DE3751913T2

DE3751913T2 - " Vorrichtung zur wahlweisen Lieferung und Reproduzierung von Kassetten oder Patronen "

Info

Publication number: DE3751913T2
Application number: DE3751913T
Authority: DE
Inventors: Eiichi Hirata; Wataru Nonaka
Original assignee: Sony Corp
Current assignee: Sony Corp
Priority date: 1986-04-12
Filing date: 1987-04-10
Publication date: 1997-02-20
Anticipated expiration: 2007-04-11
Also published as: AU7100787A; US4837647A; EP0480481B1; EP0480481A2; CA1287683C; EP0242144A2; ATE143166T1; DE3786821D1; EP0242144A3; KR870010525A; AU598804B2; JPS62241168A; EP0480481A3; KR960000124B1; DE3751913D1; EP0242144B1; DE3786821T2; ATE92666T1

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf automatische Kassetten- oder Patronenwechsler, insbesondere, jedoch nicht ausschließlich auf automatische Videokassettenwechsler.
Ein automatischer Videokassettenwechsler wurde beispielsweise zur Verwendung bei Sendestationen bereitgestellt, bei dem eine große Anzahl von Videobandkassetten automatisch nacheinander in mehrere Videobandrekorder (VTR) geladen werden kann, damit eine laufende Videowiedergabe und/oder -aufzeichnung für eine längere Zeit möglich ist. Bei einem bekannten automatischen Videokassettenwechsler ist eine große Anzahl von Kassettenspeicherbehältern vertikal und horizontal stapelartig aufgereiht, wobei mehrere VTRs an einem Ende des Stapels angeordnet sind, und wobei eine Kassettentransporteinrichtung vorgesehen ist, um wahlweise Kassetten zwischen den Speicherbehältern und den VTRs zu transportieren. Wenn man sich die relativ großen Abmessungen der Stapelanordnung in den orthogonalen Richtungen vorstellt, beispielsweise in der vertikalen und horizontalen Richtung, kann dann die Kassettentransporteinrichtung einen Wagen aufweisen, der so angeordnet ist, daß er eine Kassette aus einem Lagerbehälter aufnimmt und eine Kassette in einen ausgewählten Lagerbehälter oder VTR abgibt, der zu dem Wagen gehört, eine bewegbare Führungsschiene, die sich einer der orthogonalen Richtungen erstreckt, beispielsweise in der vertikalen Richtung, und die zumindest eine Länge hat, die so groß ist wie die Höhe des Stapels, wobei der Wagen zur vertikalen Bewegung längs der bewegbaren Führungsschiene befestigt ist, und feste Führungsschienen, die sich in der anderen orthogonalen Richtung erstrecken, d.h., in der horizontalen Richtung am Kopf oder Boden des Stapels längs dessen Länge, wobei Schieber längs der festen Führungsschienen bewegbar sind und an den Enden der bewegbaren Führungsschiene befestigt sind. Durch Ausführung von Bewegungen der Schieber längs der festen Führungsschienen und des Wagens längs der bewegbaren Führungsschiene kann der Wagen in eine ausgewählte Deckung mit den verschiedenen Kassettenspeicherbehältern oder VTRs gebracht werden. Wegen des relativ großen Raums, der durch die Stapelanordnung beansprucht wird, ist es jedoch zumindest schwierig oder teuer und in einigen Fällen sogar unmöglich, eine genaue parallele Ausrichtung der oberen und unteren festen Führungsschienen zu erzielen, mit dem Ergebnis, daß die Schieber, wenn diese starr an den Enden der bewegbaren Führungsschiene befestigt sind, um die Schieber auf den festen Führungsschienen bewegbar zu befestigen, sich gegenüber diesen verklemmen können.
Außerdem ist es beim oben beschriebenen automatischen Videokassettenwechsler notwendig, elektrische Steuersignale über lange Entfernungen zu übertragen, beispielsweise zum Wagen, wenn dieser über relativ große vertikale und horizontale Abstände verschoben wird, damit dieser wahlweise sich mit einern aus der großen Anzahl von Kassettenspeicherbehältern oder mehreren VTRs deckt. Aus diesem Grund hat man vorgeschlagen, ein elastisches Spulenkabel zu verwenden, um die elektrischen Steuer- oder Antriebssignale zum bewegbaren Wagen zu übertragen, mit der Absicht, daß sich das Kabel gemäß den Verschiebungen des Wagens weg und in Richtung auf einen festen Anschluß oder Sockel, von dem sich das Kabel erstreckt, automatisch ausdehnt und zusammenzieht. Alternativ dazu hat man vorgeschlagen, ein flaches, flexibles elastisches Kabel als elektrisches Verbindungsteil zu verwenden, wobei die Federeigenschaft des Kabels erhöht wird, wenn man eine Blattfeder längs damit als Führungsteil befestigt, um ein Verheddern des Kabels in benachbarte Strukturen während der Verschiebung des Wagens zu vermeiden. Als noch weitere mögliche Anordnung des elektrischen Verbindungsteils wurde vorgeschlagen, dafür ein Kabel zu verwenden, welches zumindest in einem Teil seiner Länge in einer federnden flexiblen Röhre eingefügt ist, welche dazu neigt, das Kabel geradezuhalten, welche jedoch federnd ist und um ungefähr 180º umgebogen werden kann, um die Bewegungen des Wagens aufzunehmen.
Diese Arten zur Steuerung und Verhinderung eines sich Verhakens des elektrischen Verbindungsteils besitzen jedoch Nachteile. Wenn ein elastisches Spulenkabel verwendet wird, beträgt die maximale Länge des ausgezogenen Spulenkabels ungefähr die dreifache ihrer minimalen oder zusammengezogenen Länge. Damit beansprucht das Kabel, sogar wenn es voll zusammengezogen ist, mehr Raum als gewünscht wird. Wenn ein flaches, flexibles federndes Kabel entweder alleine mit einer Blattfeder verwendet wird, um seine Federeigenschaften zu steigern, oder wenn das Kabel in eine federnde Röhre eingeführt ist, ist ein unerwünscht großer Raumbedarf für diese Anordnungen erforderlich, insbesondere dann, wenn große Verschiebungen des Wagens auszuführen oder scharfe Biegungen im Kabel zu vermeiden sind.
Die US-A 3 690 479 offenbart eine Vorrichtung, die sämtliche Merkmale, die im Oberbegriff der Patentansprüche 1 und 5 angegeben sind, aufweist.
Gemäß einem Gesichtspunkt der Erfindung wird eine Vorrichtung zur wahlweisen Lieferung und Reproduzierung von Kassetten oder Patronen bereitgestellt, die mehrere Wiedergabe- und/oder Aufzeichnungseinrichtungen, mehrere Kassettenoder Patronenspeicherbehälter, die in einer ersten oder zweiten orthogonalen Richtung aufgereiht sind und jeweils in der Lage sind, darin eine Kassette oder Patrone zu speichern, eine Transporteinrichtung, die in der ersten und zweiten Richtung verschiebbar ist, um wahlweise Kassetten oder Patronen zwischen den Speicherbehältern und zwischen den Speicherbehältern und der Wiedergabe- und/oder Aufzeichnungseinrichtung zu transportieren, und ein langgestrecktes, flexibles elektrisches Verbindungsteil aufweist, welches sich von einer festen elektrischen Steuersignalquelle zur Transporteinrichtung erstreckt und eine Länge aufweist, um Verschiebungen der Transporteinrichtung in der ersten Richtung zu erlauben,
gekennzeichnet durch
eine erste verschiebbare Rolleneinrichtung, um die sich das elektrische Verbindungsteil erstreckt, um darin eine Bucht zu bilden, eine Einrichtung, die die erste verschiebbare Rolleneinrichtung zwecks Verschiebungen in der ersten Richtung befestigt, eine zweite verschiebbare Rolleneinrichtung, die zur Hin- und Herbewegung in einer Bahn befestigt ist, die senkrecht zur Achse der zweiten Rolleneinrichtung ist, eine erste langgestreckte flexible mechanische Verbindung, die an einem Ende der Transporteinrichtung und an ihrem anderen Ende mit einem stationären Anker verbunden ist, wobei sich die erste mechanische Verbindung rund um die zweite verschiebbare Rolleneinrichtung erstreckt, um diese in dieser Bahn in Abhängigkeit von Verschiebungen der Transporteinrichtung in der ersten Richtung zu verschieben, und eine zweite langgestreckte flexible mechanische Verbindung, die sich zwischen der ersten Rolleneinrichtung in der ersten Richtung in Abhängigkeit von Verschiebungen der zweiten Rolleneinrichtung in dieser Bahn verschiebt, um ein Schlackern in der Bucht des elektrischen Verbindungsteils zu vermeiden.
