DE19607139A1

DE19607139A1 - Medienkassetten-Einfügevorrichtung für ein Medienkassetten-Lagerungs- und Handhabungssystem

Info

Publication number: DE19607139A1
Application number: DE19607139A
Authority: DE
Inventors: Donald Scott Paul; Gregg S Schmidtke; Paul Coffin; Leslie G Christie
Original assignee: Hewlett Packard Co
Current assignee: HP Inc
Priority date: 1995-06-16
Filing date: 1996-02-26
Publication date: 1996-12-19
Also published as: GB2302439B; US6330217B1; GB2302439A; JPH097283A; GB9611857D0

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich allgemein auf ein La gerungs- und Handhabungssystem für optische Platten und ins besondere auf eine Einfügevorrichtung für optische Platten zur Verwendung mit einem Handhabungssystem für optische Platten.

Eine optische Platte ist ein Datenspeicherungsmedium, wel ches durch ein Laser-basiertes Lesegerät lesbar ist. Opti sche Platten, die als "Compact Disks" oder "CDs" bekannt sind, wurden während der letzten paar Jahre zum Aufzeichnen von Musik- und Audio-Video-Arbeiten immer populärer. Auf grund der immensen Speicherungskapazität von optischen Plat ten im Vergleich zu herkömmlichen magnetischen Speicherungs medien wurden optische Platten, die als "ROM-Platten" (ROM = Read Only Memory = Nur-Lese-Speicher) bekannt sind, zum Speichern von Computer-lesbaren Informationen populär. Bis jüngst waren optische Platten jedoch in ihrer Verwendung in der Computerindustrie aufgrund der Tatsache etwas begrenzt, daß optische Platten nicht "gelöscht" und mit neuen Infor mationen "beschrieben" werden konnten, d. h. ROM-Platten sind "Nur-Lese"-Speichergeräte. In allerjüngster Zeit wurden je doch magnetooptische Platten und andere Arten von optischen Platten entwickelt, welche von einem Computer sowohl gelesen als auch beschrieben werden können. Somit wird für die Zu kunft davon ausgegangen, daß optische Platten in der Compu terindustrie immer wichtiger werden und schließlich magne tisch-lesbare und -beschreibbare Speicherungsmedien, wie z. B. "Floppydisketten" und "Festplatten" ersetzen werden. Eine weitere aktuelle Entwicklung, und zwar die Möglichkeit, eine Datenspeicherung auf beiden Oberflächen einer optischen Platte zu schaffen, verdoppelte wirksam die Speicherungska pazität optischer Platten.

Optischen Platten des Typs, der bei Computeranwendungen ver wendet wird, sind in einer im allgemeinen quaderförmigen Kassette befestigt. Eine derartige Kassette weist ein vorde res Ende auf, welches im allgemeinen mit einem gerippten Oberflächenabschnitt versehen ist, welcher angepaßt ist, um zwischen dem Daumen und dem Zeigefinger eines Betreibers zum Handhaben der Kassette gegriffen zu werden. Die Kassette ist angepaßt, um in einem herkömmlichen Laufwerk für optische Platten durch Greifen ihres vorderen Endes und Einfügen der Kassette, und zwar mit dem hinteren Ende zuerst, durch einen schmalen Schlitz, der auf der Vorderseite eines Plattenlauf werks vorgesehen ist, lesbar befestigt zu werden.

Gegenwärtig werden die meisten optischen Platten von Hand in Plattenlaufwerke eingesetzt. Für große Datenbänke jedoch, die aus vielen optischen Platten bestehen, wird es bevorzugt und ist es vielleicht wesentlich, ein Lagerungssystem für optische Platten zum Speichern der Platten in bekannten Po sitionen und ein Handhabungssystem für optische Platten, welches in der Lage ist, eine gewünschte Platte aus einer Lagerungsposition zu gewinnen und die Platte in ein Laufwerk für optische Platten einzufügen, zu schaffen. Bei einem Plattenlagerungssystem, bei dem gelagerte Platten und ein zugehöriges Plattenlaufwerk in sich longitudinal erstrecken den Lagerungspositionen, die in einem zweidimensionalen Ar ray angeordnet sind, das aus sich vertikal erstreckenden Spalten und sich horizontal erstreckenden Zeilen besteht, positioniert sind, wird es im allgemeinen notwendig sein, daß ein Plattenhandhabungssystem jede Platte in Eingriff nimmt und longitudinal, vertikal, seitlich und wieder longi tudinal bewegt, um dieselbe aus der Lagerung zu entfernen, sie in ausgerichtete Beziehung mit einem Plattenlaufwerk zu bewegen und dieselbe in ein Plattenlaufwerk einzufügen. Es dürfte ebenfalls notwendig sein, daß das Plattenhandhabungs system die Platte wendet, um die Seite derselben umzukehren, welche in eine lesbare Beziehung mit einem Laufwerk positio niert werden wird.

Eine Handhabungsvorrichtung für optische Platten, welche an gepaßt ist, um Kassetten für optische Platten in Eingriff zu nehmen und longitudinal zu verschieben und/oder zu wenden, um die Kassetten von verschiedenen Lagerungspositionen eines Lagerungssystems für optische Platten einzufügen und zu ent fernen, ist in dem U.S. Patent Nr. 4,998,232 beschrieben, welches am 5. März 1991 an Methlie, Oliver, Stavely und Wanger erteilt worden ist, wobei dieses Patent bezüglich seines gesamten Offenbarungsgehalts hiermit durch Bezugnahme aufgenommen ist. Derartige Geräte werden in der Industrie allgemein als "Selbstwechsler" oder "Musikautomaten" ("juke boxes") für "optische Platten" bezeichnet.

Handhabungsgeräte für optische Platten und Komponenten der selben sind in der U.S. Patentanmeldung, Seriennummer 08/491,538 von Paul und Smith mit dem Titel Door Assembly For A Cartridge Handling Device, das am 16. Juni 1995 einge reicht worden ist, und in der U.S. Patentanmeldung, Serien nummer 08/491,440 von Schmidtke, Coffin und Christie mit dem Titel Tensioning Device For A Flexible Drive Member, die am 16. 06. 1995 eingereicht worden ist und zu der am Anmeldetag dieser Anmeldung eine entsprechende deutsche Patentanmeldung unter Inanspruchnahme dieser Priorität hinterlegt wurde, be schrieben, welche hiermit bezüglich ihres gesamten Offenba rungsgehalts durch Bezugnahme aufgenommen sind.

Wenn Kassetten in ein Handhabungs- und Lagerungssystem für optische Platten geladen werden, welches eine Handhabungs vorrichtung verwendet, wie z. B. die, die in der oben erwähn ten Patentanmeldung von Methlie u. a. offenbart ist, tritt ein Problem auf.

Das Problem besteht darin, daß eine Kassette, um sie in kor rekte Beziehung zur Ineingriffnahme durch die Handhabungs vorrichtung zu positionieren, derart überreicht werden muß, daß ihr vorderes Ende neben einem Ineingriffnahmeabschnitt der Handhabungsvorrichtung positioniert ist. Um eine der artige Ausrichtung zu erreichen, scheint es notwendig zu sein, jede Kassette durch ein Systemgehäuse in einer Aus richtung zu leiten, die der Ausrichtung der Kassette entge gengesetzt ist, wenn sie in ein Plattenlaufwerk eingefügt wird. In anderen Worten scheint es, daß die Kassette durch das Gehäuse mit dem vorderen Ende zuerst und nicht mit dem hinteren Ende zuerst geleitet werden muß. Das Problem beim Einsetzen einer Kassette in ein Gehäuse mit dem vorderen En de zuerst besteht darin, daß es für die meisten Betreiber unnatürlich und ärgerlich ist. Ferner können eine Beschädi gung der Kassetten und/oder ein Verstopfen des Handhabungs systems auftreten, wenn Kassetten in der falschen Ausrich tung eingefügt werden.

Dieses Problem würde durch ein Gerät überwunden, welches die Kassette um 180° dreht, wodurch es einem Benutzer ermöglicht wird, eine Kassette mit dem hinteren Ende zuerst in das Ge häuse einzufügen, wobei doch eine korrekte Ausrichtung in nerhalb des Systems geliefert wird. Dieses Gerät ist in dem U.S. Patent Nr. 5,062,093 offenbart, das am 29. 10. 1991 an Christie, Wanger, Dauner, Jones und Domal erteilt worden ist und bezüglich seines gesamten Offenbarungsgehalts hierin durch Bezugnahme aufgenommen ist.

Bestimmte Handhabungssysteme für optische Platten sind mit Fenstern versehen, die es einem Betreiber ermöglichen, die Handhabungsvorrichtung für optische Platten innerhalb des Systems zu betrachten. Derartige Fenster wurden als nützlich erachtet, da sie es einem Betreiber ermöglichen, visuell zu verifizieren, daß das System funktioniert, und daß es auf eine gewünschte Art und Weise funktioniert. Wegen der Konfi guration der meisten Handhabungssysteme sind diese Fenster üblicherweise bezüglich der Richtung, in der die Handha bungsvorrichtung Platten von der Einfügevorrichtung für op tische Platten entfernt, in einer 90°-Ausrichtung plaziert.

