DE69532337T2

DE69532337T2 - Datenspeicherungsbibliothek

Info

Publication number: DE69532337T2
Application number: DE69532337T
Authority: DE
Inventors: Yoshifumi Kawasaki-shi Ooba; Manabu Kawasaki-shi Kobayashi; Kenji Kawasaki-shi Nakajima; Masayoshi Kato-gun Tanaka; Tsuyoshi Kato-gun Miura; Kazuyuki Kato-gun Mikawa; Masaaki Kato-gun Hashizume; Kouji Kato-gun Yasuda
Original assignee: Fujitsu Ltd
Current assignee: Fujitsu Ltd
Priority date: 1994-07-27
Filing date: 1995-07-07
Publication date: 2004-08-12
Anticipated expiration: 2015-07-08
Also published as: DE69532337D1; EP0935246B1; EP0935247A1; DE69534147D1; US5757738A; DE69534147T2; DE69519261T2; EP0935247B1; US6026063A; EP0694917B1; EP0694917A2; US5936918A; DE69519261D1; EP0935246A1; EP0694917A3

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Bibliothekssystem, das eine große Zahl von Speichermedien wie z. B. optische Plattenkassetten, Magnetbandkassetten oder dergleichen aufnimmt. Das Bibliothekssystem kann ein Bibliotheksgerät verwenden, das ein Speichermedium zwischen einer Einsatz- und Auswurfvorrichtung einer rotierenden Zellentrommel und zwischen der rotierenden Zellentrommel und einem Laufwerk transportiert. Das Bibliotheksgerät kann von einem Typ sein, in welchem mehrere Speichermedien ohne Verwenden der Einsatz/Auswurfvorrichtung direkt eingesetzt oder aus der rotierenden Zellentrommel entfernt werden können.
Da ein Informationsspeichergerät eine zunehmende Datenmenge verarbeitet, nimmt die Zahl von Dateien zu, was eine große Menge an Speichermedien erfordert. Ein Bibliotheksgerät, um mit dieser Situation zurechtzukommen, ist handelsüblich erhältlich. Das Bibliotheksgerät arbeitet wie ein automatisiertes Warenhaus, das eine Anzahl Speichermedien handhabt und verwaltet.
62 zeigt das Innere eines früher vorgeschlagenen Bibliotheksgeräts. 63 ist dessen Draufsicht. Eine Zellentrommel 602 rotiert frei in einem Gehäuse 600. Die Zellentrommel 602 hat auf ihrer Trommeloberfläche Zellen, die vertikal angeordnet sind, um darin Medienkassetten unterzubringen. Die Zellentrommel 602 ist über einen Untersetzungsgetriebemechanismus 606 mit einem Motor 604 gekoppelt und wird um ihre vertikale Achse angetrieben.
Neben der Zellentrommel 602 ist ein Zugriffsmechanismus 608 angeordnet, der durch einen Motor 612 vertikal bewegt wird. Unterhalb der Zellentrommel 602 sind mehrere Laufwerke 610 angeordnet, die ein/eine Aufzeichnen/Reproduktion auf einer Medienkassette durchführen. Ein Laden/Entladen-Block 614 ist vor dem Zugriffsmechanismus 608 montiert.
Wenn ein Bediener bei einer in den Laden/Entladen-Block 614 eingesetzten Medienkassette einen Einsatzknopf auf dem Operationsfeld drückt, wird die Medienkassette zu der Aufnahmeposition des Zugriffsmechanismus 608 transportiert. Der Zugriffsmechanismus 608 nimmt die Medienkassette von dem Laden/Entladen-Block 614 auf und rotiert zu seiner Einsatzposition in Richtung auf die Zellentrommel 602. Die Zellentrommel 602 wird so rotiert, daß die Zelle mit einer Zieladresse der Einsetzposition des Zugriffsmechanismus 608 gegenüberliegt. Der Zugriffsmechanismus 608 plaziert dann die Medienkassette in die spezifizierte Zelle der Trommel.
Die Entlade-Operation der Medienkassette aus der Trommel 602 ist die entgegengesetzte der obigen Lade-Operation. Die Lade-Operation oder die Entlade-Operation können zwischen dem Laden/Entladen-Block 614 und einem Laufwerk 610 durchgeführt werden. Im normalen Betrieb wird die Medienkassette von einer Von-Adresse zu einer Zu-Adresse transportiert, die zusammen mit dem Bewegen-Befehl von einem Hostcomputer als Befehlsparameter ausgegeben werden.
In dem früher vorgeschlagenen Bibliotheksgerät muß der Zugriffsmechanismus 608 bewegt und rotiert werden, um die Medienkassette zwischen der Zellentrommel 602 und dem Laden/Entladen-Block 614 zu transportieren, weil der Laden/Entladen-Block 614 von der Zellentrommel 602 beabstandet ist. Zu diesem Zweck ist das früher vorgeschlagene Bibliotheksgerät zusätzlich zu einem herunter/herauffahrenden Mechanismus mit einem Dreh- oder Revolvermechanismus ausgestattet und ist somit in seinem Aufbau kompliziert. Der für den Laden/Entladen-Block 614 erforderliche Raum vergrößert die Gesamtgröße des Gerätes. Folglich besteht ein Bedarf an einem Bibliotheksgerät, das ein verbessertes Wiedergewinnen von Daten für große Datenmengen wie z. B. Multimediadaten, Bilddaten und graphische Daten liefert. Insbesondere wird ein Bibliotheksgerät benötigt, das einen relativ kleinen Installationsraum verlangt, aber eine große Kapazität für Speichermedien aufweist.