Gemäß einem anderen Gesichtspunkt der Erfindung wird eine Vorrichtung zur wahlweisen Lieferung und Reproduzierung von Kassetten oder Patronen bereitgestellt, die mehrere Wiedergabe- und/oder Aufzeichnungseinrichtungen, mehrere Kassettenspeicherbehälter, die in der horizontalen und vertikalen Richtung aufgereiht sind und die jeweils in der Lage sind, darin eine Kassette oder Patrone zu speichern, und eine Transporteinrichtung besitzt, um selektiv Kassetten oder Patronen zwischen den Speicherbehältern und zwischen den Speicherbehältern und den Wiedergabe- und/oder Aufzeichnungseinrichtungen zu transportieren;
wobei die Transporteinrichtung aufweist:
horizontal sich erstreckende, obere und untere feste Führungsschienen, die vertikal voneinander beabstandet sind;
obere und untere Schiebeteile, die längs der oberen bzw. unteren festen Führungsschienen verschiebbar sind;
eine Schiebeantriebseinrichtung, um die oberen und unteren Schiebeteile längs der festen Führungsschienen anzutreiben;
eine verschiebbare Führungsschieneneinrichtung, die sich in vertikaler Richtung zwischen den oberen und unteren Schiebeteilen erstreckt;
eine Wageneinrichtung, welche auf der verschiebbaren Führungsschieneneinrichtung befestigt ist, um sich längs damit in vertikaler Richtung zu verschieben, und in der Lage ist, eine Kassette oder Patrone aus und um eine Kassette oder Patrone in einen ausgewählten der Speicherbehälter oder der Aufzeichnungs- und/oder Wiedergabeeinrichtungen zu entladen, die zu der Wageneinrichtung gehören, und ein langgestrecktes flexibles elektrisches Verbindungsteil, welches sich vom oberen Schiebeteil zur Wageneinrichtung erstreckt, um elektrische Steuersignale zur Wageneinrichtung zu liefern und welches eine Länge hat, die ausreichend ist, um die Verschiebung der Wageneinrichtung längs der verschiebbaren Führungsschieneneinrichtung aufzunehmen;
gekennzeichnet dadurch, daß die Transporteinrichtung außerdem aufweist
eine verschiebbare Rolleneinrichtung, unterhalb der sich das elektrische Verbindungsteil erstreckt, um darin eine Bucht zu bilden; und
eine Einrichtung, die die verschiebbare Rolleneinrichtung führt, damit sie sich längs der bewegbaren Führungsschieneneinrichtung unter dem Einfluß der Schwerkraft verschiebt, so daß das Gewicht der verschiebbaren Rolleneinrichtung so wirkt, daß das Schlackern des elektrischen Verbindungsteils aufgenommen wird.
Die Erfindung wird nun durch ein Ausführungsbeispiel mit Hilfe der Zeichnungen beschrieben, wobei durchwegs gleiche Teile mit den gleichen Bezugszeichen versehen sind, und in denen:
Fig. 1 eine Vorderansicht einer Ausführungsform des automatischen Videokassettenwechslers gemäß der vorliegenden Erfindung ist;
Fig. 2 eine Kopfdraufsicht des Automatikwechslers ist;
Fig. 3 eine Seitenansicht des Automatikwechslers ist;
Fig. 4 eine vergrößerte Explosionsdarstellung eines Mechanismus ist, um das obere Ende einer vertikalen Führungsschiene des Automatikwechslers verschiebbar zu lagern;
Fig. 5 eine vergrößerte, Vorder-Teilansicht des oberen Endteils der vertikalen Führungsschiene und des Mechanismus ist, um diesen verschiebbar auf einer festen oberen Führungsschiene des Automatikwechslers zu lagern; Fig. 6 eine Kopf-Teilansicht des Mechanismus von Fig. 5 ist;
Fig. 7 eine Querschnittsansicht längs der Linie VII- VII von Fig. 5 ist;
Fig. 8 eine Querschnittsansicht längs der Linie VIII- VIII von Fig. 7 ist;
Fig. 9 eine vergrößerte perspektivische Ansicht eines Mechanismus ist, um das untere Endteil der vertikalen Führungsschiene in bezug auf eine untere feste Führungsschiene im Automatikwechsler zu befestigen;
Fig. 10 eine Vorder-Teilansicht des Mechanismus von Fig. 9 ist;
Fig. 11 eine Querschnittsansicht längs der Linie XI- XI von Fig. 10 ist;
Fig. 12 eine perspektivische Ansicht in Explosionsdarstellung ist, welche Details der vertikalen Führungsschiene und des Mechanismus zeigt, um einen Wagen darauf im Automatikwechsler bewegbar zu befestigen;
Fig. 13 eine vergrößerte Querschnittsansicht längs der Linie XIII-XIII von Fig. 5 ist;
Fig. 14 eine perspektivische Ansicht eines Mechanismus im Automatikwechsler ist, um das Schlackern in einem langgestreckten, flexiblen elektrischen Verbindungsteil aufzunehmen, über welches elektrische Steuer- und/oder Ansteuersignale während der Bewegungen einer Kassettentransporteinrichtung über große horizontale Entfernungen übertragen werden;
Fig. 15A und 15B graphische Darstellungen sind, die den Mechanismus von Fig. 14 in zwei unterschiedlichen extre men Positionen zeigen;
Fig. 16 eine perspektivische Teilansicht eines Mechanismus im Automatikwechsler ist, um das Schlackern in einem langgestreckten flexiblen elektrischen Verbindungsteil aufzunehmen, über welches elektrische Steuersignale zum Wagen geliefert werden, wobei vertikale Verschiebungen des Wagens auf der vertikalen Führungsschiene zugelassen sind; und
Fig. 17A und 17B graphische Seitenansichten sind, die den Mechanismus von Fig. 16 in zwei verschiedenen extremen Positionen zeigen.
Betrachtet man nun Fig. 1 bis 3, so besitzt diese Ausführungsform des automatischen Videokassettenwechslers ein stehendes rechtwinkeliges Gehäuse 1, welches eine große Anzahl von Kassettenspeicherbehältern 2 besitzt, die in diesem senkrecht aufgereiht sind, d.h., in vertikalen Stapeln, die nacheinander horizontal angeordnet sind und die jeweils so angeordnet sind, um darin eine Videobandkassette 3 zu speichern. Wie man aus Fig. 2 und 3 erkennt, sind die Stapel der Speicherbehälter in vorderen und hinteren Bänken 2A und 2B angeordnet, die voneinander beabstandet sind, so daß dazwischen ein Mittelgang gebildet wird. Mehrere Wiedergabeund/oder Aufzeichnungseinrichtungen, beispielsweise VTRs 4, sind vertikal übereinander an der einen Seite des Gehäuses 1 aufgestapelt, und sie bilden einen sogenannten Seitenladetypus, so daß sie in der Lage sind, eine Kassette 3 an der Seite des entsprechenden VTR 4 aufzunehmen, der dem Mittelgang zwischen den Bänken 2A und 2B der Speicherbehälter 2 gegenüberliegt. Eine verschiebbare Führungsschiene 5 erstreckt sich vertikal im Mittelgang zwischen den vorderen und hinteren Bänken 2A und 2B des Speicherbehälters 2 und ist horizontal in den Richtungen der Pfeile a und a' in Fig. 1 verschiebbar, wie danach ausführlich beschrieben wird. Auf der Führungsschiene 5 ist eine Kassettenliefereinrichtung oder Wagen 6 befestigt, der sich vertikal längs in den Richtungen verschiebt, die durch die Pfeile b und b' in Fig. 1 angedeutet sind, wie anschließend ausführlich beschrieben wird.
Beim Betrieb des Automatikwechslers wird eine ausgewählte Kassette 3 durch den Wagen 6 aus einem entsprechenden Speicherbehälter 2 entnommen, worauf der wagen 6 horizontal in der Richtung des Pfeils a und vertikal in der Richtung des Pfeils b und b' so verschoben wird, daß er sich mit dem Seitenladeanschluß oder der Öffnung eines ausgewählten der VTR 4 deckt, und dann wird die transportierte Kassette 3 aus den Wagen 6 in den ausgewählten VTR 4 transportiert, um ein Signal aus dem Band in der Kassette 3 zu reproduzieren oder dort aufzuzeichnen. Wenn der gewünschte Aufzeichnungs- oder Wiedergabebetrieb im ausgewählten VTR 4 durchgeführt wurde, wird die verwendete Kassette 3 durch den Wagen 6 zurückgebracht, so daß sie dann horizontal in der Richtung des Pfeils a' und vertikal in der Richtung des Pfeils b oder b' verschoben wird, damit der Wagen 6 mit dem Speicherbehälter 3 sich deckt, in den die verwendete Kassette 3 zurückbefördert werden soll. Dann wird die zurückbeförderte Kassette 3 aus dem Wagen 6 in den Kassettenbehälter 2, mit dem sie sich deckt, transportiert.