Ein Nachteil des 180°-Systems, das in dem oben erwähnten U.S. Patent Nr. 5,062,093 beschrieben ist, besteht darin, daß das Fenster im allgemeinen auf einer Oberfläche des Sy stems positioniert sein muß, die bezüglich der Benutzer schnittstellenoberfläche, an der eine Platte durch einen Betreiber eingefügt wird, um 90° gedreht positioniert ist. Es würde wünschenswert sein, sowohl die Benutzerschnitt stellenfläche als auch das Beobachtungsfenster auf derselben Oberfläche zu positionieren, derart, daß ein Betreiber ohne um das Systemgehäuse herum laufen zu müssen, auf beide zu greifen kann.

Ein weiterer Nachteil des in dem U.S. Patent Nr. 5,062,093 beschriebenen Systems besteht darin, daß die Einfügevorrich tung für optische Platten durch das mechanisierte Handha bungsgerät mit Leistung versorgt wird. Obwohl dies den Be darf nach einem zusätzlichen Antriebsmotor des Übertragungs geräts beseitigt, macht es ferner erforderlich, daß das Handhabungsgerät nicht verwendet werden kann, während ein Benutzer eine Platte in das Übertragungsgerät lädt oder eine Platte aus dem Übertragungsgerät entlädt. Die Maschineneffi zienz würde verbessert werden, wenn es möglich wäre, daß das Handhabungsgerät unabhängig von dem Übertragungsgerät wirkt.

Es wurde ebenfalls herausgefunden, daß Benutzer gelegentlich Platten in Einfügegeräte für optische Platten unkorrekt ein fügen. Dies kann auftreten, wenn eine Platte rückwärts in das Gerät plaziert wird, oder wenn dieselbe nicht vollstän dig in das Gerät eingefügt wird.

Somit würde es im allgemeinen wünschenswert sein, eine Vor richtung zu schaffen, welche diese Probleme, die dem Laden einer Kassette für optische Platten in ein Kassettenhand habungs- und Lagerungs-System für optische Platten zugeord net sind, überwindet. Ahnlichen Ladungsproblemen kann bei anderen Typen von Medienselbstwechselvorrichtungen begegnet werden, bei denen die Medien in einem kassettenartigen Ge häuse zugeführt werden, die beispielsweise Floppydisketten, entnehmbare Festplatten und Bänder sind.

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, Me dienkassetten-Einfügevorrichtungen und Verfahren zum Einfü gen einer Medienkassette in ein Medienkassetten-Lagerungs- und -Handhabungssystem zu schaffen, welche ein fehlertole rantes Einfügen von Medienkassetten erlauben und die Be triebszuverlässigkeit der Medienkassetten-Einfügevorrichtun gen verbessern.

Diese Aufgabe wird durch eine Medienkassetten-Einfügevor richtung gemäß Anspruch 1, durch ein Verfahren zum Einfügen einer Medienkassette in ein Medienkassetten-Lagerungs- und -Handhabungssystem gemäß Anspruch 8 und durch ein Verfahren zum Einfügen einer Medienkassette in ein Medienkassetten-La gerungs- und -Handhabungssystem gemäß Anspruch 11 gelöst.

Die vorliegende Erfindung ist auf eine Einfügevorrichtung für eine Datenaufzeichnungskassette, wie z. B. auf eine Ein fügevorrichtung für Kassetten mit optischen Platten ausge richtet, welche angepaßt ist, um in einem Lagerungs- und Handhabungssystem für Datenaufzeichnungsmedien verwendet zu werden. Die Vorrichtung ist entworfen, um in Verbindung mit einer Medienkassette verwendet zu werden, welche einen hin teren Endabschnitt, der angepaßt ist, um in ein Medienlauf werk eingefügt zu werden, und einen vorderen Endabschnitt aufweist, der angepaßt ist, um üblicherweise von einem menschlichen Betreiber zum Handhaben der Kassette gegriffen zu werden.

Die Kassetteneinfügevorrichtung versetzt einen menschlichen Betreiber in die Lage, eine Medienkassette zu greifen und dieselbe in ein vorderes Ende der Einfügevorrichtung auf dieselbe Art und Weise einzufügen, auf die eine Kassette üblicherweise in ein Medienlaufwerk, beispielsweise in ein Lesegerät für optische Platten, eingefügt wird. Die Einfüge vorrichtung orientiert die von Hand eingefügte Kassette um 90° neu, um es einem mechanisierten Handhabungsgerät, das an einem Seitenabschnitt der Einfügevorrichtung positioniert ist, zu ermöglichen, den vorderen Endabschnitt der Kassette in Eingriff zu nehmen.

Das Handhabungsgerät kann anschließend die Kassette aus der Einfügevorrichtung entfernen und dieselbe in eine ausgewähl te Lagerungsposition oder in ein Laufwerk einfügen, welches dem Lagerungs- und Handhabungssystem zugeordnet ist. Die 90°-Neuorientierung, die durch die Einfügevorrichtung durch geführt wird, ermöglicht es, daß sowohl die Benutzerschnitt stellenfläche als auch ein Ansichtsfenster auf derselben Oberfläche der Vorrichtung positioniert sind, wodurch es ei nem Betreiber ermöglicht wird, von einer Position aus Plat ten zu laden und zu entladen und den Systembetrieb zu beob achten.

Wenn eine Kassette von dem Lagerungs- und Handhabungssystem entfernt werden soll, führt die Einfügevorrichtung die oben beschriebene Funktion in umgekehrter Reihenfolge durch, d. h. dieselbe nimmt eine Kassette von dem mechanisierten Handha bungsgerät auf, orientiert sie neu und bietet sie zur Ent fernung durch einen menschlichen Betreiber mit dem vorderen Ende zuerst an.

Eine getrennte Leistungsquelle zum Betreiben der Einfügevor richtung ist derart vorgesehen, daß das mechanisierte Hand habungsgerät weitere Funktionen durchführen kann, während ein Betreiber eine Platte aus der Einfügevorrichtung entlädt oder eine Platte in dieselbe lädt.

Die Einfügevorrichtung ist ferner mit Photosensoren verse hen, um ein korrektes Einfügen einer Kassette innerhalb der Einfügevorrichtung zu erfassen. Photosensoren können ferner verwendet werden, um die Position der Kassette innerhalb der Einfügevorrichtung zu erfassen und demgemäß die Geschwindig keit zu steuern, mit der sich die Kassette bewegt.

Die Einfügevorrichtung kann einen Kassettenträger aufweisen, der an einer Betätigungsvorrichtung angebracht ist. Sowohl die Betätigungsvorrichtung als auch der Kassettenträger wer den durch Führungsbahnen geführt, die auf dem oberen Ab schnitt des Gehäuses der Einfügevorrichtung positioniert sind. Diese Konfiguration beseitigt den Bedarf, sowohl den unteren als auch den oberen Abschnitt des Gehäuses während des Zusammenbaus nahe aneinander auszurichten, und dieselbe ermöglicht es ferner, daß der untere Abschnitt des Gehäuses aus einem preisgünstigeren Material hergestellt wird.

Die Einfügevorrichtung kann ein Gehäuse mit einem vorderen Endabschnitt, einem hinteren Endabschnitt und einer longi tudinalen Gehäuseachse, die sich zwischen denselben er streckt, aufweisen. Das Gehäuse weist eine vordere Öffnung auf, welche angepaßt ist, um ein Einfügen und ein Entfernen von Hand von Kassetten für optische Platten durch einen menschlichen Betreiber zu ermöglichen. Das Gehäuse weist ei ne Seitenöffnung auf, um ein maschinelles Einfügen und ein maschinelles Entfernen von Kassetten durch ein mechanisier tes Kassettenhandhabungsgerät zu ermöglichen.

Bevorzugte Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung werden nachfolgend bezugnehmend auf die beiliegenden Zeich nungen detaillierter erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 eine perspektivische Ansicht einer herkömmlichen Kassette für optische Platten;

Fig. 2 eine perspektivische Vorderansicht einer Einfü gevorrichtung für optische Platten;

Fig. 3 eine perspektivische Ansicht von hinten einer Einfügevorrichtung für optische Platten und Ab schnitte eines zugeordneten Lagerungs- und Hand habungssystems für optische Platten;

Fig. 4 eine Draufsicht von oben eines oberen Gehäuse bauglieds;

Fig. 5 eine Draufsicht von oben eines Kassettenträgers für optische Platten, wobei eine Platte einge fügt ist;

Fig. 6 eine Seitenaufrißansicht des Kassettenträgers für optische Platten von Fig. 5;

Fig. 7 eine Draufsicht von oben eines oberen Gehäuse bauglieds und eines Kassettenträgers für opti sche Platten, der in einer ersten Betriebsposi tion positioniert ist;

Fig. 8 eine Draufsicht von oben eines oberen Gehäuse bauglieds und eines Kassettenträgers für opti sche Platten, der in einer zweiten Betriebsposi tion positioniert ist;

Fig. 9 eine Draufsicht von oben einer Einfügevorrich tung für optische Platten;

Fig. 10 eine Draufsicht von oben einer Betätigungsvor richtung, die in der Einfügevorrichtung für op tische Platten von Fig. 9 verwendet wird;

Fig. 11 eine vordere Aufrißansicht der Betätigungsvor richtung von Fig. 10;

Fig. 12 eine schematische Darstellung eines Steuerungs systems für eine Einfügevorrichtung für optische Platten;

Fig. 13A ein Blockdiagramm, das den Betrieb einer Einfü gevorrichtung für optische Platten darstellt, wenn eine Platte in ein Lagerungs- und Handha bungssystem für optische Platten eingefügt wird;

Fig. 13B eine Fortsetzung von Fig. 13A; und

Fig. 14 ein Blockdiagramm, das den Betrieb einer Einfü gevorrichtung für optische Platten darstellt, wenn zu einer ersten Betriebsposition zurückge kehrt wird.