Der Laden/Entladen-Block 614 ist im wesentlichen ein Mechanismus, der die Medienkassetten einzeln lädt oder entlädt. Nur wenn der Zugriffsmechanismus 608 die Medienkassette aus der Schale des Laden/Entladen-Blocks 614 entnommen hat, steht der Laden/Entladen-Block 614 für das nächste Kassettenmedium zur Verfügung. Dies ist umständlich und zeitraubend. Folglich besteht auch ein Bedarf an einem Bibliotheksgerät, das mehrere Medienkassetten gleichzeitig lädt und entlädt.
Dementsprechend ist es wünschenswert, ein Bibliotheksgerät vorzusehen, das als Folge eines Integrierens der Zellentrommel und des Laden/Entladen-Mechanismus einen kompakten und einfachen Aufbau hat.
Es ist ferner wünschenswert ein Bibliotheksgerät vorzusehen, welches direkt eine Mehrzahl von Medienkassetten in eine oder aus einer Zellentrommel lädt/entlädt, ohne den Laden/Entladen Block zu verwenden.
Wegen seiner hohen Trägheit muß die Zellentrommel 602 von einem Motor 604 mit einem Untersetzungsverhältnis von 1/40 bis 1/100 angetrieben werden. Zu diesem Zweck wurde früher ein Untersetzungsgetriebemechanismus 604 aus Hochleistungsuntersetzungszahnrädern ohne Spiel wie z. B. harmonischen Antriebszahnrädern verwendet; aber dies ist eine teure Lösung. Gewöhnliche Zahnräder oder Synchron- oder Zahnriemen können verwendet werden, aber allgemein gesprochen ist ein Untersetzungsverhältnis von etwa 1/6 das höchste Übersetzungsverhältnis, das mit gewöhnlichen Zahnrädern oder Zahnriemen genutzt wird. Folglich sind drei oder mehr Untersetzungsstufen erforderlich. Falls drei Stufen einer Getriebeuntersetzung verwendet werden, wird das Spiel jeder Stufe addiert, was dadurch zu einem großen Spiel führt. Dies ist problematisch. Falls Zahnriemen in drei Untersetzungsstufen verwendet werden, sind auch Dehnung und Spiel der Riemen von Bedeutung.
Unter Berücksichtigung dieses Problems ist es wünschenswert, ein Bibliotheksgerät vorzusehen, welches es erlaubt, die Zellentrommel mit einem Synchronriemen ohne signifikante Probleme durch Dehnung oder Spiel anzutreiben.
In dem früher vorgeschlagenen Bibliotheksgerät wird, wenn die Bewegung der Medienkassette aus der Zellentrommel 602 zum Laufwerk 610 befohlen wird, die Zellentrommel 602 gedreht und gestoppt, wo die Kassette mit der Aufnahmeposition des Zugriffsmechanismus 608 ausgerichtet ist. Der Zugriffsmechansmus 608 nimmt die Medienkassette aus der Zellentrommel 602 auf und transportiert sie zu einem ausgewählten Laufwerk 610.
Die Zellentrommel 602 bleibt stationär, während der Zugriffsmechanismus 608 die Medienkassette transportiert. Wenn sowohl die Zellentrommel 602 als auch der Zugriffsmechanismus 608 betriebsbereit sind, um eine Aufnahmeoperation durchzuführen, und wenn die Zeit, die die Zellentrommel 602 benötigt, um ihre Aktion abzuschließen, länger als die Zeit ist, die der Zugriffsmechanismus 608 benötigt, um seine Aktion abzuschließen, ist der Zugriffsmechanismus 608 gezwungen, nach Abschluß seiner Aktion zu warten, bis die Zellentrommel 602 ihre Aktion abgeschlossen hat. Folglich wird die Gesamtzeit für einen Transport verlängert.
Dementsprechend ist es wünschenswert ein Bibliotheksgerät vorzusehen, welches die Zeit, die zum Transport der Medium- Kassette notwendig ist, reduziert, indem es der Zellentrommel ermöglicht, sich vorab während der Leerlaufzeit zu bewegen, in welcher die Zellentrommel ansonsten stationär bleibt.
84A und 84B sind erläuternde Diagramme, die eine eine andere früher vorgeschlagene optische Plattenbibliothek darstellen. 84A zeigt das äußere Erscheinungsbildung der Bibliothek, während 84B ihr Inneres zeigt.
In 84A und 84B bezeichnet Bezugsziffer 702 ein Gehäuse, bezeichnet 701 eine Kassettenöffnung, bezeichnet 704 eine lichtemittierende Diode (im folgenden LED), bezeichnet 705 ein Flüssigkristallanzeigefeld (im folgenden LCD), und 706 bezeichnet eine Kassettenzugriffsstation (im folgenden CAS). Bezugsziffer 708 bezeichnet einen Kassettenstauraum, 709 bezeichnet ein Laufwerk (optisches Plattenlaufwerk), und 710 bezeichnet einen Zugriffsmechanismus. Bezugsziffer 711 bezeichnet eine Stromversorgung, 712 bezeichnet ein Filter, 713 bezeichnet ein Gebläse, 714 bezeichnet ein Führungsschaft, 715 bezeichnet eine gedruckte Leiterplatte zur Steuerung des Zugriffsmechanismus und 717 bezeichnet eine Führungsschiene.