Der Lageraufbau 10 für den oberen Endbereich 5a der Führungsschiene 5 besitzt eine im wesentlichen horizontale Kopfplatte 11 des Gehäuses 1, an deren Unterseite in geeigneter Weise eine im wesentlichen horizontale obere Führungsschiene 12 befestigt ist, und einen oberen Schiebemechanismus 13, welcher auf der oberen Führungsschiene 12 befestigt ist, so daß er sich in Richtungen der Pfeile a und a' bewegen kann.
Die obere Führungsschiene 12 ist insbesondere in Fig. 2 gezeigt, und sie ist über den Mittelgang zwischen den vorderen und hinteren Bänken 2A und 2B der Speicherbehälter 2 angeordnet. Wie in Fig. 4 gezeigt ist, besitzt die obere Führungsschiene 12 zwei entgegengesetzt gegenüberliegende C-förmige Abschnitte 12a und 12b, die über einen horizontalen Steg 12c verbunden sind, aus dem ein zentraler Flansch 16 herabhängt.
Der Schiebemechanismus 13 besitzt eine horizontale Platte 14, deren Flansche 17a, 17b nach oben längs der vorderen und hinteren Bereiche der Platte 14 gerichtet sind. Auf den gegenüberliegenden Seitenbereiche der Platte 14 sind in der Mitte zwischen den Flanschen 17a, 17b vordere und hintere Führungsrollen 15 befestigt, die sich um entsprechende vertikale Achsen drehen und so angeordnet sind, daß sie in einem engen rollenden Eingriff mit den gegenüberliegenden Seitenflächen des Flansches 16 der Führungsschiene 12 stehen. An der hinteren gegenüberliegenden Seite des Flansches 17a und an der vorderen gegenüberliegenden Seite des Flansches 17b sind zwei innere Führungsrollen 18a und zwei äußere Führungsrollen 18b befestigt, die um entsprechende horizontale Achsen drehbar sind. Die Rollen 18a, 18b auf dem Flansch 17a erstrecken sich in eine sich vorne öffnende horizontale Führungsnut 19a, die durch den Abschnitt 12a der Führungsschiene 12 festgelegt ist, während sich die Rollen 18a und 18b, welche auf dem Flansch 17b befestigt sind, in ähnlicher Weise in eine sich nach hinten öffnende horizontale Führungsnut 19b erstrecken, die durch den Abschnitt 12b der Führungsschiene 12 festgelegt ist. Wie insbesondere in Fig. 5 gezeigt ist, sind die Achsen der inneren Rollen 18a etwas höher angeordnet als die Achse der äußeren Rollen 18b, mit der Folge, daß die Führungsrollen 18a mit den nach unten weisenden oberen Flächen der entsprechenden Führungsnuten 19a und 19b in rollendem Kontakt sind, während die Führungsrollen 18b mit den nach oben weisenden unteren Flächen der entsprechenden Führungsnuten 19a und 19b in rollendem Kontakt sind. Aus diesen Gründen wird der Schiebemechanismus 13 durch die Rollen 15, 18a und 18b gleitend geführt, so daß dieser sich längs der oberen Führungsschiene 12 in den horizontalen Richtungen, die durch die Pfeile a und a' angedeutet sind, verschiebt.
Von dem vorderen und hinteren Randbereich der horizontalen Platte 14 hängt eine vordere und hintere Lagerplatte 20 und 21 (Fig. 4 und 7) herab, die daran mittels Schrauben 22 befestigt sind. Ein Vertikalansteuermechanismus 23, der später ausführlich beschrieben wird, besitzt einen Getriebemotor 24, der an der hinteren Fläche der Lagerplatte 21 befestigt ist und der eine Antriebswelle 25 besitzt, die sich durch die Lagerplatte 21 erstreckt und am vorderen Ende in einem Lager 26 (Fig. 7), welches durch die Lagerplatte 20 gehalten ist, gelagert ist.
Zwei Lager 30 und 31 (Fig. 7), die Kugellager sein können, sind am oberen Endbereich 5a der Führungsschiene 5 an dem Innenseitenflächen der vorderen und hinteren Wände 28 und 29 eines boxenförmigen Aufbaus befestigt, der die vertikale Führungsschiene 5 bildet. Die Antriebswelle 25 ist in diese Lager 30 und 31 eingeführt, mit dem Ergebnis, daß das obere Endteil 5a der Führungsschiene 5 drehbar an der Antriebswelle 25 hängt und daher auf dem Schiebemechanismus 13 befestigt ist, um sich mit diesen längs der horizontalen oberen Führungsschiene 12 zu verschieben und um drehbare Verschiebungen gegenüber dem Schiebemechanismus 13 um die Achse der Antriebswelle 25 auszuführen. Wie in Fig. 7 gezeigt ist, sind Abstände oder Lücken 34, welche eine Breite w besitzen, zwischen dem oberen Endbereich 5a und Führungsschiene 5 bzw. den Lagerplatten 20 und 21 vorgesehen.
Um das Abhängen der Führungsschiene vom Schiebemechanismus 13 zu erleichtern, wird das obere Endteil 5a der Führungsschiene 12 zuerst auf der Antriebswelle 25 in einem Zeitpunkt befestigt, wenn die Lagerplatten 20 und 21 noch nicht mit der horizontalen Platte 14 verbunden sind, wie in Fig. 4 gezeigt ist. In diesem Zeitpunkt können die Lagerplatten 20 und 21 miteinander mittels einem Paar von linken und rechten Verbindungsstäben 32 befestigt werden. Danach wird einer der Verbindungsstäbe 32 mit einer Hakenklammer 33 in Eingriff gebracht, die an der unteren Oberfläche der horizontalen Platte 14 befestigt ist, wie in Fig. 8 gezeigt ist, um vorübergehend die Führungsschiene 5 am Schiebemechanismus 13 abzuhängen, bis die Schrauben 22 installiert werden können, um die Lagerplatten 20 und 21 an der horizontalen Platte 14 zu befestigen.
Wenn man nun zu Fig. 1 und 3 zurückkehrt, so sieht man, daß ein Lagermechanismus 37 für einen unteren Endbereich 5b der Führungsschiene 5 eine Bodenplatte 38 besitzt, die sich längs des Gehäuses 1 erstreckt, eine horizontale untere Führungsschiene 39, die an der oberen Fläche der Bodenplatte 38 unter dem Mittelgang zwischen Bänken 2A und 2B der Speicherbehälter 2 befestigt ist, und einen unteren Schiebemechanismus 40, der längs der Führungsschiene 39 in den Richtungen der Pfeile a und a' verschiebbar ist. Wie insbesondere in Fig. 9 und 11 gezeigt ist, besitzt die horizontale untere Führungsschiene 39 vorzugsweise einen umgekehrten T-förmigen Querschnitt, so daß eine vertikale, nach oben gerichtete Rippe 43 festgelegt ist, die sich längs der Führungsschiene 39 erstreckt und die zwischen zwei Paaren von vorderen und hinteren Führungsrollen 42 aufgenommen wird, die von einer horizontalen Platte 41 des Schiebemechanismus 40 in seitlich beabstandeten Positionen herabhängen und die um entsprechende vertikale Achsen drehbar sind. Die Führungsrollen 42 führen den Schiebemechanismus 40 längs der Führungsschiene 39, wobei sie vertikale Verschiebungen des Schiebemechanismus 40 gegenüber der Führungsschiene 39 erlauben.
Wie in Fig. 9 bis 11 gezeigt ist, sind zwei vertikal beabstandete Flanschteile 44 nach vorne von der Vorderwand 28 der Führungsschiene 5 am unteren Endbereich 5b gerichtet. Die horizontale Platte 41 des Schiebemechanismus 40 erstreckt sich nach hinten zwischen den Flanschteilen 44 und ist drehbar mit diesen über einen vertikalen Drehstift 45 verbunden. Daher ist der untere Schiebemechanismus 40 bei der Verschiebung längs der Führungsschiene 39 frei, so daß er winkelmäßig um die vertikale Achse des Stifts 45 gegenüber der Führungsschiene 5 versetzbar ist, um jegliche Abweichungen der nach oben gerichteten Rippe 43 der Führungsschiene 39 von einer Ebene aufzunehmen, die parallel zur Ebene des Flansches 16 der oberen Führungsschiene 12 ist. Da außerdem der Schiebemechanismus 40 frei ist, so daß er vertikal in bezug auf die untere Führungsschiene 39 versetzt werden kann, ist die Führungsschiene 5 um die horizontale Achse der Antriebswelle 25 verschwenkbar, von der sie am oberen Ende aufgehängt ist, so daß der untere Endbereich 5b der Führungsschiene in den Richtungen verschiebbar ist, die durch die Pfeile c und c' in Fig. 10 angedeutet sind.