Allgemeine Beschreibung

Die Fig. 2 und 3 stellen eine Kassetteneinfügevorrichtung 10 für optische Platten dar, welche angepaßt ist, um in einem Lagerungs- und Handhabungssystem 11 für optische Platten verwendet zu werden. Die Vorrichtung 10 ist entworfen, um in Verbindung mit einer herkömmlichen Kassette 12 (Fig. 1) für optische Platten verwendet zu werden. Die Kassette 12 weist einen hinteren Endabschnitt 14, welcher angepaßt ist, um in ein Lesegerät 15 für optische Platten eingefügt zu werden, und einen vorderen Endabschnitt 16 auf, welcher angepaßt ist, um auf übliche Weise von einem menschlichen Betreiber zum Einfügen und Entfernen der Kassette in/aus einem Lese gerät für optische Platten gegriffen zu werden. Die Kasset teneinfügevorrichtung 10 versetzt einen menschlichen Betrei ber in die Lage, eine Kassette 12 für optische Platten zu greifen und in ein vorderes Ende 32 der Einfügevorrichtung auf dieselbe Art und Weise einzufügen, auf die eine Kassette üblicherweise in ein Lesegerät für optische Platten einge fügt wird. Die Einfügevorrichtung 10 orientiert die von Hand eingefügte Kassette winklig neu, um ein mechanisiertes Hand habungsgerät 18, das an einem Seitenabschnitt 34 der Einfü gevorrichtung positionierbar ist, in die Lage zu versetzen, den vorderen Endabschnitt 16 der Kassette für optische Plat ten in Eingriff zu nehmen. Das Handhabungsgerät kann an schließend die Kassette aus der Einfügevorrichtung 10 ent fernen und dieselbe in eine ausgewählte Lagerungsposition 20 oder in ein Lesegerät 15 für optische Platten, das dem Lage rungs- und Handhabungssystem zugeordnet ist, einfügen, ohne die Kassette winklig neu auszurichten. Wenn eine Kassette von dem Lagerungs- und Handhabungssystem entfernt werden soll, führt die Einfügevorrichtung 10 die oben beschriebene Funktion in umgekehrter Reihenfolge durch, d. h. dieselbe nimmt eine Kassette an ihrem Seitenabschnitt 34 von dem me chanisierten Handhabungsgerät 18 auf, richtet sie neu aus und bietet sie mit dem vorderen Ende zuerst zur Entfernung durch einen menschlichen Betreiber an ihrem vorderen Ende 32 an.

Die Einfügevorrichtung 10 weist ein Gehäuse 30 mit einem vorderen Endabschnitt 32, einem Seitenabschnitt 34 und einer longitudinalen Gehäuseachse AA auf. Das Gehäuse 30 weist ei ne vordere Öffnung 36 auf, welche angepaßt ist, um ein ma nuelles Einfügen und ein manuelles Entfernen von Kassetten 12 für optische Platten durch einen menschlichen Betreiber zu ermöglichen. Das Gehäuse 30 weist eine Seitenöffnung 42 auf, um ein maschinelles Einfügen und ein maschinelles Ent fernen von Kassetten durch ein mechanisiertes Kassettenhand habungsgerät 18 zu ermöglichen.

Die Einfügevorrichtung 10 weist ferner einen Kassettenträger 40 (Fig. 5 und 6) auf, welcher von dem Gehäuse 30 in winkel mäßiger und longitudinal verschiebbarer Beziehung mit dem Gehäuse 30 getragen wird. Der Kassettenträger ist angepaßt, um eine Kassette 12 in sich aufzunehmen und um die Kassette in fester Beziehung mit sich zu halten. Der Kassettenträger weist eine mittlere longitudinale Achse BB auf, die sich zwischen einem vorderen Endabschnitt 43 und einem hinteren Endabschnitt 44 desselben erstreckt, welche in koaxialer Beziehung mit der longitudinalen Gehäuseachse AA positio nierbar ist. Wie es in Fig. 5 dargestellt ist, ist der Kas settenträger 40 angepaßt, damit bei ihm der vordere Endab schnitt 16 der Kassette 12 neben seinem vorderen Endab schnitt 43 positioniert ist, und damit der hintere Endab schnitt 14 der Kassette neben seinem hinteren Endabschnitt 44 positioniert ist, wenn eine Kassette in demselben korrekt aufgenommen ist. Der Träger weist eine vordere Endöffnung 46 auf, welche angepaßt ist, um ein Einfügen und Entfernen von Kassetten 12 zu ermöglichen. Der Kassettenträger weist eine erste Betriebsposition (Fig. 2 und 7) auf, in der derselbe während des manuellen Einfügens und des manuellen Entnehmens von Kassetten positioniert ist, wobei der vordere Endab schnitt 42 des Trägers neben dem vorderen Endabschnitt 32 des Gehäuses 30 positioniert ist. Der Träger weist eine zweite Betriebsposition (Fig. 3 und 8) auf, in der derselbe während des maschinellen Einfügens und des maschinellen Ent nehmens von Kassetten positioniert ist. In der zweiten Be triebsposition ist der vordere Endabschnitt 43 des Trägers neben dem Seitenabschnitt 34 des Gehäuses 30 positioniert. Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist die zweite Be triebsposition des Trägers um 90° bezüglich der ersten Be triebsposition gedreht.

Wieder bezugnehmend auf Fig. 2 weist die Einfügevorrichtung 10 ferner eine Betätigungsvorrichtung 50 auf, welche mit dem Kassettenträger 40 wirksam verbunden ist, um den Kassetten träger zwischen der ersten Betriebsposition (Fig. 7) und der zweiten Betriebsposition (Fig. 8) desselben zu bewegen.

Die Vorrichtung 10 weist ferner eine Führungsbahn 60 mit ei nem vorderen Endabschnitt 62 und einem hinteren Endabschnitt 64 (Fig. 4) auf. Die Führungsbahn ist fest an dem Gehäuse 30 befestigt und wirksam dem Kassettenträger 40 zum Führen der Bewegung des Trägers 40 bezüglich des Gehäuses 30 zugeord net.

Eine Betätigungsvorrichtungsführung 70 (Fig. 2, 4 und 9) ist zum Begrenzen der Bewegung der Betätigungsvorrichtung 50 be züglich des Gehäuses 30 auf einen Betätigungsvorrichtungsweg mit einer mittleren longitudinalen Achse CC, die sich paral lel zur longitudinalen Gehäuseachse AA erstreckt, versehen.

Nach der allgemeinen Beschreibung der Einfügevorrichtung 10 werden verschiedene Merkmale der Vorrichtung nachfolgend de taillierter beschrieben.

Kassette für optische Platten

Eine herkömmliche Kassette für optische Platten ist in Fig. 1 dargestellt. Die Kassette für optische Platten weist einen hinteren Endabschnitt, welcher angepaßt ist, um in ein Lese gerät für optische Platten eingefügt zu werden, und einen vorderen Endabschnitt 16 auf, welcher angepaßt ist, um von einem menschlichen Betreiber zum Handhaben der Kassette ge griffen zu werden. Übliche Kassetten für optische Platten, die in den Vereinigten Staaten für Computeranwendungen ver wendet werden, weisen eine im allgemeinen quaderförmige Ge stalt mit einer Dicke (Höhe) von etwa 10,16 mm (0,4 Zoll), einer Länge von etwa 152,4 mm (6 Zoll) und einer maximalen Breite von etwa 134,62 mm (5,3 Zoll) auf. Der hintere End abschnitt 14 einer Kassette für optische Platten ist bezüg lich der Breite etwa in den letzten 12,7 mm (0,5 Zoll) der axialen Länge derselben von einer maximalen seitlichen Ab messung von 134,62 mm (5,3 Zoll) zu einer minimalen seitli chen Abmessung von etwa 129,54 mm (5,1 Zoll) direkt am Ende derselben zugespitzt. Jede optische Platte weist symmetrisch positionierte Aussparungen 19 (nur eine gezeigt) in den seitlichen Seitenwänden 21 (nur eine gezeigt) derselben auf, welche angepaßt sind, um einen Abschnitt eines Lesegeräts in Eingriff zu nehmen. Das vordere Ende einer herkömmlichen Kassette für optische Platten weist eine mittig positionier te gerippte Oberfläche 23 (nur eine gezeigt) sowohl auf ei ner oberen Oberfläche 25 als auch auf einer unteren Oberflä che (nicht gezeigt) derselben auf. Jede optische Platte weist ferner eine erste rechteckige Rille 27 und eine zweite rechteckige Rille 29 in einem vorderen Abschnitt der seitli chen Seitenwände auf, welche angepaßt sind, um von Abschnit ten herkömmlicher Lesegeräte zum Positionieren und Halten der Kassette in dem Lesegerät in Eingriff genommen zu wer den. Eine optische Platte kann ferner Löcher 24 und 26 auf weisen, welche zum Erfassen der korrekten Ausrichtung ver wendet werden können.