Wie veranschaulicht ist, weist die optische Plattenbibliothek das Gehäuse 702 auf. Die Kassettenöffnung 701 ist als Teil des Gehäuses 702 (auf der Vorderseite) gebildet. Die LEDs 704 und das LCD-Feld 705 sind in der Nähe der Kassettenöffnung 701 angeordnet.
In dem Gehäuse 702 sind die CAS 706, die Führungsschienen 717, der Kassettenstauraum 708, das optische Plattenlaufwerk 709, der Zugriffsmechanismus 710, die Stromversorgung 711, das Filter 712, das Gebläse 713, die Führungsschafte 714 und die gedruckte Leiterplatte 715 zur Steuerung des Zugriffsmechanismus eingebaut.
Die in 84 gezeigte optische Plattenbibliothek weist ein optisches Plattenlaufwerk 709 auf, obgleich optische Plattenbibliotheken mit zwei oder mehr optischen Plattenlaufwerken bekannt sind. Das optische Plattenlaufwerk 709 (optische Platteneinheit) zeichnet Daten in einer optischen Plattenkassette auf oder reproduziert sie von einer solchen. Der Kassettenstauraum 708 weist zahlreiche Zellen (zum Verstauen optischer Plattenkassetten) auf. Jede Zelle verstaut eine optische Plattenkassette.
Die CAS 706 befördert eine durch die Kassettenöffnung 701 eingesetzte optische Plattenkassette zu einer Position, an der die Kassette an den Zugriffsmechanismus 710 übergeben wird, oder empfängt von dem Zugriffsmechanismus 710 eine verwendete optische Plattenkassette, befördert sie zu einer vorbestimmten Position und wirft sie dann durch die Kassettenöffnung 701 nach außen aus. Die CAS 706 ist motorgetrieben und entlang den Führungsschienen 717 in den Pfeilrichtungen bewegbar.
Der Zugriffsmechanismus 710 wird entlang den Führungsschaften 714 durch Antreiben eines Motors in einem (nicht dargestellten) den Zugriffsmechanismus antreibenden Mechanismus angehoben oder abgesenkt. Der Zugriffsmechanismus 710 greift auf die CAS 706, den Kassettenstauraum 708 oder das optische Plattenlaufwerk 709 zu und befördert eine optische Plattenkassette. Die Kassettenöffnung 701 wird verwendet, um eine optische Plattenkassette von außerhalb des Gehäuses einzusetzen oder eine verwendete optische Plattenkassette nach außen auszuwerfen.
Die LEDs 704 dienen als Lichtemitter zum Anzeigen verschiedener Zustände der Bibliothek (z. B. eines Zustandes mit eingeschaltener Energie, eines Online-Zustandes und eines Besetzt-Zustandes) oder zum Alarmgeben. Das LCD-Feld 705 zeigt verschiedene Nachrichten an.
Der Betrieb der optischen Plattenbibliothek von 84 wird beschrieben. Dem optischen Plattenlaufwerk 709 wird eine Zahl (Adresse) wie z. B. 01 oder 02 zugewiesen. Da nur ein Laufwerk enthalten ist, wird in diesem Beispiel die Zahl 01 allein verwendet. Der Kassettenstauraum 708 weist zahlreiche Zellen auf. Den Zellen sind Zahlen (Adressen) wie z. B. 01, 02, 03 etc. bis vielleicht 32 zugewiesen.
Wenn ein Bediener optische Plattenkassetten durch die Kassettenöffnung 701 nacheinander einsetzt, bewegt sich die CAS 706 entlang den Führungsschienen 717, um eine geladene optische Plattenkassette zu einer vorbestimmten Position zu befördern, und übergibt sie an den Zugriffsmechanismus 710. Bei Empfang einer durch die CAS 706 übergebenen optischen Plattenkassette befördert der Zugriffsmechanismus 710 sie zu einem spezifischen Platz, z. B. einer bezeichneten Zelle (z. B. Zelle 01) in dem Kassettenstauraum 708.
Zum Aufzeichnen oder Reproduzieren von Daten in oder von einer optischen Plattenkassette entnimmt der Zugriffsmechanismus 710 eine optische Plattenkassette aus einer bezeichneten Zelle (z. B. Zelle 02) in dem Kassettenstauraum 708, befördert sie und lädt sie auf ein bezeichnetes optisches Plattenlaufwerk (in diesem Beispiel Laufwerk 01).
Wenn eine Aufzeichnung oder Reproduktion von Daten für ein Medium in der optischen Plattenkassette abgeschlossen ist, entlädt danach der Zugriffsmechanismus 710 die optische Plattenkassette aus dem optischen Plattenlaufwerk (Laufwerk 01), befördert sie und montiert sie in der Zelle (z. B. Zelle 02) in dem Kassettenstauraum 708, in der die optische Plattenkassette verstaut wurde.
Um eine verwendete optische Plattenkassette nach außen auszuwerfen, demontiert der Zugriffsmechanismus 710 die optische Plattenkassette aus einer bezeichneten Zelle (z. B. Zelle 03) in dem Kassettenstauraum 708 und übergibt sie an die CAS 706. Die CAS 706 bewegt sich danach entlang den Führungsschienen 717, um die empfangene optische Plattenkassette zu der vorbestimmten Position zu befördern, und wirft sie dann durch die Kassettenöffnung 701 nach außen aus. Wie oben erwähnt wurde, werden optische Plattenkassetten automatisch installiert, entfernt oder geschützt, um Daten aufzuzeichnen oder zu reproduzieren.