Wie insbesondere in Fig. 12 und 13 gezeigt ist, ist eine Befestigungsplatte 57 an der Seitenfläche des Wagens 6 befestigt, die vom Stapel der VTRs 4 weg weist, und die oberen und unteren Paare der Führungsrollen 58 sind auf der Platte 57 so befestigt, daß sie sich um entsprechende horizontale Achsen verdrehen, und sie greifen in eine Führungsnut 59 ein, die sich in vertikaler Richtung längs der benachbarten Seite der Führungsschiene erstreckt. Um die Herstellung und den Zusammenbau der Führungsschiene 5 mit dem Wagen 6 zu erleichtern, besitzt der boxenförmige Aufbau der Führungsschiene 5 zwei Bereiche, die rechtwinkelige Abschnitte besitzen, die miteinander an angrenzenden Wänden 134 mittels Schrauben 134a (Fig. 13) befestigt sind, so daß die oben erwähnten vorderen und hinteren Wände 28 und 29 und die Seitenwände 50 und 51 festgelegt sind, die sich dazwischen erstrekken. Es sind Seitenteile der vorderen und hinteren Wände 28 und 29 gezeigt, die sich seitlich jenseits der Seitenwände 50 und 51 erstrecken, so daß Führungsnuten 59 durch die äußeren Flächen der Seitenwand 50 und gegenüberliegende oder nach innen gerichtete Flächen der herausragenden Seitenteile der vorderen und hinteren Wände 28 und 29 festgelegt werden. Eine ähnliche Führungsnut 66 ist an der gegenüberliegenden Seite der Führungsschiene 5 durch die Außenfläche der Seitenwand 51 vorgesehen und liegt den gegenüberliegenden oder nach innen gerichteten Flächen an den entsprechenden herausragenden Seitenteile der vorderen und hinteren Wände 28 und 29 gegenüber. Von der hinteren Wand 29 erstrecken sich nach hinten voneinander beabstandete vertikale Rippen 135a, 135b, 135c und 135d, und von der Vorderwand 28 erstrecken sich nach vorne voneinander beabstandete vertikale Rippen 135e, 135f, 135g und 135h. Zwischen den Rippen 135a und 135b bzw. den Rippen 135e und 135f sind Führungsnuten 62 gebildet. Von den vorderen und hinteren Randbereichen der Befestigungsplatte 57 erstrecken sich in seitlicher Richtung Flansche 60, und Führungsrollenpaare 61a und 61b sind an den Innenflächen der Flansche 60 an der oberen bzw. der unteren Position so befestigt, daß sie sich um horizontale Achsen drehen. Die Führungsrollen 61a und 61b erstrecken sich in die Führungsnuten 62, und, wie insbesondere in Fig. 5 gezeigt ist, sind die Achsen der Führungsrollen 61a seitlich in bezug auf die Achsen der Führungsrollen 61b versetzt. Damit stehen die Führungsrollen 61a in rollendem Kontakt mit der Rippe 135a an einer Seite der Führungsrolle 5 und mit der Rippe 135e an der gegenüberliegenden Seite der Führungsschiene 5, während die Führungsrollen 61b in rollendem Kontakt mit der Rippe 135b oder der Rippe 135f sind. Aus diesem Grund kann die Befestigungsplatte 57 und der darauf befindliche Wagen 6 leicht längs der Führungsschiene 5 verschoben werden, wobei Verstellungen gegenüber der Führungsschiene lediglich in der vertikalen Richtung möglich sind, d.h., in der Richtung längs der Längsachse der Führungsschiene 5.
Wie in Fig. 10 und 13 gezeigt ist, ist ein Gegengewicht 64 auf der Führungsschiene 5 an der Seite befestigt, die vom Wagen 6 beabstandet ist. Auf dem Gegengewicht 64 sind für eine Drehbewegung um horizontale Achsen obere und untere und vordere und hintere Führungsrollen 65 befestigt, die so angeordnet sind, daß sie sich in die vertikale Führungsnut 66 erstrecken, die durch die Seitenwand 51 der Führungsschiene 5 und durch die Randbereiche der vorderen und hinteren Wände 28 und 29 bestimmt ist, die sich jenseits der Seitenwand 51 erstrecken und mit denen die Führungsrollen 65 in rollendem Kontakt sind. Das Gegengewicht 64 besitzt vordere und hintere Flansche 64a und 64b, die sich daraus an den Rippen 135a bzw 135d der Führungsschiene 5 (Fig. 13) vorbei erstrecken. Von den Flanschen 64a und 64b erstrecken sich obere und untere Führungsrollenpaare 67a und 67b (Fig. 10 und 13) in Führungsnuten 68, die zwischen den Rippen 1359 und 135a bzw. zwischen den Rippen 135c und 135d festgelegt sind. Wie in Fig. 10 gezeigt ist, sind die horizontalen Drehachsen der Führungsrollen 67a um einen kleinen Abstand gegenüber den horizontalen Drehachsen der Führungsrollen 67b versetzt, so daß die Führungsrollen 67a einen rollenden Kontakt mit der Rippe an einer Seite der Führungsnut 68, beispielsweise der Rippe 135h in Fig. 10 ausüben, während die Führungsrollen 67b einen rollenden Kontakt mit der Rippe 1359 auf der gegenüberliegenden Seite der entsprechenden Führungsnut 68 ausüben. Damit ist das Gegengewicht 64 ebenfalls in den Richtungen der Pfeile b und b' längs der Führungsschiene 5 befestigt, um gleitende Verschiebungen durchzuführen.
Der vertikale Antriebsmechanismus 23 ist dazu vorgesehen, um gesteuerte vertikale Verschiebungen des Wagens 6 in Richtung der Pfeile b und b' längs der Führungsschiene 5 auszuführen. Wie insbesondere in Fig. 4 und 7 gezeigt ist, besitzt der vertikale Antriebsmechanismus 23 zusätzlich zum oben erwähnten Motor 24 eine Antriebszahnrolle 47, die an der Motorwelle 25 befestigt ist und in einem im wesentlichen U- förmigen Ausschnitt 52 angeordnet ist, der in den Innenwänden 50 und 51 am oberen Endbereich 5a der Führungsschiene 5 gebildet ist. Wie insbesondere in Fig. 11 gezeigt ist, sind Lager 53, die Kugellager sein können, an den Innenseiten der vorderen und hinteren Wände 23 und 29 der Führungsschiene 5 an ihrem unteren Ende befestigt, und eine getriebene Welle 54 ist in den Lagern 53 drehbar befestigt. Eine Antriebszahnrolle 48 ist an der getriebenen Welle 54 befestigt und in einem U-förmigen Ausschnitt 55 untergebracht, der in den unteren Bereichen der Seitenwände 50 und 51 der Führungsschiene 5 gebildet ist. Um die Rollen 47 und 48 erstreckt sich ein Steuerriemen 49, und der Strang des Riemens 49 zwischen den Rollen 47 und 48 ist mittig in den Nuten 59 bzw. 66 der Führungsschiene 5 angeordnet. Der Strang des Steuerriemens 49 in der Führungsnut 59 ist durch eine Klammer 63 an der Befestigungsplatte 57 des Wagens 6 befestigt, und das Gegengewicht 64 ist in ähnlicher Weise am Strang des Steuerriemens 49 in der Führungsnut 66 befestigt.
Ein horizontaler Antriebsmechanismus 71 ist dazu vorgesehen, um Verschiebungen der Führungsschiene 5 in den horizontalen Richtungen der Pfeile a und a' auszuüben. Wie in Fig. 5 und 10 gezeigt ist, besitzt der horizontale Antriebsmechanismus 71 eine vertikale Welle 73, die drehbar an ihren oberen und unteren Enden in Lagern 72 befestigt ist, die an der Kopf- und Bodenplatte 11 und 38 des Gehäuses 1 in der Nähe dessen Seite von den gestapelten VTRs 4 entfernt befestigt sind. Am unteren Ende der Welle 73 ist eine getriebene Zahnrolle 74 befestigt und steht mit einem Steuerriemen 78 in Verbindung, der sich um eine gezahnte Antriebsrolle 77 erstreckt, die auf einer Antriebswelle 76 eines Antriebsmotors 75 befestigt ist, der auf der Bodenplatte 38 (Fig. 3) befestigt ist. Auf dem oberen und unteren Bereich der Welle 73 ist ein oberes und unteres gezahnten Antriebsrollenpaar 79 und 80 befestigt. Auf der Kopf- und Bodenplatte 11 und 38 sind obere und untere gezahnte Antriebsrollen 81 und 82 (Fig. 1 und 2) befestigt, die sich um vertikale Achsen in der Nahe der Seite des Gehäuses 1 in der Nähe des Stapels der VTRs 4 drehen. Ein oberer Steuerriemen 83 läuft um die Antriebsrolle 79 und die Antriebsrolle 81, und ein unterer Steuerriemen 84 läuft um die Antriebsrolle 80 und die Antriebsrolle 82. Die Antriebsrollen 79 und 80 sind an der Welle 83 durch lösbare Reibungskupplungen 85 einstellbar befestigt, die eine obere und untere Antriebssynchronisationseinrichtung 86 bilden. Anders ausgedrückt kann die Drehposition der oberen und unteren Antriebsrollen 79 und 80 gegeneinander eingestellt werden, für einen Zweck, der anschließend ausführlich beschrieben wird.