Gehäuse

Bezugnehmend auf Fig. 2 kann das Gehäuse ein oberes Gehäuse bauglied 102 und ein unteres Gehäusebauglied 104 aufweisen. Das obere Gehäusebauglied 102 weist einen oberen Füllwand abschnitt 108, eine erste und eine zweite seitliche Seiten wand 110, 112, eine vordere Wand 114 und eine hintere Wand 116 auf.

Die vordere Wand 114 weist eine sich seitlich erstreckende Öffnung 134 in sich auf, welche eine seitliche Abmessung von beispielsweise 145,4 mm und eine Höhe von beispielsweise 10 mm aufweisen kann. Die Seitenwand 110 weist eine Öffnung 135 in sich auf, welche beispielsweise 184,39 mm breit und bei spielsweise 10 mm hoch sein kann.

Die Umfangswände 110, 112, 114, 116 des oberen Gehäusebau glieds 102 können sich vertikal erstreckende Bohrungen 126, aufweisen, welche angepaßt sind, um Schrauben zum Befestigen des oberen Gehäusebauglieds 102 an dem unteren Gehäusebau glied 104 aufzunehmen. Das obere Gehäusebauglied 102 enthält ferner die Führungsbahn 60 und die Betätigungsvorrichtungs führung 70.

Das untere Gehäusebauglied 104 weist, wie es am besten in Fig. 2 dargestellt ist, eine untere Füllwand 127, eine vor dere Wand 128, eine hintere Wand 130, eine erste seitliche Seitenwand 132 und eine zweite seitliche Seitenwand (nicht gezeigt) auf. Die vordere Wand 128 weist eine sich seitlich erstreckende Öffnung 136 in sich auf, welche eine seitliche Abmessung von beispielsweise 145,4 mm und eine Höhe von bei spielsweise 11,8 mm aufweisen kann. Die Seitenwand 132 weist eine Öffnung 138 in sich auf, welche beispielsweise 184,39 mm breit und beispielsweise 11,8 mm hoch sein kann.

Die Umfangswände 128, 130, 132, 134 des unteren Gehäusebau glieds 104 können in sich Bohrungen 139 aufweisen, die an gepaßt sind, um Schrauben oder dergleichen zum Befestigen des oberen Gehäusebauglieds 102 an dem unteren Gehäusebau glied 104 gewindemäßig aufzunehmen. Das obere und das untere Gehäusebauglied definieren, wenn sie aneinander angebracht sind, einen allgemein quaderförmigen Hohlraum, welcher eine seitliche Abmessung von beispielsweise 145,4 mm, eine lon gitudinale Abmessung von beispielsweise 257,2 mm und eine Höhe von beispielsweise 21,8 mm aufweisen kann.

Die vordere Öffnung 134 in dem oberen Gehäusebauglied 102 und die vordere Öffnung 136 des unteren Gehäusebauglieds 104 wirken zusammen, um die vordere Öffnung 136 in dem Gehäuse 30 zu bilden, wenn das obere Gehäusebauglied 102 und das untere Gehäusebauglied 104 zusammengebaut sind. Auf ähnliche Weise wirken die Seitenöffnung 135 in dem oberen Gehäusebau glied 102 und die Seitenöffnung 138 des unteren Gehäusebau glieds 104 zusammen, um die Seitenöffnung 42 in dem Gehäuse 30 zu bilden, wenn das obere Gehäusebauglied 102 und das un tere Gehäusebauglied 104 zusammengebaut sind. Wenn das obere Gehäusebauglied 102 und das untere Gehäusebauglied 104 zu sammengebaut sind, kann die vordere Öffnung 36 eine seitli che Abmessung von beispielsweise 145,4 mm und eine Höhe von beispielsweise 21,8 mm aufweisen. Die Seitenöffnung 42 kann eine seitliche Abmessung von beispielsweise 184,39 mm und eine Höhe von beispielsweise 21,8 mm aufweisen.

Wie detaillierter erklärt wird, sind alle Gleitbauglieder (die Führungsbahn 60 und die Betätigungsvorrichtungsführung 70) der Einfügevorrichtung in dem oberen Gehäusebauglied 102 positioniert. Demgemäß ist es wünschenswert, das obere Ge häusebauglied 102 aus einem dauerhaften Kunststoff mit hoher Festigkeit, wie z. B. Polykarbonat mit 15% Kohlenstoff und 15% PTFE, aufzubauen, um einer Abnutzung entgegen zu wirken, die durch die gleitenden Bauglieder eingeführt wird. Da das untere Gehäusebauglied 104 keine gleitenden Bauglieder ent hält, kann es aus einem preisgünstigeren Kunststoff, wie z. B. Polykarbonat mit einem Füllstoff mit 20% Glasfaser, aufgebaut sein.

Das Gehäuse 30 kann ferner mit Quetschanschlägen 100, 101, 106, 107, die auf dem oberen Gehäusebauglied 102 positio niert sind (Fig. 2), versehen sein. Diese Quetschanschläge erleichtern den Einbau des Gehäuses in das Lagerungs- und Handhabungssystem 11 für optische Platten. Wenn das Gehäuse 30 in einen Feinpassungssitz des Handhabungssystems ein gefügt wird, sind die Quetschanschläge 100, 101, 106, 107 in der Lage, wegzuscheren, um die exakte Größe des Sitzes zu konfigurieren. Dies erleichtert wesentlich die Ausrichtung zwischen dem Gehäuse 30 und seinem zugeordneten Handhabungs system 11. Auf ähnliche Weise können ferner Quetschanschläge (nicht gezeigt) an dem unteren Gehäusebauglied 104 vorgese hen sein.

Kassettenträger

Wie in den Fig. 5 und 6 dargestellt ist, weist der Kasset tenträger 40 ein oberes Bauglied 150 und ein unteres Bau glied 170 auf. Eine nach oben stehende hintere Wand 176 und zwei nach oben stehende seitliche Seitenwände 178, 180 ver binden das obere Bauglied 150 mit dem unteren Bauglied 170. Der Kassettenträger 40 kann bezüglich der Ansicht in Fig. 5 eine longitudinale Länge von beispielsweise 118,04 mm und eine seitliche Breite von beispielsweise 142,1 mm aufweisen.

Das obere Bauglied 150 des Kassettenträgers 40 weist eine im allgemeinen flache horizontale Füllwand 152 auf. Das obere Bauglied 150 weist ferner ein nach oben stehendes Stielbau glied 162 auf, welches angepaßt ist, um in der Führungsbahn 160 zu laufen, wie nachfolgend detaillierter beschrieben ist.

Der Stiel 162 kann einen Durchmesser von beispielsweise 5,8 mm und eine axiale Länge von beispielsweise 5,1 mm aufwei sen. Der Stiel 162 kann in einem longitudinalen Abstand von etwa 74,19 mm hinter dem vorderen Kantenabschnitt des Bau glieds 162 und in einem seitlichen Abstand von etwa 62,73 mm von der bezüglich der Ansicht in Fig. 5 linken Seite des Bauglieds 152 positioniert sein.

Das obere Bauglied 150 weist ferner einen Verbindungsstiel 196 (Fig. 5) auf, der von der Oberfläche desselben vorsteht. Der Vorstandstiel 196 kann einen Durchmesser von beispiels weise 7,0 mm und eine axiale Länge von beispielsweise 9,0 mm aufweisen, wobei derselbe bezüglich der Ansicht in Fig. 5 auf dem oberen Bauglied 152 in einem longitudinalen Abstand von 39,19 mm von der Vorderkante des oberen Bauglieds und in einem seitlichen Abstand von 37,55 mm von der linken Seite des oberen Bauglieds 152 positioniert sein kann. Der Stiel 196 enthält eine mit einem Gewinde versehene Öffnung 197, welche eine Befestigung des Trägers 40 an der Betätigungs vorrichtung 50 erlaubt.

Blattfedern 186 können an der Hinterseite des Trägers 40 vorgesehen sein. Die Blattfeder 186 steht in einen Aus schnittabschnitt 188 in der Seitenwand 178 vor und weist auf sich einen seitlich vorstehenden Abschnitt auf, welcher an gepaßt ist, um die Aussparung 19 (Fig. 1) an der hinteren Seitenwand einer optischen Platte 12 in Eingriff zu nehmen, welche in dem Träger 40 aufgenommen ist. Eine ähnliche Blattfeder (nicht gezeigt) kann ferner in der Seitenwand 180 vorgesehen sein. Die Beabstandung zwischen den beiden Sei tenwänden 178, 180 kann beispielsweise 135,4 mm betragen, während die Beabstandung zwischen dem oberen Bauglied 150 und dem unteren Bauglied 170 beispielsweise 12 mm betragen kann. Diese Beabstandung erlaubt es, daß eine Kassette 12 in feinpassender, gleitender Beziehung mit dem Kassettenträger 40 aufgenommen wird.