Die oben erwähnte optische Plattenbibliothek ist relativ kompakt und billig, weist aber mehrere Probleme auf. Die Zellen in dem Kassettenstauraum sind in einer einzigen Spalte angeordnet, und daher können nicht viele optische Plattenkassetten verstaut werden. Zum Montieren oder Demontieren optischer Plattenkassetten müssen auch die optischen Plattenkassetten durch die Kassettenöffnung nacheinander eingesetzt oder ausgeworfen werden (CAS). Daher ist ein Einsetzen oder Entnehmen der optischen Plattenkassetten ziemlich zeitraubend.
Um diesen Nachteil zu überwinden, kann eine trommelförmige drehbare Zellentrommel verwendet werden, um viele op tische Kassetten zu verstauen, und ein hierin beschriebenes Direkt-Eingangs/Ausgangs (im folgenden DEE)-Merkmal ist eingebaut. Das DEE-Merkmal macht es möglich, mehrere optische Plattenkassetten auf einmal manuell oder automatisch direkt in die Zellentrommel einzusetzen oder aus der Zellentrommel zu entnehmen.
In diesem Fall ist die optische Plattenbibliothek mit einem Host-Computer verbunden und wird durch den Host-Computer gesteuert. Da das DEE-Merkmal verwendet wird, um die optische Plattenkassetten gleichzeitig in keiner besonderen Reihenfolge direkt einzusetzen oder zu entfernen, muß jedoch der Host-Computer eine komplizierte Verarbeitung durchführen.
Was die durch den Host-Computer zu verarbeitenden Jobs anbetrifft, sammelt der Host-Computer, wenn das DEE-Merkmal verwendet wird, um optische Plattenkassetten gleichzeitig manuell oder automatisch einzusetzen oder zu entfernen, Zelleninformationen bezüglich einer Zellentrommel (Information, die das Vorhandensein oder Nichtvorhandensein einer Kassette betrifft) oder aktualisiert eine Zelleninformation, die durch den Host-Computer verwaltet wird.
Folglich wird die Laufzeit eines Jobs unter dem Host-Computer länger, und die Zahl von zu entwickelnden Softwarepaketen wird größer. Inakzeptabel große Mühe und viel Zeit sind zur Entwicklung der notwendigen Software erforderlich. Dies führt zu einer Zunahme in den Gesamtkosten zum Herstellen der Bibliothek.
Zum Durchführen einer DEE-Verarbeitung in der optischen Plattenbibliothek werden der Host-Computer und die optische Plattenbibliothek wechselseitig Offline-genommen (mit anderen Worten der Host-Computer und die optische Plattenbibliothek werden voneinander getrennt). Der Host-Computer kann daher die Tatsache, daß die DEE in der optischen Plattenbibliothek im Gange ist, nicht erkennen. Der Host-Computer kann daher erfolglose Versuche unternehmen, auf die optische Plattenbibliothek zuzugreifen. Folglich ist eine Verarbeitungseffizienz schlecht.
Wird das DEE-Merkmal verwendet, werden optische Plattenkassetten im allgemeinen zufällig in Zellen verstaut. In diesem Fall kann der Zugriffsmechanismus sich über unnötig lange Distanzen bewegen müssen, um gewisse Kassetten zu finden. Dies führt zu einer längeren Zugriffszeit. Zum Beispiel nimmt es Zeit in Anspruch, eine optische Plattenkassette, die in einer von einem optischen Plattenlaufwerk weit entfernt gelegenen Zelle verstaut ist, auf das optische Plattenlaufwerk zu laden.
In Anbetracht der oben genannten Probleme, die beim Stand der Technik vorliegen, ist es wünschenswert eine Bibliothek vorzusehen, die eine Zellentrommel verwendet, welche in der Lage ist, viele Aufzeichnungsmedien vom Kassettentyp aufzunehmen, welche ein DEE Merkmal hat zum gleichzeitigen manuellen oder automatischen Einsetzen oder Entfernen von Aufzeichnungsmedien vom Kassettentyp, und welche automatisch eine DEE Steuerung durchführt und anschließend Zelleninformationen aktualisiert, um Aufgaben zu vereinfachen, die in einem Host-Computer ablaufen, und um die Zahl der zu entwickelnden Software Pakete zu verringern.
Es ist wünschenswert einen Host-Computer ständig die Tatsache wissen zu lassen, daß in einer Bibliothek gerade ein DEE Vorgang abläuft, um somit die Verarbeitungseffizienz des Host-Computers zu verbessern.
Es ist ebenfalls wünschenswert, die während eines DEE-Verarbeitung neu eingesetzten Aufzeichnungsmedien vom Kassetttentyp automatisch zu sortieren und somit die Effizienz der in einer Bibliothek zu erbringenden Verarbeitung nach dem Einsetzen eines Mediums zu verbessern.
Zusätzlich ist es wünschenswert eine kompakte und billige Bibliothek vorzusehen, die die Aufnahme von Kassetten von hoher Kapazität anbietet, gleichzeitiges manuelles oder automatisches Einsetzen oder Entfernen von Kassetten ermöglicht und erfreulicherweise verbesserte Sicherheit und Zuverlässigkeit bietet.
WO-A-87 07423 offenbart eine Bibliothek entsprechend der Präambel des begleitenden Anspruchs 1. In dieser Bibliothek ist ein Speicherregal vom Karusselltyp via einer Schublade zugänglich, ein verfügbarer Verriegelungsmechanismus ist vorgesehen, um zu verhindern, daß das Speicherregal sich drehen kann während die Schublade verwendet wird, und um zu verhin dern, daß die Schublade vorsteht, während das Speicherregal sich dreht.
Eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung macht es möglich, gleichzeitig Kassetten in den Kassettenspeicher einzusetzen oder aus diesem zu entfernen, direkt, manuell oder automatisch, unter Verwendung eines Verriegelungsmechanismus, um Sicherheit während des Einsetz- oder Entfernungs-vorgangs zu gewährleisten und zuverlässig ein fehlerhaftes Einsetzen oder Montieren einer Kassette in die Bibliothek zu verhindern.
Entsprechend der vorliegenden Erfindung ist ein Bibliotheksgerät vorgesehen, das eine drehbaren Zellentrommel hat, die ausgebildet ist, um eine Mehrzahl von Aufzeichnungsmedien-Kassetten aufzunehmen, welche Zellentrommel mehrere Zellen hat, konfiguriert, Aufzeichnungsmedien-Kassetten aufzunehmen, welches Bibliotheksgerät ferner eine Tür enthält, konfiguriert um wahlweise direkten Bedienerzugang zu ermöglichen, ohne Hilfe durch das Medientransportgerät, wobei das Bibliotheksgerät enthält: einen Zellentrommel-Verriegelunsmechanismus, der ein erstes und zweites Solenoid verwendet und konfiguriert ist, um wahlweise die Zellentrommel zu verriegeln und die Drehbewegung der Zellentrommel zu verhindern; und einen Türverriegelungsmechanismus, konfiguriert um wahlweise die Tür zu verriegeln und ein Öffnen der Tür zu verhindern; dadurch gekennzeichnet, daß die Zellentrommel eine Mehrzahl von Spalten hat, wobei jede Spalte eine Mehrzahl von Zellen hat, und die Tür den Zugriff auf alle Zellen einer gewählten Spalte ermöglicht; und daß der Zellentrommel-Verriegelungsmechanismus enthält: einen Verriegelungsstreifen mit einem Verriegelungsvorsprung, einem L-förmigen Teil und einer Nut; eine erste Feder, die operativ mit dem Verriegelungsstreifen verbunden ist und diesen vorspannt; einen Hebel, der operativ mit dem ersten Solenoid und einer Verbindung verbunden ist, welche Verbindung den Zellentrommel-Verriegelungsmechanismus und den Türverriegelungsmechanismus miteinander verbindet, wobei der Hebel konfiguriert ist, um mit dem L-förmigen Teil des Verriegelungsstreifens zum Eingriff zu kommen; einen Schnappriegel, konfiguriert zum wahlweise Eingriff in die Nut des Verriegelungsstreifens und ope rativ verbunden mit einem Riegelbetätiger, welcher Schnappriegel mit einem zweiten Solenoid operativ verbunden ist; eine zweite Feder, die operativ mit dem Riegelbetätiger verbunden ist und diesen vorspannt, wodurch der Schnappriegel mit der Nut im Eingriff bleibt; wobei die Zellentrommel entriegelt wird, indem der Schnappriegel durch das Aktivieren des zweiten Solenoids aus der Nut entfernt wird, wodurch der Verriegelungsstreifen durch die Aktion der ersten Feder bewegt wird und den Verriegelungsvorsprung von einem Verriegelungsloch, das in der Zellentrommel definiert ist, freigibt; wobei die Zellentrommel entriegelt wird durch Treiben des ersten Solenoids, wodurch der Hebel veranlaßt wird, den L-förmigen Teil des Verriegelungsstreifens zu drücken, wodurch der Verriegelungsvorsprung veranlaßt wird, in eines einer Mehrzahl von Verriegelungslöchern, die in der Zellentrommel vorhanden sind, einzugreifen und wodurch der Schnappriegel veranlaßt wird, in die Nut des Verriegelungsstreifens einzurasten; und die Stange verbindet operativ den Trommel-Verriegelungsmechanismus mit dem dem Türverriegelungsmechanismus derart verbindet, daß der genannte Trommel-Verriegelungsmechanismus einen Verriegelt-Zustand einnimmt, bevor der Türverriegelungsmechanismus einen Entriegelt-Zustand einnimmt.
In den gezeigten Ausführungsformen enthält ein Bibliotheksgerät für Speichermedien wie z. B. optische Plattenkassetten eine drehbare Zellentrommel mit mehreren Spalten von Zellen für die Speichermedien, eine Laden/Entladen-Vorrichtung, um Speichermedien einzeln einzusetzen und zu entfernen, zumindest ein Laufwerk zum Lesen von ausgewählten Medien oder Schreiben auf ausgewählte Medien und einen Zugriffsmechanismus, der die Speichermedien zwischen der Laden/Entladen-Vorrichtung und der Zellentrommel und zwischen der Zellentrommel und dem Laufwerk bewegt. Die Laden/Entladen-Vorrichtung rotiert in einer kollinearen Anordnung mit der Zellentrommel und kann im Gleichklang mit der Zellentrommel oder unabhängig von der Zellentrommel rotieren. Die kollineare Anordnung der Zellentrommel und die Laden/Entladen-Vorrichtung reduziert die Gesamtgröße der Bibliothek.