Wie in Fig. 7 und 11 gezeigt ist, ist eine Bahn des oberen Steuerriemens 83 an der horizontalen Platte 14 des oberen Schiebemechanismus 13 mittels eines Riemenhalters 87 befestigt, und in ähnlicher Weise ist eine Bahn des unteren Steuerriemens 84 an der horizontalen Platte 41 des oberen Schiebemechanismus 40 durch einen Riemenhalter 88 befestigt.
Es wird nun der Betrieb des horizontalen Antriebsmechanismus 71 und des vertikalen Antriebsmechanismus 23 beschrieben, der ausgewählte horizontale und vertikale Verschiebungen des Wagens 6 ausführt.
Bei einer Vorwärts- oder Umkehrdrehung des Antriebsmotors 75 wird die Welle 73 in geeigneter Weise über die gezahnten Rollen 74 und 77 und den Steuerriemen 78 angetrieben Die oberen und unteren Antriebsrollen 79 und 80 werden mit der Welle 73 verdreht, mit der Folge, daß der obere und untere Steuerriemen 83 und 84 angetrieben wird, um den Schiebemechanismus 13 und 40 in der Richtung des Pfeils a oder a' längs der entsprechenden oberen und unteren Führungsschienen 12 und 39 zu verschieben. Die vertikale Führungsschiene 5, die mit dem oberen und unteren Schiebemechanismus 13 und 40 mit den Wellen 25 und 45 verbunden ist, wird in ähnlicher Weise in Richtung des Pfeils a oder a' verschoben. Die Verschiebung der vertikalen Führungsschiene 5 und daher der darauf befindliche Wagen 6 in der Richtung des Pfeils a oder a' kann in Abhängigkeit von der Ermittlung einer Blendenplatte 126 (Fig. 11), die von dem unteren Ende der Führungsschiene 5 herabhängt, mittels geeigneter Sensoren 127 begrenzt werden, die längs der horizontalen unteren Führungsschiene 39 befestigt sind.
Bei der Vorwärts- oder Umkehrdrehung des Antriebsmotors 24 wird die Antriebsrolle 47 in ähnlicher Weise verdreht, um den Steuerriemen 49 anzutreiben, mit dem Ergebnis, daß der Wagen 6, der an einem Lauf des Steuerriemens 49 durch den Halter 63 befestigt ist, vertikal längs der Führungsschiene 5 in der Richtung des Pfeils b oder b' verschoben wird. Im gleichen Zeitpunkt wird das Gegengewicht 64 vertikal längs der Führungsschiene 5 in der Richtung verschoben, die der Verschiebung des Wagens 6 entgegengesetzt ist, und gleicht sein Gewicht aus. Die vertikalen Verschiebungen des Wagens 6 längs der Führungsschiene 5 können in Abhängigkeit von der Ermittlung einer Blendenplatte 128, die an einem der Flansche 60 auf der Befestigungsplatte 57 befestigt ist, durch mehrere Sensoren 129a bis 129e (Fig. 5 und 10) begrenzt werden, die an der Vorderwand 28 der Führungsschiene 5 inner halb einer Nut 30 befestigt sind, die durch die Rippen 135f und 135e festgelegt ist.
Die oberen Sensoren 129a, 129b und 129c, die nacheinander auf dem oberen Bereich der Führungsschiene 5 (Fig. 5) angeordnet sind, treffen nacheinander auf die Blendenplatte 128, wenn der Wagen 6 sich der oberen Grenze seiner vertikalen Verschiebung nähert. So kann beispielsweise die Ermittlung der Blende 128 durch den Sensor 129a signalisieren, daß mit der Verzögerung der Aufwärtsbewegung des Wagens 6 begonnen werden soll, während die Ermittlung der Blendenplatte 128 durch den Sensor 129c die obere Grenze der möglichen Verschiebung signalisiert. Der Zwischensensor 129b vermittelt für die Blendenplatte 128 einen sogenannten "Ursprung" für die vertikale Verschiebung des Wagens 6, d.h., einen Punkt, bei dem die Lage der Position des Wagens 6 gegenüber mehreren Speicherbehältern 2 vorher festgelegt ist. Die unteren Sensoren 129d und 129e (Fig. 10) arbeiten mit der Blendenplatte 128 zusammen, um entsprechende Positionen anzuzeigen, bei denen die Verzögerung der Abwärtsverschiebung des Wagens 6 anfangen soll und bei denen die Abwärtsverschiebung des Wagens 6 aufhören soll.
Wenn der beschriebene Automatikwechsler so ausgelegt ist, daß er hunderte von Kassetten 3 in den Speicherbehältern 2 aufnimmt, wie dies beabsichtigt ist, sieht man, daß das Gerät ziemlich groß wird und der Wagen über große Entfernungen sowohl in der vertikalen als auch in der horizontalen Richtung zu verschieben ist. Somit sind die horizontalen oberen und unteren Führungsschienen 12 und 39 und die entsprechenden oberen und unteren Platten 11 und 18 des Gehäuses 1 lang und können nicht genau parallel zueinander sein. Wegen der Drehaufhängung der Führungsschiene 5 am Schiebemechanismus 13 an der Welle 25 kann, sogar wenn die Führungsschiene 12 leicht geneigt ist, so daß auch der Schiebemechanismus 13, der sich längs dazu bewegt, geneigt ist, die Führungsschiene 5 vertikal während ihrer Verschiebung in der Richtung des Pfeils a oder a' verbleiben, um sicherzustellen, daß der Wagen 6 genau mit den Speicherbehältern 2 sich deckt, wenn sie horizontal bleiben. Durch die drehmäßige Einstellung der oberen und unteren Antriebsrollen 79 und 80 gegeneinander auf der Welle 73, wie dies durch die lösbaren Reibungskupplungen 85 möglich ist, welche die Antriebssynchronisierungseinrichtung 86 bilden, kann die Führungsschiene 5 so ausgebildet werden, daß sie um eine kleine Entfernung um die Drehachse der Welle 25 in der Richtung des Pfeils c oder c' in Fig. 10 relativ zum Schiebemechanismus 13 sich verschwenkt, um somit in geeigneter Weise die Führungsschiene 5 abzuwinkeln oder zu neigen, um sicherzustellen, daß der darauf befindliche Wagen 6 genau mit den verschiedenen Speicherbehältern 2 in dem Fall fluchtet, wenn diese nicht genau horizontal angeordnet sind.
Diese Justierungen zur Sicherstellung einer genauen Ausrichtung des Wagens 6 gegenüber den mehreren Speicherbehältern 2 in einer Vorrichtung einer großen Baugröße sind durch die Drehverbindung der vertikalen Führungsschiene 5 am oberen Schiebemechanismus 13 an der Welle 25 möglich gemacht worden, und weiter durch die Tatsache, daß der untere Schiebemechanismus 40 sich nach oben und unten gegenüber der unteren Führungsschiene 39 verschieben kann. Somit ist die Neigung der Führungsschiene 5 aus der vertikalen oder in bezug auf eine Senkrechte zur Richtung längs der Führungsschiene 12 nicht mit einer Längsbeanspruchung der Führungsschiene 5 oder mit einem Klemmen des Schiebeteils 13 auf der Führungsschiene 12 verbunden.
Da außerdem die Welle 25 des Motors 24 dazu verwendet wird, um die Führungsschiene 5 am Schiebemechanismus 13 drehbar aufzuhängen, wird die Drehaufhängung der Führungsschiene 5 vereinfacht, d.h., es ist ein Drehstift für diesen Zweck nicht erforderlich. Wegen der Lücken 34 zwischen der Führungsschiene 5 und den Lagerplatten 20 und 21 des Schiebemechanismus 13 können außerdem die vertikalen Flansche 60, die sich von der Befestigungsplatte 57 des Wagens 6 aus erstrekken, sich in die Lücken 34 an der oberen Grenze der vertikalen Verschiebung des Wagens 6 erstrecken, wodurch der mögliche Bereich der vertikalen Verschiebung und des Wagens 6 vergrößert wird.
