成一个圆环形组成。不同光盘匣101上下多层堆叠放置，每组30/50/80层光盘匣为一光盘匣转笼200。每一个光盘匣转笼200中的光盘可以单独旋转动作。所有光盘匣转笼200安装在支撑结构105上，光盘匣转笼200整体形状为直径小于600mm的圆柱形，垂直放置。此外，光盘匣转笼200每层可装设有8个光盘匣101。

本实施例中，上述光盘盘托400为一塑料制光盘盘托，可以做成为一整块塑料件。以保证其强度。光盘盘托400可以放置1片标准蓝光光盘，光盘盘托支点透孔407是一个圆柱形支点透孔，光盘盘托支点透孔407有硬质支杆从中穿过，光盘盘托400通过穿过光盘盘托支点透孔407的硬质支杆装设在光盘匣转笼上，以此作为光盘盘托400的旋转支点并提供支撑力。光盘盘托与盘托相互之间存在用以配合定位的卡位点，用以保证光盘盘托400打开和闭合的位置足够精确。

上述每一层光盘匣101装设有8个光盘盘托400，相邻两个光盘盘托400之间两两存在托举结构。闭合定位孔405为另一张光盘盘托400的闭合定位点401提供向上的支撑力，用以保证每层光盘盘托400不会因重量原因接触下一层的光盘盘托400。

本实施例中，上述光盘盘托400上还设有打开位定点302及闭合位定点303。打开位定点302是光盘盘托在打开状态时打开定位点406与打开定位孔403的配合位置。闭合位定点303是光盘盘托在闭合状态时闭合定位点401与闭合定位孔405的配合位置。

本实施例中，上述开合装置304为一F型的硬质金属片，由伺服电机控制，推片的运动轨迹为直线。开合装置304与光盘盘托400上的拉手404配合，控制光盘盘托400打开或是闭合。

本实施例中，上述动力装置104采用伺服电机驱动装置，为开合装置304、光盘匣转笼200以及支撑结构105提供动力。动力装置104通过齿轮组将动力传递至光盘匣转笼200，动力装置104通过皮带传动将动力传递至开合装置304及安装在机械手导轨107上的所有结构。

本实施例中，上述支撑结构105与光盘架隔层201由动力装置提供旋转动力，可以绕中心轴转动。光盘架隔层201为钢制薄板，为光盘盘托400提供安装位置，每层8个，每两个光盘架隔层之间的光盘匣层数可以按要求而定，可以是30/50/80层为一笼。支撑结构105为全部光盘笼提供支撑与安装位置，单柜的光盘片容量为“8×每笼光盘匣层数×笼数。”光盘架隔层201上存在检测透孔204，与检测装置103相配合来确定光盘匣101的当前状态。

上述支撑结构105、光盘盘托400与开合装置304配合，光盘盘托400被开合装置304抽出时，所有的待拾取的光盘的位置都在同一Z轴方向(垂直于地平面)的通道上。由支撑结构105的旋转角度与开合装置304的高度决定拾取的是哪一片光盘盘托400中的光盘。

本实用新型每8个光盘盘托环形配合为一层光盘匣，多层光盘匣堆叠安装在两个光盘架隔层之间为一光盘匣转笼200，多个光盘匣转笼200以及检测装置安装支撑结构上用于光盘存储与检测；开合装置安装在一靠近光盘匣转笼200的垂直导轨上，用于抽出和推入某张光盘盘托；开合装置与光盘笼均由动力装置控制动作。光盘被分别放置于光盘盘托中，每8个光盘盘托头尾相接成环，为一层光盘匣，多层光盘匣为一组光盘匣转笼200，每个光盘柜可堆叠多层光盘匣转笼200，并且光盘可以以笼为单位绕轴心转动。光盘匣由专门的开合装置控制其开合状态，由光盘盘托上的定位点保证其开合的精确度。光盘盘托的作用是起到支托光盘与储存光盘的作用，光盘盘托上存在支点透孔与定位点。支点透孔用以固定、支撑、并为光盘匣提供开合的旋转支点；定位点用以保证光盘匣在打开/闭合角度的精确，每个光盘盘托都与其上下左右相邻共4个盘托上的定位点相互配合。每隔50层光盘匣（或30层、或80层）有一个光盘架隔层将光盘匣分离。光盘架隔层的左右是为光盘匣提供更加可靠的支撑，同时也为与其相邻的光盘匣提供定位点。光盘架隔层除了与光盘匣相配合的定位点与支点透孔以外，还存在检测透孔，检测透孔的作用是判断光盘笼是否处于可旋转的状态。

上述开合装置的作用是起到将选定的光盘盘托抽出或推入。开合装置是由伺服电机驱动动作的一个F型硬质金属推片。推片与待动作的光盘盘托成固定角度，当光盘盘托需要进行某种动作时(打开或关闭)，伺服电机就通过正转或反转使得推片作用与光盘匣，直到光盘匣中的盘托到达指定位。同时，每一层盘托相互存在托举关系，保证了光盘盘托不会因自身的重量而下坠，从而保证了某一个光盘盘托动作时不会受到上下层光盘盘托的影响。