In einigen der Ausführungsformen legt eine Direkt-Eingangs/Ausgangs-(DEE)-Tür mehrere Zellen in der Zellentrommel frei, wenn die Tür offen ist. Die DEE-Tür ist vorgesehen, so daß mehrere Speichermedien entweder manuell oder automatisch in der Zellentrommel auf einmal plaziert oder aus ihr entnommen werden können. Das Bibliotheksgerät ordnet die Speichermedien automatisch neu an, um die dem Laufwerk nächsten Zellen zu füllen, was die Zeit reduziert, die erforderlich ist, um Speichermedien in der Zellentrommel zu lokalisieren und sie in dem Laufwerk zu plazieren. Ein Verriegelungsmechanismus verriegelt die DEE-Tür, wenn sich die Zellentrommel dreht, und verriegelt die Zellentrommel, wenn die DEE-Tür offen ist. Jede Zelle in der Zellentrommel weist einen eine Schrägmontage verhindernden Mechanismus und einen eine umgekehrte Montage verhindernden Mechanismus auf, die eine nicht korrekte Montage der Kassette in der Zellentrommel verhindern.
Für ein besseres Verständnis der vorliegenden Erfindung und, um zu zeigen, wie dieselbe in die Praxis umgesetzt werden kann, wird nun nur beispielhaft auf die beiliegenden Zeichnungen verwiesen, in denen die 78 bis 81 besonders die vorliegende Erfindung betreffen und die 1 bis 77 und 82 bis 84(b) optionale Merkmale der Erfindung oder zum Verständnis der Erfindung hilfreiche Hintergrundinformationen zeigen. In den Zeichnungen:
1(A) und 1(B) erläuternde Diagramme der Prinzipien der gezeigten Ausführungsformen sind;
2 eine perspektivische Ansicht des Bibliotheksgeräts einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist;
3 eine partiell weggeschnittene perspektivische Ansicht ist, die den inneren Aufbau des Bibliotheksgeräts von 2 zeigt;
4 ein erläuterndes Diagramm ist, das den Antriebsmechanismus des Zugriffsmechanismus des Geräts von 2 zeigt;
5 ein Blockdiagramm ist, das den Hardwareaufbau des Bibliotheksgeräts einer Ausführungsform zeigt;
6 ein Blockdiagramm ist, das den Hardwareaufbau der Steuereinheit des in 5 gezeigten Aufbaus darstellt;
7 ein Blockdiagramm ist, das die Funktionen der Steuereinheit von 5 zeigt;
8 ein Diagramm ist, das den inneren Aufbau des Bibliotheksgeräts zeigt;
9 eine Seitenansicht des Geräts von 8 ist;
10 ein perspektivisches Diagramm ist, das einen Teil des Geräts von 2 zeigt, der den Laden/Entladen-Block und einen Kupplungsmechanismus enthält;
11 ein Diagramm des Geräts von 10 ist, das den ausgekuppelten Kupplungsmechanismus zeigt;
12 ein anderes Diagramm des Geräts von 10 ist, das den eingekuppelten Kupplungsmechanismus zeigt;
13 ein Diagramm einer anderen Ausführungsform des Kupplungsmechanismus von 10 mit einem anderen Übersetzungsverhältnis als 1 ist;
14 eine erläuternde Ansicht ist, die den Getriebekupplungsteil von 13 dargestellt;
15 eine erläuternde Ansicht ist, die eine Ausführungsform des gegen die Zellentrommel versetzten Laden/Entladen-Mechanismus zeigt;
16 eine erläuternde Ansicht ist, die den Kupplungsmechanismus von 15 darstellt;
17 ein Diagramm ist, das den Laden/Entladen-Mechanismus mit vier Schalen darstellt;
18 eine erläuternde Ansicht eines Kupplungsmechanismus mit einem Arretierungsring ist;
19 eine erläuternde Ansicht ist, die den eingekuppelten Zustand der Kupplung von 18 zeigt;
20(A) eine Draufsicht ist, die die ausgekuppelte Kupplung von 18 zeigt;
20(B) eine Draufsicht ist, die die eingekuppelte Kupplung von 18 zeigt;
21 eine erläuternde Ansicht ist, die eine andere Ausführungsform darstellt, worin der Laden/Entladen-Mechanismus an der Zellentrommel befestigt ist;
22 eine erläuternde Ansicht ist, die einen Riemenantriebsmechanismus zum Rotieren der Zellentrommel mit vier Zellenspalten über einen Bereich von 270° darstellt;
23 eine erläuternde Ansicht ist, die den Betrieb des Spannmechanismus von 22 darstellt;
24 eine erläuternde Ansicht ist, die einen Positionsabfühlmechanismus der Zellentrommel mit einer Sensorplatte darstellt;
25(A), 25(B), 25(C) und 24(D) erläuternde Ansichten sind, die die Sensorplatte, detektierte Signale und eine Positionsfixierung des Mechanismus von 24 zeigen;
26 ein Blockdiagramm ist, das die Konstruktion des Geräts für die Zellentrommel-Positioniersteuerung darstellt;
27 ein Flußdiagramm ist, das den Meßeinstellungsprozeß bei einer Initialisierung darstellt;
28 eine erläuternde Ansicht ist, die eine andere Ausführungsform des die Sensorplatte verwendenden Zellentrommel-Abfühlmechanismus darstellt;
29(A), 29(B), 29(C) und 29(D) erläuternde Ansichten sind, die die Sensorplatte, detektierte Signale und ein Positionsfixierverfahren des Mechanismus von 28 darstellen;
30 eine erläuternde Ansicht ist, die den Riemenantriebsmechanismus zum Rotieren der Zellentrommel mit 2 Zellenspalten über einen Bereich von 180° darstellt;