Aus Fig. 1 bis 3, 7 und 14 erkennt man, daß der Automatikwechsler außerdem einen Mechanismus 90 besitzt, um ein Schlackern eines langgestreckten flexiblen elektrischen Verbindungsteils 92 zu vermeiden, das beispielsweise durch ein flaches, flexibles elektrisches Kabel gebildet wird, um elektrische Steuer- oder Antriebssignale zum Antriebsmotor 24 des vertikalen Antriebsmechanismus 23 und zum Wagen 6 zu liefern, und das relativ lang ist, um lange horizontale damit in Verbindung stehende Verschiebungen aufzunehmen. Insbesondere ist bei der Ausführungsform das elektrische Teil 92 nach oben längs einer Seitenplatte 94 des Gehäuses 1 von einer festen Spannungsquelle 93 aus (Fig. 1 und 3) geführt, die innerhalb des unteren Teils des Gehäuses 1 an der Seite angeordnet ist, die von den gestapelten VTRs 4 beabstandet ist. Wie in Fig. 7 und 14 gezeigt ist, erstreckt sich ein horizontales Führungsfach 96 seitlich über der hinteren Bank 2B der Speicherbehälter 2. Nach der Bewegung nach oben längs der Seitenplatte 94 von der Spannungsquelle 93 aus wird das elektrische Teil 92 gebogen, so daß es sich längs des Fachs 96 erstreckt, wobei das Ende 92a des Verbindungsteils 92, welches von der Spannungsquelle 93 entfernt ist, mit einer Basis oder Sockel 95 verbunden ist, welcher am Kopf des Antriebsmotors 24 vorgesehen ist. Die Länge des elektrischen Teils 92 ist zumindest so ausreichend, daß der volle Bereich der erforderlichen Verschiebungen des Motors 24 mit dem oberen Schiebemechanismus 13 längs der horizontalen Führungsschiene 12 möglich ist. Natürlich sind die vertikale Führungsschiene 5, die vom Schiebemechanismus 13 herabhängt, und der Wagen 6, der vertikal auf der vertikalen Führungsschiene 5 verschiebbar ist, mit dem Schiebemechanismus 13 und dem Motor 24 in den horizontalen Richtungen verschiebbar, und sie sind aus Vereinfachungsgründen bei diesem Aggregat alle als bewegliches Teil 91 bezeichnet.
Wie insbesondere in Fig. 14, 15A und 15B gezeigt ist, ist das elektrische Teil 92, welches sich längs des Fachs 96 erstreckt, nach oben und um eine erste verschiebbare Rolle 97 geführt, welche vergrößerte Endflansche 97a besitzt, die in rollendem Kontakt mit dem Fach 96 stehen. Man erkennt, daß die Teile 92b des elektrischen Teils 92, die sich zur und von der Rolle 97 erstrecken, eine Bucht im elektrischen Teil 92 bilden. Ein Paar von parallelen Führungsstäben 99 ist über dem Fach 96 angeordnet und an den gegenüberliegenden Enden in Klammern 98 gelagert, die von der Kopfplatte 11 des Gehäuses 1 herabhängen, so daß sie sich parallel in der Richtung der horizontalen Rollbewegung der Rolle 97 auf dem Fach 96 erstrecken. Eine zweite verschiebbare Rolle 100 besitzt Umfangsnuten 100a in ihren gegenüberliegenden Endbereichen, die die Führungsstäbe 99 aufnehmen, so daß sich die Rolle 100 verschieben kann, indem sie längs der Führungsstäbe 99 in einer Bahn rollt, die senkrecht zur Achse der Rolle 100 ist, und insbesondere in einer horizontalen Bahn, der parallel zur Verschiebebahn der Rolle 97 auf dem Fach 96 ist. Eine erste langgestreckte flexible mechanische Verbindung beispielsweise in Form eines Drahtes 101 ist am einen Ende 101a mit der Basis 95 auf dem Motor 94 und folglich mit dem oberen Schiebemechanismus 13 verbunden, während das andere Ende 101b des Drahtes 101 mit der Basis 95 um eine Rolle 102 herum verbunden ist, die in einer geeigneten festen Klammer 102a drehbar ist, und dann erstreckt sich der Draht 101 rund um die Rolle 100 in eine Führungsnut 100b in ihrer Mitte, bevor er an dem Ende 101b in der Klammer 98a verankert ist. Eine zweite langgestreckte flexible mechanische Verbindung beispielsweise in Form eines Drahtes 107 erstreckt sich zwischen der ersten und zweiten verschiebbaren Rolle 97 und 100. Insbesondere ist, wie gezeigt ist, ein Ende 107a des Drahtes 107 mit einem Joch 103 verbunden, in welchem die Rolle 97 drehbar befestigt ist, während das andere Ende 107b des Drahts 107 mit einem Joch 104 verbunden ist, in welchem die Rolle 100 drehbar befestigt ist. Außerdem erstreckt sich zwischen diesen Enden der Draht 107 rund um die Führungsrollen 105 und 106, die drehbar in geeigneten festen Klammern 105a bzw. 106a befestigt sind. Eine Zugfeder 107 ist zwischen dem Draht 107 angeordnet und vorgespannt, um eine Vorspannkraft auszuüben, durch die die bewegbaren Rollen 97 und 100 längs des Fachs 96 bzw. den Führungsstäben 99 gespannt werden, und zwar in der Richtung des Pfeils a in Fig. 15A und 15B. Die Bucht des elektrischen Teils 92 wird somit durch die Rolle 97 in der Richtung des Pfeils a gezogen, wodurch ein Schlackern des elektrischen Teils 92 vermieden wird. Aufgrund der elektrischen Verbindung, die durch den Draht 101 vorgesehen ist, der sich vom bewegbaren Teil 91 ausdehnt, d.h., vom oberen Schiebemechanismus 13 und den Komponenten, die damit verschiebbar sind, um die feste Rolle 102 und dann über die verschiebbare Rolle 100 zum festen Anker am Ende 101b, wird, wenn das verschiebbare Teil 91 seitlich in der Richtung des Pfeils a oder a' verschoben wird, die zweite verschiebbare Rolle 100 seitlich in der entgegengesetzten Richtung verschoben, d.h. in der Richtung des Pfeils a' oder des Pfeils a.
Wenn das verschiebbare Teil 91 durch den horizontalen Antriebsmechanismus 71 um eine Entfernung x in der Richtung des Pfeils a verschoben wird, beispielsweise von der Position, die in Fig. 15A gezeigt ist, zur Position, die in Fig. 15B gezeigt ist, wird das Ende 101A des Drahts 101, das am verschiebbaren Teil 91 befestigt ist, ebenfalls um die Entfernung x verschoben. Da der Draht 101 sich jedoch um die zweite verschiebbare Rolle 100 erstreckt, d.h., daß eine Bucht im Draht 101 gebildet ist, wird die Rolle 100 lediglich um eine Entfernung x/2 in der Richtung des Pfeils a' verschoben. Als Antwort auf eine solche Verschiebung der Rolle 100 zieht der Draht 107 die Rolle 97 in der Richtung des Pfeils a um eine Entfernung von x/2 beispielsweise von der in Fig. 15A gezeigten Position in die in Fig. 15B gezeigte Position. Da das elektrische Teil 92 sich um die Rolle 97 erstreckt und somit eine Bucht besitzt, die darin gebildet ist, ist die Verschiebung der Rolle 97 in der Richtung des Pfeils a um die Entfernung x/2 gleich der Verschiebung des verschiebbaren Teils 91 in der gleichen Richtung, d.h., in der Richtung des Pfeils a um die Entfernung x. Da außerdem die Rollen 97 und 100 sich um die gleichen Entfernungen verschieben, behält die Feder 108, die zwischen dem Draht 107 angeordnet ist, zwischen den Rollen 97 und 100 eine vorgegebene Spannung aufrecht. Anders ausgedrückt ist unabhängig von der Position des verschiebbaren Teils 91 eine vorgegebene Spannung T im elektrischen Teil 92 aufgrund der Feder 108 immer vorhanden und es wird ein Schlackern des elektrischen Teils 92 vermieden.
Sogar wenn der Abstand, über den das verschiebbare Teil in der horizontalen Richtung zu verschieben ist, sehr groß ist, wird der Gesamtraum, der zur Unterbringung des elektrischen Teils 92 erforderlich ist, und des Mechanismus 90, um ein Schlackern zu vermeiden, aufgrund der Tatsache minimal, daß die Rollen 97 und 100 um Abstände verschoben werden, die nur halb so groß sind wie die Abstände, über die das verschiebbare Teil 91 verschoben wird. Da außerdem eine bestimmte Spannung T im elektrischen Teil 92 immer beibehalten wird, ist die Reaktion auf das letztere gegenüber den Verschiebungen des verschiebbaren Teils 91 schnell und genau.