Führungsbahn

Wie es am besten in Fig. 4 dargestellt ist, weist die Füll wand 108 des oberen Gehäusebauglieds 102 eine sich allgemein longitudinal erstreckende Führungsbahn 60 auf. Die Führungs bahn 60 weist eine konstante Breite, wie z. B. 6,4 mm, auf, und ist angepaßt, um den Trägerstiel 162 in sich aufzuneh men. Die Führungsbahn weist ein vorderes Ende 62 und ein hinteres Ende 64 auf. Das vordere Ende 62 ist bezüglich der Ansicht in Fig. 4 etwa 58 mm hinter der vordersten Kante der oberen Füllwand 108 und etwa 57,55 mm von der linken Seite der oberen Füllwand 108 positioniert. Das hintere Ende 64 ist bezüglich der Ansicht in Fig. 4 etwa 196,76 mm hinter der vordersten Kante der oberen Füllwand 108 und etwa 94,79 mm von der linken Seite der oberen Füllwand 108 positio niert. Die Führungsbahn 60 weist einen ersten geraden Ab schnitt 61 auf, welcher parallel zur Gehäuseachse AA posi tioniert ist. Die Führungsbahn 60 weist einen gekrümmten zweiten Abschnitt 63 auf, welcher einen Innenradius von etwa 6 mm und einen Außenradius von etwa 9,13 mm aufweist. Die Führungsbahn weist einen geraden dritten Abschnitt 165 auf, der an dem Ende des gekrümmten zweiten Abschnitts 63 beginnt und an dem hinteren Ende 64 der Führungsbahn endet. Der ge rade dritte Abschnitt 165 der Führungsbahn erstreckt sich in im wesentlichen senkrechter Art und Weise zu dem Führungs bahnabschnitt 61.

Betätigungsvorrichtungsführung

Wie es am besten in den Fig. 2 und 9 dargestellt ist, kann die Betätigungsvorrichtungsführung 70 einstückig mit der oberen Oberfläche des oberen Gehäusebauglieds 102 ausgebil det sein. Die Betätigungsvorrichtungsführung kann ein erstes und ein zweites L-förmiges, sich longitudinal erstreckendes Bauglied 240, 242 (Fig. 9) aufweisen, welche angepaßt sind, um in sich longitudinal gleitend die Betätigungsvorrichtung 50 aufzunehmen und dieselbe entlang eines sich longitudinal erstreckenden Wegs zu führen. Die Führungsbauglieder 240, 242 können einstückig mit dem oberen Gehäusebauglied 102 ausgebildet sein.

Wie vorher beschrieben wurde, sind sowohl die Führungsbahn 60 als auch die Betätigungsvorrichtungsführung 70 an dem oberen Gehäusebauglied 102 positioniert. Da keine Führungs strukturen an dem unteren Gehäusebauglied 104 positioniert sind, ist die Ausrichtung zwischen dem oberen Gehäusebau glied 102 und dem unteren Gehäusebauglied 104 nicht kri tisch. Dies ermöglicht eine viel einfachere Herstellung der Einfügevorrichtung 10.

Betätigungsvorrichtung

Wie es am besten in den Fig. 2 und 9 bis 11 dargestellt ist, kann die Betätigungsvorrichtung 50 ein im allgemeinen qua derförmiges Bauglied mit einem Körperabschnitt 250 aufwei sen. Die Betätigungsvorrichtung weist einen unteren Oberflä chenabschnitt 254 und eine Mehrzahl von sich im allgemeinen vertikal erstreckenden seitlichen Seitenoberflächen 256, 258, 260, 264 auf. Die Betätigungsvorrichtung kann ferner mit einem sich nach hinten erstreckenden Bauglied 261 mit einer äußeren Oberfläche 262 versehen sein.

Im Betrieb wird der untere Oberflächenabschnitt 254 der Be tätigungsvorrichtung 50 gleitend entlang den unteren Ab schnitten der L-förmigen Bauglieder 240, 242 der Führungs bahn 60 geführt. Die Seitenoberflächen 256 und 258 der Be tätigungsvorrichtung 50 passen in die aufrechten Abschnitte der L-förmigen Bauglieder 240 und 242. Auf diese Art und Weise wird eine vertikale und seitliche Bewegung der Betäti gungsvorrichtung 50 verhindert, wodurch dieselbe auf eine longitudinale Bewegung entlang der Führungsbahn 60 begrenzt ist. Die Betätigungsvorrichtung 50 kann eine seitliche Ab messung von etwa 20 mm von der Seitenoberfläche 256 zu der Seitenoberfläche 258 aufweisen. Die Führungsbahn 60 kann eine seitliche Abmessung von etwa 20,4 mm zwischen den auf rechten Abschnitten ihrer L-förmigen Bauglieder 240 und 242 aufweisen.

Ein Loch 266 ist in der unteren Oberfläche 254 der Betäti gungsvorrichtung 50 vorgesehen. Ein Bolzen 268 (Fig. 9) oder eine andere Verbindungsvorrichtung ist durch das Loch 266 geführt und nimmt die mit einem Gewinde versehene Öffnung 197 des Verbindungsstiels 196 des Kassettenträgers in Ein griff. Auf diese Art und Weise kann die Betätigungsvorrich tung 50 mit dem Kassettenträger 40 verbunden werden, wobei eine Bewegung der Betätigungsvorrichtung 50 entlang der Be tätigungsvorrichtungsführung 70 eine Bewegung des Kassetten trägers zwischen den in den Fig. 7 und 8 gezeigten Positio nen bewirken wird.

Ein Vorstand 270 ist auf der unteren Oberfläche 254 der Be tätigungsvorrichtung 50 vorgesehen, um sicherzustellen, daß ein ausreichender Spielraum zwischen der unteren Oberfläche 254 der Betätigungsvorrichtung 50 und der oberen Füllwand 152 des Kassettenträgers 40 beibehalten wird. Dieser Spiel raum ermöglicht es, daß die Betätigungsvorrichtungs-Kasset tenträger-Anordnung frei entlang des unteren Abschnitts der L-förmigen Bauglieder 240 und 242 gleitet. Das Loch 266 läuft durch den Vorstand 270, wobei, wenn die Betätigungs vorrichtung 50 an dem Kassettenträger 40 mit dem Bolzen 268 angebracht ist, der Stiel 196 des Kassettenträgers in dieses Loch paßt und der Vorstand 270 an die obere Füllwand 152 des Kassettenträgers anstößt. Der Vorstand 270 und somit der oben beschriebene Spielraum können sich um eine Strecke von etwa 3 mm erstrecken.

Die Betätigungsvorrichtung 50 weist ferner einen vorderen Verbinder 272 und einen hinteren Verbinder 274 auf. Diese Verbinder werden verwendet, um die Betätigungsvorrichtung 50 an entgegengesetzten Enden eines Drahtseils 272 (Fig. 9) zu befestigen. Das Drahtseil 272 kann ein Stahldrahtkern-Bau glied mit einem Durchmesser von beispielsweise 0,610 mm auf weisen, welches von einem Überzug, wie z. B. einem Nylon überzug, umgeben ist. Der Durchmesser des Drahtseils ein schließlich eines derartigen Nylonüberzugs kann beispiels weise 0,760 mm betragen. Dieser Überzug kann vorgesehen sein, um einen Schlupf zwischen dem Drahtseil und der motor getriebenen Rolle zu reduzieren, wie nachfolgend beschrieben ist, und um die Lebensdauer verschiedener Rollen innerhalb des Systems zu verlängern. Das Drahtseil 272 kann eine Länge von etwa 557,8 mm aufweisen und von einem Typ sein, der kom merziell bei Sava Industries in Nr. 4 North Corporate Drive, P.O. Box 30, Riverdale, NJ erhältlich ist.

Das Drahtseil wird durch eine Rolle (nicht gezeigt) ange trieben, welche an einem Motor 274 (Fig. 9) auf eine her kömmliche Art und Weise angebracht ist. Das Drahtseil 272 läuft ferner um eine Umlenkrolle 276, die an der Rückseite der Einfügevorrichtung 10 positioniert ist. Der Motor 274 kann durch Schrauben an den Bohrungen 278, 280, 282, 284, die in der oberen Füllwand 108 des oberen Gehäusebauglieds 102 (Fig. 2) positioniert sind, angebracht werden. Der Motor 274 kann ein 18 Volt-Gleichstrommotor sein und derselbe kann eine Reduziergetriebevorrichtung aufweisen, welche bei spielsweise eine 19,53:1-Reduktion schafft. Wie es offen sichtlich ist, wird ein Betrieb des Motors 274 eine Bewegung des Drahtseils 272 und somit eine Bewegung der Betätigungs vorrichtung 50 und des zugeordneten Kassettenträgers 40 be wirken.

Bezugnehmend auf die Fig. 10 und 11 kann die Betätigungsvor richtung 50 ebenfalls einen ersten und einen zweiten Strei fen 286 und 292 aufweisen. Der erste Streifen 286 weist eine vordere Kante 288 und eine hintere Kante 290 auf. Auf ähn liche Art und Weise weist der zweite Streifen 292 eine vor dere Kante 294 und eine hintere Kante 296 auf. Diese Strei fen werden zur Betätigungsvorrichtungssteuerung verwendet, wie nachfolgend detaillierter erklärt wird. Ein Querbauglied 298 ist zwischen den Streifen 286 und 292 vorgesehen und versieht die Streifen mit zusätzlicher Stärke und Robust heit.