31(A), 31(B) 31(C) und 31(D) erläuternde Ansichten sind, die die Sensorplatte, detektierte Signale und ein Positionsfixierverfahren des Mechanismus von 30 darstellen;
32 ein Zeitablaufdiagramm ist, das die Steuerungsoperation zeigt, wenn eine einzelne Kassette geladen wird;
33 ein Zeitablaufdiagramm ist, das die Steuerungsoperation zeigt, wenn Kassetten nacheinander geladen werden;
34 ein Flußdiagramm für den Kassetten-Ladeprozeß ist;
35 ein Flußdiagramm für den Prozeß zur Entnahme einer geladenen Kassette ist, wenn ein Fehler auftritt;
36 ein Zeitablaufdiagramm ist, das die Kassetten-Entlade-Steuerungsoperation darstellt;
37 ein Zeitablaufdiagramm ist, das die Entlade-Steuerungsoperation von Kassetten nacheinander darstellt;
38 ein Flußdiagramm ist, das den Kassetten-Entladeprozeß darstellt;
39 ein Blockdiagramm ist, das die Initialisierungsfunktion zeigt, wenn während der Kassette-Laden/Entlade-Operation ein Fehlerstop auftritt;
40(A) und 40(8) erläuternde Ansichten sind, die eine Rotation in integraler Bewegung mit der Zellentrommel zeigen, wenn die Kassette geladen wird;
41(A), 41(B) und 41(C) erläuternde Ansichten sind, die die Initialisierung zeigen, die gegen einen Fehlerstop im Verlauf eines Kassettenladens durchgeführt wird;
42(A), 42(B) und 42(C) erläuternde Ansichten sind, die die Initialisierung zeigen, die gegen einen Fehlerstop im Verlauf eines Kassettenentladens durchgeführt wird;
43(A) und 43(B) ein Flußdiagramm sind, das den Initialisierungsprozeß zeigt, der gegen einen Fehlerstop während eines Kassettenladens und -entladens durchgeführt wird;
44 ein Diagramm ist, das den Zustand des Rotationsrichtungs-Flag A und des Transportrichtungs-Flag B zeigt;
45 eine erläuternde Ansicht ist, die das Positionsabfühlen der Kassette durch den Sensor während eines Ladens und Entladens darstellt;
46(A), 46(B) und 46(C) erläuternde Ansichten sind, die Sensormuster und detektierte Signale des Mechanismus von 45 zeigen;
47(A) und 47(B) ein Flußdiagramm sind, das den Initialisierungsprozeß zeigt, der gegen einen Fehlerstop während eines Ladens und Entladens unter Verwendung des Sensors von 45 durchgeführt wird;
48 ein Zeitablaufdiagramm ist, das die grundlegende Kassettentransportsteuerung von der Trommel zum Laufwerk darstellt;
49 ein Zeitablaufdiagramm ist, das die Transportsteuerung zeigt, in der der Zugriffsmechanismus gezwungen ist, auf den Abschluß der Trommelrotation zu warten;
50 ein Zeitablaufdiagramm ist, das die Zellentrommelrotationssteuerung für den Kassettentransport darstellt, wobei die Stillstands- oder Leerlaufzeit genutzt wird, die während der Transport-Operation des Zugriffsmechanismus auftritt;
51 ein Zeitablaufdiagramm ist, das die Kassettentransportsteuerung vom Laufwerk zur Trommel zeigt;
52(A) und 52(B) ein Flußdiagramm sind, das den Kassettentransportprozeß darstellt;
53 das Berechnungsprinzip zum Bestimmen der Position mit der minimalen durchschnittlichen Fahrzeit für die zum Zu griffsmechanismus zu positionierende Zellentrommel unter Verwendung der Leerlaufzeit der Zellentrommel darstellt;
54 ein Flußdiagramm zum Bestimmen der Position mit der minimalen durchschnittlichen Fahrzeit von 53 ist;
55 ein Flußdiagramm zum Durchführen einer Korrekturrotation ist;
56 ein Diagramm ist, das das Servosystem zum Antreiben der Zellentrommel darstellt;
57 die Transferfunktion des Servosystems zeigt, das für die optimale Verstärkung bei der anfänglichen Einstellung eingestellt wurde;
58 die Transferfunktion von 57 hinsichtlich eines realen Trägheitslast- und Drehmomentkoeffizienten zeigt;
59 die Transferfunktion des Servomechanismus mit variierter Trägheitslast zeigt;
60 die Transferfunktion einer Ausführungsform zeigt, worin die optimale Verstärkung auf der Basis des Verhältnisses der anfangs eingestellten Trägheitslast zur realen Trägheitslast variiert wird;
61 ein Flußdiagramm ist, das den optimalen Steuerungsprozeß für eine Trommelrotation zeigt, der für die Ausführungsform von 60 verwendet wird;
62 eine erläuternde Ansicht ist, die den inneren Aufbau eines früher vorgeschlagenen Bibliotheksgeräts zeigt;
63 eine Draufsicht ist, die das Innere des in 62 dargestellten Aufbaus zeigt;
64 ein erläuterndes Diagramm ist, das zusätzliche Prinzipien von Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung betrifft;
65 eine erste Ansicht ist, die die Konfiguration einer optischen Plattenbibliothek gemäß zusätzlichen Ausführungsformen der Erfindung zeigt;
66 eine zweite Ansicht ist, die die Konfiguration einer optischen Plattenbibliothek gemäß der Ausführungsform von 65 zeigt;
67 eine dritte Ansicht ist, die einen Teil der Konfiguration der in 66 gezeigten optischen Plattenbibliothek darstellt;
68(A) und 68(B) erläuternde Diagramme sind, die eine optische Platte darstellen, welche in dem Gerät dieser Erfindung verwendet werden kann;