Das elektrische Teil 92, welches sich vom festen Ursprung 93 zur Basis 95 auf dem Motor 24 erstreckt, ist natürlich geeignet, um elektrische Ansteuer- und Steuersignale für den Motor 24 zu übertragen, und ebenso für den Wagen 6. Da jedoch der Wagen 6 vertikal auf der Führungsschiene 5 verschiebbar ist, ist ein zusätzliches flexibles elektrisches Verbindungsteil 112 beispielsweise in Form eines flexiblen flachen Kabels erforderlich, um außerdem die elektrischen Ansteuer- und Steuersignale zu übertragen, die für den Betrieb des Wagens 6 erforderlich sind. Wie insbesondere in Fig. 7 gezeigt ist, erstreckt sich das elektrische Teil 112 von einem Anschluß oder Anschlußblock 112a am unteren Bereichs des Motors 24 und erstreckt sich vertikal nach unten in eine Führungsnut 113, die zwischen den vertikalen Rippen 135b und 135c gebildet ist, die aus der hinteren Wand 29 der Führungsschiene 5 ragen. Der Endbereich des elektrischen Teils 112, der vom Anschlußblock 112a beabstandet ist, greift in einen geeigneten Anschluß oder Anschlußblock 114 auf dem Wagen 6 ein. Die Länge des elektrischen Teils 112 ist natürlich ausreichend, um den vollen Bereich der möglichen Bewegungen des Wagens 6 vertikal längs der Führungsschiene 5 aufzunehmen. Da diese Verschiebungen des Wagens 6 längs der Führungsschiene 5 relativ groß sein können, besitzt der Automatikwechsler außerdem einen Mechanismus 111, um ein Schlackern des elektrischen Teils 112, welches für die Unterbringung solcher Verschiebungen erforderlich ist, zu vermeiden, wobei elektrische Steuer- oder Antriebssignale vom Anschlußblock 112a am Motor 24 zum Verbindungsblock 114 am Wagen 6 geliefert werden.
Wie in Fig. 16 gezeigt ist, besitzt der Mechanismus 111 eine Rolle 115, unter der das elektrische Teil gebogen läuft, die Flansche 115a an ihren gegenüberliegenden Enden besitzt, die sich in die vertikale Führungsnut 113 in der Führungsschiene 5 ausdehnen und längs der vertikalen Führungsnut 113 geführt sind. Damit bildet die Führungsnut 113 eine erste Führungseinrichtung 121 für die Rolle 115. Eine zweite Führungseinrichtung 122 für die Rolle 115 wird durch ein Joch 116 gebildet, in dem die Rolle 115 drehbar befestigt ist und ein Längslager 117 besitzt, das gleitend einen vertikalen Führungsstab 118 aufnimmt. Das obere Ende des Führungsstabs 118 ist in einer Lagerklammer 119 befestigt, die an der Führungsschiene 5 befestigt ist, und zwar ungefähr in der Mitte zwischen ihrem oberen und unteren Ende. Das untere Ende des Führungsstabs 118 ist in einer Klammer 120 gelagert, die am unteren Endbereich der Führungsschiene 5 befestigt ist. Daher ist die Rolle 115 frei, so daß sie sich vertikal längs der unteren Hälfte der Führungsschiene 5 verschieben kann, während das Gewicht W der Rolle 115 auf die Bucht des elektrischen Teils 112 einwirkt, um ein Schlackern zu vermeiden. Während der vertikalen Verschiebungen der Rolle 115 werden ihre seitliche Verschiebungen durch den Eingriff der Rolle 115 in die Nut 113 an der Rückseite der Führungsschiene 5 vermieden, während Verschiebungen der Rolle 115 nach vorne und hinten durch den Eingriff des Führungsstabs 118 in das Längslager 117 vermieden werden.
Wie in Fig. 17A und 17B gezeigt ist, verschiebt sich, wenn der Wagen 6 vertikal in der Richtung des Pfeils b' um eine Entfernung y verschoben wird, beispielsweise von der in Fig. 178 gezeigten Position in die in Fig. 17A gezeigte Position, die verschiebbare Rolle 115, die mit dem elektrischen Teil 112 in Eingriff steht, in der gleichen Richtung wie der Pfeil b', jedoch um einen Abstand von y/2, d.h., um eine Entfernung, die halb so groß ist wie die Verschiebung des Wagens 6. Das elektrische Teil 112 steht immer unter der Spannung des Gewichts W der Rolle 115, die, wie beschrieben, sich um relativ kleine Entfernungen verschiebt, um den Raum möglichst klein zu halten, der dafür erforderlich ist, sogar wenn der Wagen 6 großen vertikalen Verschiebungen unterliegt. Da die verschiebbare Rolle 115 eng durch die vertikale Führungsnut 113 und den vertikalen Führungsstab 118 während ihrer vertikalen Verschiebungen geführt wird, wird eine Störung der Rolle 115 mit anderen Aufbauten oder Betriebsteilen der Vorrichtung vermieden. Damit können beispielsweise die Bänke 2A und 2B der Speicherbehälter 2 sehr nahe an der Führungs schiene 5 angeordnet werden, wie in Fig. 3 gezeigt ist.
Wie früher mit Hilfe der Fig. 12 und 13 beschrieben wurde, ist die vertikale Führungsschiene 5 vorzugsweise in zweiteilig ausgebildet, wobei jedes Teil bequem aus Aluminium gezogen werden kann und dann mittels Schrauben 134a verbunden wird. Die verschiedenen Rippen, die zur Bestimmung der Führungsnuten 59, 62, 66, 68 und 113 bestimmt wurden, um den Wagen 6 in vertikaler Richtung zu führen, das Gegengewicht 64 und die Rolle 115 wie auch zur Bestimmung der Nut 130, in der die Sensoren 129a bis 129e in passender Weise angeordnet sind, können in vorteilhafter Weise beim Pressen der Teile der Führungsschiene 5 gebildet werden. Damit kann die Führungsschiene 5 leicht als kompakte Form ausgebildet werden, um eine Anzahl von Funktionen zu erfüllen.
Aufgrund des zweiteiligen Aufbaus der Führungsschiene 5 kann die Antriebsrolle 47 und die getriebene Rolle 48 innerhalb des Aufbaus der Führungsschiene 5 angeordnet werden, ohne unnötigerweise den Zusammenbau zu komplizieren. Anders ausgedrückt kann sich das obere und untere Ende der Führungsschiene 5 um die Abstände 11 und 12 (Fig. 7 und 11) unter den Achsen der Wellen 25 bzw. 54 ausdehnen, und, als Folge davon kann der vertikale Bereich der Verschiebungen des Wagens 6 längs der Führungsschiene 5 um eine bestimmte Länge der Führungsschiene 5 vergrößert werden. Wenn außerdem die Führungsschiene 5 aus Aluminium gepreßt wird, wird ein Aufbau mit einem geringen Gewicht erzielt, und wenn die Führungsrollen 58, 61a, 61b, 65, 67a und 67b für den Wagen 6 und das Gegengewicht 64 aus Polyurethan oder einem anderen geeigneten Kunststoff oder Plastik gebildet sind, kann ein im wesentlichen geräuschfreier Betrieb erzielt werden.
Zusammengefaßt erlaubt der Automatikwechsler Verschiebungen der Kassettenzuführung oder des Wagens 6 über große vertikale und horizontale Entfernungen, wobei sichergestellt wird, daß diese Verschiebungen so reibungslos ausgeführt werden, daß ein Klemmen vermieden wird. Außerdem werden bei diesen großen horizontalen und vertikalen Verschiebungen die elektrischen Verbindungsteile oder Kabel 92 und 112 zur Übertragung der elektrischen Steuer- und/oder Ansteuersignale von einer festen Quelle 93 zu verschiedenen bewegbaren Elementen der Vorrichtung, beispielsweise zum Motor 24 und dann zum Wagen 6, unter bestimmten Vorspannungen gehalten, um ein Schlackern und eine mögliche Berührung mit anderen Teilen der Vorrichtung zu vermeiden.
Obwohl die Erfindung insbesondere für eine Anwendung bei einem Videokassetten-Automatikwechsler beschrieben wurde, ist es klar, daß die Erfindung in ähnlicher Weise für andere Einrichtungen zur Zufuhr oder Speicherung verschiedener Arten von Kassetten oder Patronen, die Bänder, Platten oder dergleichen enthalten, angewandt werden kann.
Es wird auf unsere Anmeldung EP-A 0 242 144 (87303169.4) hingewiesen, wobei diese Anmeldung eine Teilanmeldung ist und eine ähnliche Offenbarung, jedoch davon verschiedene Ansprüche gegenüber dieser Anmeldung enthält.