Die Betätigungsvorrichtung 50 kann ferner eine Feder 300 zum Beibehalten der korrekten Spannung in dem Drahtseil 272 auf weisen. Ein zylindrischer Abschnitt 302 der Betätigungsvor richtung 50 kann vorgesehen sein, um die Feder 300 zu häu sen.

Wie vorher beschrieben wurde, ist der Kassettenträger 40 an der Betätigungsvorrichtung 50 nur durch den Verbinderstiel 196 (Fig. 5) angebracht. Da der Verbinderstiel nicht in dem Schwerpunkt des Kassettenträgers positioniert ist, tendiert die von dem Verbinderstiel entfernte Seite 180 des Kasset tenträgers dahin, etwas durchzuhängen. Obwohl dies kein Pro blem darstellt, während der Kassettenträger hin- und herge fahren wird, wird es ein Problem, wenn der Kassettenträger in der Benutzerzugriffsposition (Fig. 2 und 7) oder in der Handhabungsgerät-Zugriffsposition (Fig. 3 und 8) positio niert ist. Um dieses Problem zu lindern, kann eine Rampe 232 an der Seitenöffnung 42 des Gehäuses 30 vorgesehen sein. Diese Rampe drückt auf die linke Seite (bezüglich der An sicht in Fig. 2) des Kassettenträgers 40, während sich der Kassettenträger in die Handhabungsgerät-Zugriffsposition be wegt. Diese nach unten gerichtete Kraft hebt die gegenüber liegende, durchhängende Seite an und bewirkt, daß der Kas settenträger 40 eine korrekt ausgerichtete Konfiguration an nimmt. Die Rampe kann eine Höhe von etwa 1,1 mm aufweisen.

Eine ähnliche Rampe (nicht gezeigt) kann ferner an der lin ken Seite der vorderen Öffnung 36 des Gehäuses 30 vorgesehen sein, um zu bewirken, daß der Kassettenträger eine korrekt ausgerichtete Konfiguration an dem Betreiberzugriffs-Endab schnitt der Einfügevorrichtung 10 annimmt.

Betätigungsvorrichtungssteuerung

Die Bewegung der Betätigungsvorrichtung 50 und des zugeord neten Kassettenträgers 40 wird durch einen Mikroprozessor 310 (Fig. 12) gesteuert. Wie es am besten in Fig. 9 gezeigt ist, sind ein vorderer Betätigungsvorrichtungsphotosensor 312 und ein hinterer Betätigungsvorrichtungsphotosensor 318 entlang der Betätigungsvorrichtungsführung 70 vorgesehen.

Der vordere Betätigungsvorrichtungsphotosensor 312 kann durch Schrauben an den Bohrungen 314 und 316, die in der oberen Füllwand 108 des oberen Gehäusebauglied 102 (Fig. 2) positioniert sind, angebracht werden. Der hintere Betäti gungsvorrichtungsphotosensor 308 kann durch Schrauben an den Bohrungen 320 und 322, die in der oberen Füllwand 108 des oberen Gehäusebauglieds 102 positioniert sind, angebracht sein. Die Photosensoren 312 und 318 können von dem Typ sein, der von Omron Electronics in 1 East Commerce Drive, Schaum burg, Ill., kommerziell verfügbar ist und als Teilenummer EESV3-DS verkauft wird.

Die Photosensoren 312 und 318 sind positioniert, um über dem Weg der Betätigungsvorrichtungsstreifen 292 bzw. 286 zu lie gen. Auf diese Art und Weise kann der Photosensor 312 die vordere und hintere Kante 294, 296 des Betätigungsvorrich tungsstreifens 292 erfassen. Auf eine ähnliche Art und Weise kann der Photosensor 318 die vordere und die hintere Kante 288, 290 des Betätigungsvorrichtungsstreifens 296 erfassen.

Wenn sich die Betätigungsvorrichtung 50 in einer Vorwärts richtung bewegt, bewirkt eine Erfassung der vorderen Kante 294 des Streifens 292 durch den Photosensor 312, daß der Mikroprozessor 10 damit beginnt, den Motor 274 abzubremsen. Wenn die hintere Kante 296 anschließend von dem Photosensor 312 erfaßt wird, hält der Mikroprozessor 10 den Motor an. An diesem Punkt befindet sich die Betätigungsvorrichtung 50 zu sammen mit dem Kassettenträger 40 in ihren maximalen Vor wärtspositionen.

Wenn sich die Betätigungsvorrichtung in einer Rückwärtsrich tung bewegt, bewirkt eine Erfassung der hinteren Kante 290 des Streifens 286 durch den Photosensor 318, daß der Mikro prozessor 310 damit beginnt, den Motor 274 abzubremsen. Wenn die vordere Kante 288 anschließend von dem Photosensor 318 erfaßt wird, hält der Mikroprozessor 310 den Motor an. An diesem Punkt befindet sich die Betätigungsvorrichtung 50 und der Kassettenträger 40 in ihren maximalen Rückwärtspositio nen.

Erfassen des korrekten Kassetteneinfügens

Um das korrekte Einfügen der Kassette 12 in den Kassetten träger 40 durch einen Benutzer zu erfassen, sind ein vorde rer Einfügeerfassungsphotosensor 324 und ein hinterer Ein fügeerfassungsphotosensor 326 vorgesehen (Fig. 9). Jeder Photosensor 324, 326 ist in ein Loch eingefügt, das sich vollständig durch die obere Füllwand 108 des oberen Gehäuse bauglieds 102 erstreckt. Eine entsprechende Lichtquelle (nicht gezeigt) ist in der unteren Füllwand 127 des unteren Gehäusebauglieds 108 direkt unter jedem Photosensor 324, 326 vorgesehen.

Die Löcher 328 und 330 sind in dem Kassettenträger 40 (Fig. 5) vorgesehen. Wenn sich die Betätigungsvorrichtung 50 und der Kassettenträger 40 in ihrer maximalen Vorwärtsposition befinden (wenn die hintere Kante 296 des Streifens 292 durch den vorderen Betätigungsvorrichtungsphotosensor 312 erfaßt ist), werden die Einfügeerfassungsphotosensoren 324 und 326 mit den Kassettenträgerlöchern 330 bzw. 328 ausgerichtet sein. Wenn eine Kassette vollständig in den Kassettenträger geladen ist, werden die Photosensoren 324 und 326 kein Licht erfassen, da die geladene Kassette die Lichtquellen blockie ren wird, die auf der unteren Oberfläche des unteren Gehäu sebauglieds 104 positioniert sind.

Sobald beide Photosensoren erfassen, daß eine Kassette voll ständig geladen ist (d. h. daß kein Licht erfaßt wird) be wirkt der Mikroprozessor 310, daß die Betätigungsvorrichtung 50 nach hinten bewegt wird, bis die vordere Kante 294 des Streifens 292 der Betätigungsvorrichtung 50 durch den Be tätigungsvorrichtungsphotosensor 312 erfaßt wird. In dieser Position wird der hintere Einfügeerfassungsphotosensor 324 immer noch von seiner Lichtquelle blockiert sein. Der vorde re Einfügeerfassungsphotosensor 326 wird jedoch mit dem Loch 24 in der Kassette 12 ausgerichtet sein, wenn die Kassette korrekt eingefügt ist. Der Photosensor 326 wird somit Licht von seiner Lichtquelle erfassen, wenn die Kassette korrekt eingefügt ist. Wenn die Kassette nicht vollständig eingefügt ist, oder wenn sie rückwärts eingefügt ist (d. h. mit ihrem vorderen Ende 16 in dem Kassettenträger 40), wird der Motor sensor 326 nicht mit dem Loch 24 ausgerichtet sein und kein Licht erfassen, was anzeigt, daß eine Fehlerbedingung exi stiert.

Wenn eine derartige Fehlerbedingung existiert, wird der Mi kroprozessor 310 den Kassettenträger zu der maximalen Vor wärtsposition zurückbringen und den Benutzer alarmieren, daß die Kassette nicht korrekt eingefügt ist. Wenn keine Fehler bedingung existiert, würde der Mikroprozessor 310 die Rück wärtsbewegung des Kassettenträgers 40 und der korrekt einge fügten Kassette fortsetzen.

Die Photosensoren 324 und 326 können ebenfalls verwendet werden, um anzuzeigen, ob eine optische Platte erfolgreich von einem Betreiber aus dem Kassettenträger 40 entladen wor den ist. Nach dem Zurückkehren in die erste Betriebsposition zusammen mit einer zu entladenden Platte, wird die Übertra gungsvorrichtung auf den Betreiber warten, damit er die Platte aus dem Kassettenträger entfernt. Wenn beide Photo sensoren 324 und 326 Licht erfassen, weiß der Mikroprozessor 310, daß die Platte erfolgreich entfernt worden ist. An die sem Punkt kann der Kassettenträger in die zweite Position zurückgebracht werden, um eine weitere Platte von dem Hand habungsgerät 18 aufzunehmen.

Betrieb

Die Fig. 13A und 13B stellen schematisch das Steuerungsver fahren dar, das verwendet wird, wenn das Einfügegerät 10 den Kassettenträger 40 von einer ersten Betriebsposition in eine zweite Betriebsposition bringt, wie nachfolgend beschrieben ist.