上述检测装置的作用是：配合检测透孔来检测光盘笼是否处于可操作状态。

上述支撑结构的作用是：为光盘匣、控制器、检测装置、动力电机等提供安装位置，同时提供支撑力。光盘笼整体由伺服电机驱动，由齿轮组进行动力传动。

本实用新型解决了笼式光盘库光盘盘托由于自身下坠而导致的推拉困难、光盘以及盘托易卡、易损坏的问题；光盘盘托的开合动作由专门的开合装置控制，不需转动光盘笼，解决了光盘拾取过程中耗时长、能耗大的问题；光盘高密度存放，在同样体积下可以存放更多张光盘，是一种可靠性好、能耗低、容量大、速度快的光盘匣存放装置。

本实用新型的工作原理如下：控制开合装置304的伺服电机正转，带动开合装置304作用于拉手404，将光盘盘托400打开，此时装置处于图4所示状态。光盘盘托400由其打开定位点406与下一层光盘盘托的打开定位孔403配合定位，保证光盘盘托400打开时位置的精度。此时检测透孔204被光盘盘托400挡住，光盘匣转笼200不能旋转，可进行拾取/放置光盘动作。

待拾取头动作结束，控制开合装置304的伺服电机反转，带动开合装置304作用于光盘盘托400与拉手404，光盘盘托400闭合，此时装置处于图5所示状态。光盘盘托400由其闭合定位点401与同层左侧光盘盘托的闭合定位孔405配合定位，保证光盘处于闭合的状态。此时检测透孔204重新通透，收回开合装置304后，光盘匣转笼200可以进行旋转。

在光盘盘托400处于闭合过程时，光盘盘托400在闭合定位点401下部的斜面与抬高斜面408配合的作用下被调整至水平。当光盘盘托400处于完全闭合状态时，闭合定位点401与闭合定位孔405相配合，同时闭合定位孔405还为闭合定位点401提供了一个托举力，保证在闭合状态时，光盘盘托400也不会因为内部光盘或自身的重量而下坠，不会对下面层的光盘盘托的动作产生不良影响。

以上为本实用新型的实施例，本实用新型的设计构思不局限于此，凡利用本实用新型中的结构外形、光盘匣开合、定位以及抬高方式、动作行程设计以及设计思路而对本实用新型所做的非实质性的修改，均落入本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种高密度标准光盘堆叠存放匣装置,其特征在于包括有若干光盘匣、开合装置、检测装置、动力装置、支撑结构、控制器，其中若干光盘匣装设在光盘匣转笼上，光盘匣转笼装设在笼轴上，笼轴支承在支撑结构上，动力装置驱动笼轴及其光盘匣转笼转动，控制器及支撑结构安装在光盘库机械手上，开合装置和动力装置都安装在支撑结构上，动力装置能驱动机械手移动，开合装置能随着光盘库机械手沿着机械手导轨运动,检测装置安装在能检测光盘匣的状态的位置上。

2.根据权利要求1所述的高密度标准光盘堆叠存放匣装置,其特征在于上述开合装置垂直于地平面随着光盘库机械手沿着机械手导轨运动。

3.根据权利要求1所述的高密度标准光盘堆叠存放匣装置,其特征在于上述光盘匣包括有光盘架隔层及若干光盘盘托，若干光盘盘托装设在光盘架隔层上。

4.根据权利要求1所述的高密度标准光盘堆叠存放匣装置,其特征在于上述光盘架隔层上设有光盘架隔层支点透孔及检测透孔，上述检测装置与光盘架隔层上的检测透孔相配合，检测装置使用对射式光电传感器检测光盘匣的状态。

5.根据权利要求1所述的高密度标准光盘堆叠存放匣装置,其特征在于上述光盘盘托包括有光盘托架、拉手、抬高斜面、支撑凸台，其中光盘托架的中部设有能放置光盘的通孔，支撑凸台设置在光盘托架的一侧，拉手设置在支撑凸台的一侧，支撑凸台与光盘托架之间通过抬高斜面过渡连接，光盘托架上设有闭合定位点、打开定位孔、闭合定位孔、打开定位点、光盘盘托支点透孔，其中各层光盘匣上的光盘盘托的光盘盘托支点透孔相互配合通透，且与光盘架隔层上的光盘架隔层支点透孔相配合，在光盘盘托处于闭合状态时，光盘盘托的闭合定位点与同层左侧的光盘盘托的闭合定位孔相配合或闭合定位孔与同层右面光盘盘托的光盘闭合定位点相互配合，在光盘盘托处于打开状态时，光盘盘托的打开定位点与下层光盘盘托的打开定位孔相配合或打开定位孔与上层光盘盘托的打开定位点相配合。

6.根据权利要求5所述的高密度标准光盘堆叠存放匣装置,其特征在于上述光盘盘托上还设有打开位定点及闭合位定点；打开位定点是光盘盘托在打开状态时打开定位点与打开定位孔的配合位置，闭合位定点是光盘盘托在闭合状态时闭合定位点与闭合定位孔的配合位置。

7.根据权利要求3所述的高密度标准光盘堆叠存放匣装置,其特征在于上述支撑结构与光盘架隔层由动力装置提供旋转动力，光盘架隔层为钢制薄板。

8.根据权利要求1至7任一项所述的高密度标准光盘堆叠存放匣装置,其特征在于上述每层光盘匣由8个光盘盘托首尾相连成一个圆环形组成。

9.根据权利要求8所述的高密度标准光盘堆叠存放匣装置,其特征在于上述开合装置为一F型的硬质金属片，由伺服电机控制，推片的运动轨迹为直线。

10.根据权利要求9所述的高密度标准光盘堆叠存放匣装置,其特征在于上述动力装置采用伺服电机驱动装置，为开合装置、光盘匣转笼以及支撑结构提供动力。