Claims

1. Vorrichtung zur wahlweisen Lieferung und Reproduzierung von Kassetten oder Patronen (3), die mehrere Wiedergabe- und/oder Aufzeichnungseinrichtungen (4), mehrere Kassetten- oder Patronenspeicherbehälter (2), die in einer ersten oder zweiten orthogonalen Richtung aufgereiht sind und jeweils in der Lage sind, darin eine Kassette oder Patrone (3) zu speichern, eine Transporteinrichtung (6), die in der ersten und zweiten Richtung verschiebbar ist, um wahlweise Kassetten oder Patronen (3) zwischen den Speicherbehältern (2) und zwischen den Speicherbehältern (2) und der Wiedergabe- und/oder Aufzeichnungseinrichtung (4) zu transportieren, und ein langgestrecktes, flexibles elektrisches Verbindungsteil (92) aufweist, welches sich von einer festen elektrischen Steuersignalquelle (93) zur Transporteinrichtung (6) erstreckt und eine Länge aufweist, um Verschiebungen der Transporteinrichtung (6) in der ersten Richtung zu erlauben, gekennzeichnet durch eine erste verschiebbare Rolleneinrichtung (97), um die sich das elektrische Verbindungsteil (92) erstreckt, um darin eine Bucht (92b) zu bilden, eine Einrichtung (103), die die erste verschiebbare Rolleneinrichtung (97) zwecks Verschiebungen in der ersten Richtung befestigt, eine zweite verschiebbare Rolleneinrichtung (100), die zur Hin- und Herbewegung in einer Bahn befestigt ist, die senkrecht zur Achse der zweiten Rolleneinrichtung (100) ist, eine erste langgestreckte flexible mechanische Verbindung (101), die an einem Ende der Transporteinrichtung (6) und an ihrem anderen Ende mit einem stationären Anker (98a) verbunden ist, wobei sich die erste mechanische Verbindung (101) rund um die zweite verschiebbare Rolleneinrichtung (100) erstreckt, um diese in dieser Bahn in Abhängigkeit von Verschiebungen der Transporteinrichtung (6) in der ersten Richtung zu verschieben, und eine zweite langgestreckte flexible mechanische Verbindung (107), die sich zwischen der ersten Rolleneinrichtung (97) in der ersten Richtung in Abhängigkeit von Verschiebungen der zweiten Rolleneinrichtung (100) in dieser Bahn verschiebt, um ein Schlackern in der Bucht (92b) des elektrischen Verbindungsteils (92) zu vermeiden.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei eine Zugfeder (108) in die zweite mechanische Verbindung (107) eingefügt ist, um eine bestimmte Spannkraft im elektrischen Verbindungsteil (92) beizubehalten.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Verschiebungsbahn der zweiten Rolleneinrichtung (100) parallel zur ersten Richtung ist und eine Bucht außerdem in der ersten mechanischen Verbindung (101) gebildet ist, die sich rund um die zweite Rolleneinrichtung (100) so erstreckt, daß bei der Verschiebung der Transporteinrichtung (6, usw.) in der ersten Richtung die erste und zweite Rolleneinrichtung (97, 100) jeweils in der ersten Richtung um eine Hälfte der Verschiebung der Transporteinrichtung (6, usw.) verschoben wird, um das Schlackern des elektrischen Verbindungsteils (92) zu vermeiden.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, wobei die erste Richtung horizontal ist.

5. Vorrichtung zur wahlweisen Lieferung und Reproduzierung von Kassetten oder Patronen (3), die mehrere Wiedergabe- und/oder Aufzeichnungseinrichtungen (4), mehrere Kassettenspeicherbehälter (2), die in der horizontalen und vertikalen Richtung aufgereiht sind und die jeweils in der Lage sind, darin eine Kassette oder Patrone (3) zu speichern, und eine Transporteinrichtung (6, usw.) besitzt, um selektiv Kassetten oder Patronen (3) zwischen den Speicherbehältern (2) und zwischen den Speicherbehältern (2) und den Wiedergabe- und/oder Aufzeichnungseinrichtungen (4) zu transportieren;

wobei die Transporteinrichtung (6, usw.) aufweist:

horizontal sich erstreckende, obere und untere feste Führungsschienen (12, 39), die vertikal voneinander beabstandet sind;

obere und untere Schiebeteile (13, 40), die längs der oberen bzw. unteren festen Führungsschienen (12, 39) verschiebbar sind;

eine Schiebeantriebseinrichtung (71), um die oberen und unteren Schiebeteile (13, 40) längs der festen Führungsschienen (12, 39) anzutreiben;

eine verschiebbare Führungsschieneneinrichtung (5), die sich in vertikaler Richtung zwischen den oberen und unteren Schiebeteilen (13, 40) erstreckt;

eine Wageneinrichtung (6), welche auf der verschiebbaren Führungsschieneneinrichtung (5) befestigt ist, um sich längs damit in vertikaler Richtung zu verschieben, und in der Lage ist, eine Kassette oder Patrone (3) aus und um eine Kassette oder Patrone (3) in einen ausgewählten der Speicherbehälter (2) oder der Aufzeichnungs- und/oder Wiedergabeeinrichtungen (4) zu entladen, die zu der Wageneinrichtung (6) gehören, und ein langgestrecktes flexibles elektrisches Verbindungsteil (112), welches sich vom oberen Schiebeteil (13) zur Wageneinrichtung (6) erstreckt, um elektrische Steuersignale zur Wageneinrichtung (6) zu liefern und welches eine Länge hat, die ausreichend ist, um die Verschiebung der Wageneinrichtung (6) längs der verschiebbaren Führungsschieneneinrichtung (5) aufzunehmen;

gekennzeichnet dadurch, daß die Transporteinrichtung (6, usw.) außerdem aufweist

eine verschiebbare Rolleneinrichtung (115), unterhalb der sich das elektrische Verbindungsteil (112) erstreckt, um darin eine Bucht zu bilden; und

eine Einrichtung (113, 118), die die verschiebbare Rolleneinrichtung (115) führt, damit sie sich längs der bewegbaren Führungsschieneneinrichtung (5) unter dem Einfluß der Schwerkraft verschiebt, so daß das Gewicht der verschiebbaren Rolleneinrichtung (115) so wirkt, daß das Schlackern des elektrischen Verbindungsteus (112) aufgenommen wird.