Die Kassettenaufnahmevorrichtung 10 für optische Platten weist eine erste Betriebsposition (Fig. 2 und 7) zum Auf nehmen einer optischen Platte von einem menschlichen Betrei ber auf. In dieser ersten Betriebsposition ist der Kasset tenträger 40 positioniert, wobei sich die Stiele 162 und 196 desselben in den vordersten Positionen innerhalb ihrer je weiligen Führungen 60, 70 (Fig. 7) befinden. In dieser Po sition ist der vordere Endabschnitt 43 des Kassettenträgers etwa 7,75 mm vor der vorderen Gehäusewand 114, 128 positio niert, wobei die longitudinale Achse BB des Trägers parallel zur longitudinalen Achse AA des Gehäuses 30 positioniert ist. Wenn die durch den Betreiber eingefügte Kassette voll ständig in den Träger 30 (Fig. 2) eingefügt ist, steht ein vorderer Abschnitt der Kassette 12 beispielsweise um 38,9 mm von dem vorderen Ende 43 des Kassettenträgers 40 nach außen vor.

Wenn die Kassette auf diese Art und Weise eingefügt ist, werden die Photosensoren 324 und 326 die Anwesenheit dersel ben erfassen, wie vorher beschrieben wurde. Der Mikroprozes sor 310 wird dann den Motor 274 in einer Gegenuhrzeigersinn richtung aktivieren, um eine Bewegung des Drahtseils 272 zu beginnen, wodurch die Betätigungsvorrichtung 50 und der an gebrachte Kassettenträger 40 von dem vorderen Ende 32 des Gehäuses weggezogen werden.

Diese Rückwärtsbewegung wird sich fortsetzen, bis die vorde re Kante 294 des zweiten Streifens 292 der Betätigungsvor richtung durch den Photosensor 312 erfaßt wird. An diesem Punkt hält der Mikroprozessor 310 eine Umdrehung des Motors an, während unter Verwendung des Photosensors 326 auf eine vorher beschriebene Art und Weise das korrekte Einfügen der Kassette überprüft wird. Wenn die Kassette nicht korrekt eingefügt ist, wird der Photosensor 326 kein Licht erfassen, wodurch eine Fehlerbedingung angezeigt wird. An diesem Punkt kann der Mikroprozessor 310 den Kassettenträger zu seiner Ausgangsposition zurückbringen und dem Betreiber über eine Benutzerschnittstelle 340 (Fig. 12) die Fehlerbedingung mit teilen.

Wenn die Kassette 12 korrekt eingefügt ist, dann wird der Photosensor 326 durch das Kassettenloch 24 Licht empfangen. An diesem Punkt kann der Mikroprozessor die Rückwärtsbewe gung des Kassettenträgers 40 und der Kassette 12 wie nach folgend beschrieben wird, fortsetzen, oder derselbe kann auf weitere Anweisungen von dem Betreiber über die Benutzer schnittstelle 340 (Fig. 12) warten.

Nachdem ein korrektes Kassetteneinfügen bestimmt worden ist, wird der Mikroprozessor 310 wieder den Motor 274 in einer Gegenuhrzeigersinnrichtung durch Anlegen einer Spannung von beispielsweise 16 Volt an den Motor aktivieren, um eine Be wegung des Drahtseils 272 zu beginnen, wodurch die Betäti gungsvorrichtung 50 und der zugeordnete Kassettenträger 40 von dem vorderen Ende 32 des Gehäuses weiter zurückgezogen werden. Sowie sich die Betätigungsvorrichtung 50 entlang der Betätigungsvorrichtungsführung 70 nach hinten bewegt, wird sich der Kassettenträgerstiel 162 entlang des ersten Ab schnitts 61 der Führungsbahn 60 (Fig. 4) nach hinten bewe gen.

Sowie der Stiel 162 in den gekrümmten Abschnitt 63 der Füh rungsbahn 60 eintritt, beginnt der Kassettenträger 40 damit, sich in einer Uhrzeigersinnrichtung um den Verbinderstiel 196 zu drehen. Diese Uhrzeigersinndrehung wird fortgesetzt, während der Stiel 162 in den dritten Abschnitt 65 der Füh rungsbahn 60 eintritt und sich entlang desselben zu dem Ende 64 der Führungsbahn bewegt. Sowie die Betätigungsvorrichtung 50 weiter zurückgezogen wird und sich entlang des dritten Abschnitts 65 der Führungsbahn 60 bewegt, wird der Stiel 162 seine Richtung umkehren und sich entlang des dritten Ab schnitts 65 der Führungsbahn 60 von dem Ende 64 weg bewegen. Wenn der Stiel 162 die in Fig. 8 gezeigte Position erreicht, hat sich der Kassettenträger 40 um volle 90° gedreht.

Sowie der Stiel 162 diese Position erreicht, wird die Rück wärtsbewegung der Betätigungsvorrichtung bewirken, daß die hintere Kante 290 des ersten Betätigungsvorrichtungsstrei fens 286 unter den Photosensor 318 bewegt und von demselben erfaßt wird. An diesem Punkt verlangsamt der Mikroprozessor den Motor 274 durch Reduzieren der angelegten Spannung auf beispielsweise 12 Volt. Wenn der Photosensor 318 die vordere Kante 288 des ersten Betätigungsvorrichtungsstreifens 286 erfaßt, hält der Mikroprozessor die Drehung des Motors 274 an. Das Verlangsamen des Motors vor dem Anhalten desselben auf diese Art und Weise erlaubt es, daß die Betätigungsvor richtung und der verbundene Kassettenträger sanft anhalten und nicht auf eine physische Barriere aufschlagen.

An diesem Punkt hat sich der Kassettenträger um 90° gedreht, wodurch die Kassette durch das Handhabungsgerät 18, wie es in Fig. 3 gezeigt ist, entfernt werden kann. Nach dem Ent fernen kann das Verfahren wie nachfolgend beschrieben wird, umgekehrt werden, um den Kassettenträger 40 zu der Benutzer schnittstellenposition, die in den Fig. 2 und 7 gezeigt ist, zurückzubringen. Der Träger kann mit einer Kassette zum Ent nehmen aus dem System zurückgebracht werden, oder er kann leer zurückgebracht werden, um eine weitere Kassette in das System zu laden.

Fig. 14 stellt schematisch das Steuerungsverfahren dar, das verwendet wird, wenn das Einfügegerät 10 den Kassettenträger 40 von einer zweiten Betriebsposition zu einer ersten Be triebsposition bringt, wie nachfolgend beschrieben ist.

Um den Kassettenträger 40 zu der ersten Benutzerschnittstel lenbetriebsposition, die in den Fig. 2 und 7 gezeigt ist, zurückzubringen, aktiviert der Mikroprozessor 310 den Motor 274 in einer Uhrzeigersinnrichtung durch Anlegen einer Span nung von beispielsweise 18,2 Volt an dem Motor, um eine Be wegung des Drahtseils 272 zu beginnen, wodurch die Betäti gungsvorrichtung 50 und der zugeordnete Kassettenträger 40 zu dem vorderen Ende 32 des Gehäuses hin bewegt werden.

Sowie sich die Betätigungsvorrichtung 50 entlang der Betäti gungsvorrichtungsführung 70 nach vorne bewegt, wird der Kas settenträgerstiel 162 zuerst in und dann aus dem dritten Ab schnitt 65 der Führungsbahn auf eine umgekehrte Art und Wei se wie die, die vorher beschrieben wurde, bewegt. Sowie dies auftritt, wird der Kassettenträger damit beginnen, sich in einer Gegenuhrzeigersinnrichtung um den Verbinderstiel 196 zu drehen.

Sowie der Stiel 162 in den ersten Abschnitt 61 der Führungs bahn 60 eintritt, ist die Drehung des Kassettenträgers voll endet und die Kassettenträgerachse BB ist wieder zu der Ach se AA der Einfügevorrichtung parallel.

Eine weitere Drehung im Uhrzeigersinn des Motors bewirkt ei ne fortgesetzte Vorwärtsbewegung der Betätigungsvorrichtung 50 und der Kassette 40 zu der Vorderseite des Gehäuses 30. Diese Vorwärtsbewegung der Betätigungsvorrichtung 50 wird bewirken, daß die vordere Kante 294 des zweiten Betätigungs vorrichtungsstreifens 292 unter den Photosensor 312 bewegt wird und von demselben erfaßt wird. An diesem Punkt verlang samt der Mikroprozessor den Motor 274 durch Reduzieren der an dem Motor 274 angelegten Spannung auf beispielsweise 13,5 Volt. Wenn der Photosensor 312 die hintere Kante 296 des zweiten Betätigungsvorrichtungsstreifens 292 erfaßt, hält der Mikroprozessor die Drehung des Motors 274 an.

An diesem Punkt hat sich der Kassettenträger um 90° in eine Konfiguration gedreht, wie es in den Fig. 2 und 7 gezeigt ist, wonach eine Kassette von einem Betreiber entweder ent nommen oder eingefügt werden kann.

Für Fachleute ist es offensichtlich, daß sich die Erfindung auf jede beliebige Medienkassetten-Einfügevorrichtung, wie z. B. für Magnetplatten (Floppydisketten oder Festplatten), Bandkassetten und weitere Datenspeicherungskassetten mit ei ner Konfiguration, bezieht, welche das Einfügen mit einer spezifischen Ausrichtung in ein Medienlaufwerk notwendig macht, obwohl in dem bevorzugten Ausführungsbeispiel eine Kassetteneinfügevorrichtung für optische Platten beschrieben worden ist.

Claims

1. Medienkassetten-Einfügevorrichtung (10) für ein Medien kassetten-Lagerungs- und -Handhabungssystem (11) zur Verwendung in Verbindung mit einer Medienkassette (12) des Typs, der einen hinteren Endabschnitt (14), welcher angepaßt ist, um in ein Medienlaufwerk (15) eingefügt zu werden, und einen vorderen Endabschnitt (16) auf weist, welcher angepaßt ist, um von einem menschlichen Betreiber zum Handhaben der Kassette (12) gegriffen zu werden, mit folgenden Merkmalen:

a) einem Gehäuse (30), das einen Kassettenträger (40) trägt, wobei das Gehäuse (30) einen vorderen Endab schnitt (32), einen Seitenabschnitt (34), eine lon gitudinale Gehäuseachse (AA), eine vordere Öffnung (36) zum Ermöglichen eines manuellen Einfügens und eines manuellen Entfernens von Kassetten (12) durch einen menschlichen Betreiber und eine Seitenöffnung (42) zum Ermöglichen eines maschinellen Einfügens und eines maschinellen Entfernens von Kassetten durch eine mechanisierte Kassettenhandhabungsvor richtung (18) aufweist; und
b) wobei der Kassettenträger (40) durch das Gehäuse (30) in winkelmäßig verschiebbarer Beziehung mit dem Gehäuse (30) zum Aufnehmen einer Kassette (12) in sich und zum Halten der Kassette (12) in fester Beziehung mit sich getragen wird, wobei der Kasset tenträger (40) eine mittlere longitudinale Achse (BB), einen vorderen (43) und einen hinteren Endab schnitt (44) aufweist, welche angepaßt sind, um in entsprechend angrenzender Beziehung mit dem vorde ren (16) und dem hinteren Endabschnitt (14) einer Kassette (12) positioniert zu werden, die in dem selben aufgenommen ist, wobei der Kassettenträger (40) eine vordere Endöffnung (46) aufweist, die angepaßt ist, um ein longitudinales Einfügen und Entfernen von Kassetten (12) aus dem Kassettenträ ger (40) zu ermöglichen, wobei der Kassettenträger (40) eine erste Betriebsposition, die dem manuellen Einfügen und manuellen Entfernen von Kassetten zu geordnet ist, bei der der vordere Endabschnitt (43) des Kassettenträgers neben dem vorderen Endab schnitt (32) des Gehäuses (30) positioniert ist, und eine zweite Betriebsposition aufweist, die dem maschinellen Einfügen und maschinellen Entfernen von Kassetten zugeordnet ist, bei der der vordere Endabschnitt (43) des Kassettenträgers (40) neben dem Seitenabschnitt (34) des Gehäuses positioniert ist;
c) einem Betätigungsvorrichtungsmechanismus (50), der mit dem Kassettenträger (40) wirksam verbunden ist;
d) einer Führungsbahn (60) mit einem vorderen Endab schnitt (62) und einem hinteren Endabschnitt (64), die dem Gehäuse (30) fest zugeordnet ist und dem Kassettenträger (40) wirksam zugeordnet ist; und
e) einer Betätigungsvorrichtungsführung (70), die dem Betätigungsvorrichtungsmechanismus (50) wirksam zu geordnet ist, wobei sich die Betätigungsvorrich tungsführung (70) im wesentlichen parallel zu der longitudinalen Gehäuseachse (AA) erstreckt.

2. Vorrichtung gemäß Anspruch 1, bei der der Kassettenträ ger (40) an einem Verbindungspunkt (196) drehbar mit dem Betätigungsvorrichtungsmechanismus (50) verbunden ist.

3. Vorrichtung gemäß Anspruch 1 oder 2, bei der das Ge häuse (30) einen ersten (108) und einen zweiten (127) seitlichen Seitenabschnitt aufweist, welche entgegen gesetzt positioniert sind und in einer Richtung vonein ander versetzt sind, die transversal zu der longitudi nalen Gehäuseachse (AA) ist, und wobei sowohl die Füh rungsbahn (60) als auch die Führung (70) in dem ersten seitlichen Seitenabschnitt (108) des Gehäuses positio niert sind.

4. Vorrichtung gemäß Anspruch 2 oder 3, bei der der Kas settenträger (40) folgendes Merkmal aufweist: einen Folger (162), der in der Führungsbahn (60) wirk sam in Eingriff genommen ist.

5. Vorrichtung gemäß Anspruch 4, bei der der Folger (162) und der Verbindungspunkt (196) relativ zueinander in einer Richtung versetzt sind, die zu der mittleren lon gitudinalen Achse (BB) des Kassettenträgers senkrecht ist.

6. Vorrichtung gemäß einem beliebigen der Ansprüche 1 bis 5, bei der die Führungsbahn (60) folgende Merkmale auf weist:
einen ersten, linearen Wegabschnitt (61), der der er sten Betriebsposition des Kassettenträgers (40) zuge ordnet ist;
einen zweiten, gekrümmten Wegabschnitt (63), der mit dem ersten Wegabschnitt (61) verbunden ist; und
einen dritten, linearen Wegabschnitt (65), der sich transversal zu der mittleren longitudinalen Gehäuse achse (AA) erstreckt und mit dem zweiten Wegabschnitt (63) verbunden ist und der zweiten Betriebsposition des Kassettenträgers zugeordnet ist.

7. Vorrichtung gemäß einem beliebigen der Ansprüche 1 bis 6, bei der die Kassette (12) mindestens ein Loch (24, 28) in sich aufweist, mit folgenden Merkmalen:
mindestens einem Photosensor (324, 326), der in dem Ge häuse (30) positioniert ist;
wobei der mindestens eine Photosensor (324, 326) seit lich mit dem mindestens einen Loch (24, 28) in der Kas sette (12) ausgerichtet ist, wenn die Kassette (12) in dem Träger (40) eingefügt ist, und wenn sich der Träger (40) in der ersten Betriebsposition befindet.

8. Verfahren zum Einfügen einer Medienkassette (12) in ein Medienkassetten-Lagerungs- und -Handhabungssystem (11), wodurch die Kassette (12) von einer ersten Betriebspo sition, die dem manuellen Einfügen und manuellen Ent fernen von Kassetten (12) zugeordnet ist, in eine zwei te Betriebsposition gebracht wird, die dem maschinellen Einfügen und dem maschinellen Entfernen von Kassetten (12) zugeordnet ist, mit folgenden Schritten:

(a) Positionieren eines Kassettenträgers (40) in der ersten Betriebsposition;
(b) Einfügen der Kassette (12) in den Kassettenträger (40);
(c) Bewegen des Kassettenträgers (40) in eine Zwi schenposition zwischen der ersten und der zweiten Betriebsposition;
(d) Überprüfen des korrekten Einfügens der Kassette (12) in den Kassettenträger (40) in der zweiten Zwischenposition.

9. Verfahren gemäß Anspruch 8, das ferner den folgenden Schritt aufweist:
Bewegen des Kassettenträgers (40) in die zweite Be triebsposition, wenn der Schritt des Überprüfens an zeigt, daß die Kassette (12) korrekt eingefügt ist.

10. Verfahren gemäß Anspruch 9, das ferner den folgenden Schritt aufweist:
Zurückbringen des Kassettenträgers (40) in die erste Betriebsposition, wenn der Schritt des Überprüfens an zeigt, daß die Kassette (12) nicht korrekt eingefügt ist.

11. Verfahren zum Einfügen einer Medienkassette (12) in ein Medienkassetten-Lagerungs- und -Handhabungssystem (11) wodurch die Kassette (12) von einer ersten Betriebspo sition, die dem manuellen Einfügen und manuellen Ent fernen von Kassetten (12) zugeordnet ist, in eine zwei te Betriebsposition gebracht wird, die dem maschinellen Einfügen und dem maschinellen Entfernen von Kassetten (12) zugeordnet ist, mit folgenden Schritten:

(a) Bereitstellen einer Betätigungsvorrichtung (50), die entlang eines Betätigungsvorrichtungswegs be wegbar ist, wobei die Betätigungsvorrichtung (50) einen ersten Streifen (286) aufweist, der auf der selben positioniert ist;
(b) Bereitstellen eines Kassettenträgers (40), der an der Betätigungsvorrichtung (50) angebracht ist;
(c) Bereitstellen mindestens eines Photosensors (312, 318), der entlang des Betätigungsvorrichtungswegs positioniert ist;
(d) Einfügen der Kassette (12) in den Kassettenträger;
(e) Bewegen der Betätigungsvorrichtung (50) entlang des Betätigungsvorrichtungswegs mit einer Geschwindig keitsrate, wodurch der Kassettenträger (40) zu der zweiten Betriebsposition hin bewegt wird; und
(f) Reduzieren der Geschwindigkeitsrate der Betäti gungsvorrichtung (50), wenn eine Kante (290) des Betätigungsvorrichtungsstreifens (286) durch den Photosensor (318) erfaßt wird.