69 ein Blockdiagramm ist, das ein Steuerungssystem für Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung zeigt;
70 ein erstes erläuterndes Diagramm ist, das eine Direkt-Eingangs/Ausgangs-(DEE)-Verarbeitung gemäß Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung betrifft;
71 ein zweites erläuterndes Diagramm ist, das eine DEE-Verarbeitung gemäß Ausführungsformen der Erfindung betrifft;
72 ein Flußdiagramm ist, das eine DEE-Verarbeitung gemäß Ausführungsformen der Erfindung beschreibt;
73(A), 73(B) und 73(C) erste erläuternde Diagramme sind, die das Sortieren von Kassetten gemäß Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung betreffen;
74 ein zweites erläuterndes Diagramm ist, das das Sortieren von Kassetten gemäß Ausführungsformen der Erfindung betrifft;
75 ein Flußdiagramm ist, das ein Sortieren von Kassetten gemäß Ausführungsformen der Erfindung beschreibt;
76 ein Flußdiagramm ist, das eine Sequenz beschreibt, die während einer DEE-Verarbeitung gemäß Ausführungsformen der Erfindung abläuft;
77 ein Flußdiagramm ist, das Schnittstellen mit einem Host-Computer beschreibt, die während einer DEE-Verarbeitung gemäß Ausführungsformen der Erfindung vorgesehen sind;
78(A), 78(B) und 78(C) erläuternde Diagramme sind, die Verriegelungs- und Entriegelungsmerkmale für eine Tür und Zellentrommel von Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung zeigen;
79 eine Zellentrommel ist, die mit den Merkmalen der 78(A), 78(B) und 78(C) verwendet wird;
80 ein erläuterndes Diagramm ist, das einen eine Zellentrommel verriegelnden Mechanismus gemäß Ausführungsformen der Erfindung zeigt;
81 ein erläuterndes Diagramm ist, das einen eine DEE-Tür verriegelnden Mechanismus gemäß Ausführungsformen der Erfindung zeigt;
82(A), 82(B) und 82(C) erläuternde Diagramme sind, die einen eine falsche Montage von Kassetten verhindernden Mechanismus gemäß einer Ausführungsform der Erfindung zeigen;
83(A), 83(B) und 83(C) zusätzliche erläuternde Diagramme sind, die den eine falsche Kassettenmontage verhindernden Mechanismus gemäß Ausführungsformen der Erfindung zeigen; und
84(A) und 84(B) erläuternde Diagramme sind, die eine herkömmliche optische Plattenbibliothek darstellen.
Im Überblick enthält ein Bibliotheksgerät ein Laden/Entladen-Mittel 22 (1), das kollinear mit einem rotierenden Speichermittel (im folgenden als eine "Zellentrommel" bezeichnet) 18 angeordnet ist. Die Zellentrommel 18 hat auf ihrer Trommeloberfläche eine Mehrzahl von Spalten, jede mit einer Mehrzahl von Zellen zum Unterbringen von Speichermedien. Das Laden/Entladen-Mittel 22 transportiert Speichermedien 16 zwischen einer Laden/Entladen-Öffnung 14 und einer Laden/Entladen-Position eines Zugriffsmechanismus 30.
Auch vorgesehen sind Antriebsmittel 20, 46 zum Rotieren der Zellentrommel 18, ein Reproduziermittel (Laufwerk) 36, um Information auf den Speichermedien zumindest zu reproduzieren, und ein Medientransportmittel (im folgenden als der "Zugriffsmechanismus" bezeichnet) 30 zum Transportieren des Speichermediums 16 zwischen der Zellentrommel 18 und dem Reproduziermittel 36.
Das Laden/Entladen-Mittel 22 ist oberhalb der Zellentrommel 18 in einer Weise angeordnet, daß beide kollinear sind. Das Laden/Entladen-Mittel 22 hat ein Paar Medienschalen 26 auf seinem Umfangsabschnitt, eine Schale von der anderen winkelmäßig um 180° beabstandet entlang einer Linie, die radial über die Rotationsachse der Zellentrommel 18 verläuft. Alternativ dazu kann das Laden/Entladen-Mittel 22 mit vier Medienschalen 26 versehen sein, wobei jede Schale von der nächsten winkelmäßig um 90° beabstandet ist.
Das Laden/Entladen-Mittel 22 kann mit der Zellentrommel 18 starr und kollinear verbunden sein und beide können einstöckig durch die Antriebsmittel 20, 46 rotiert werden.
Alternativ kann das Laden/Entladen-Mittel 22 mit der Zellentrommel 18 durch ein Kupplungsmittel 24 verbunden sein. Ist das Kupplungsmittel 24 vorhanden, rotiert das Laden/Entladen-Mittel 22 einstöckig mit der Zellentrommel 18, indem dem Kupplungsmittel 24 erlaubt wird, beide zu verbinden, um das Speichermedium 16 zu laden oder zu entfernen. Während der restlichen Zeit entkoppelt das Kupplungsmittel 24 die Laden/Entladen-Mittel 22 von der Zellentrommel 18, um seine Tätigkeit aufzuheben.
Das Kupplungsmittel 24 ist aus einem Getriebekupplungsmechanismus aufgebaut. Zum Beispiel besteht das Kupplungsmittel 24 aus einem ersten Zahnrad 62 (11), das an der Rotationsachse der Zellentrommel 18 starr angebracht ist, einem zweiten Zahnrad 64, das an der Rotationsachse des Laden/Entladen-Mittels 22 starr angebracht und nahe an dem ersten Zahnrad in einer Weise angeordnet ist, daß beide Zahnräder kollinear sind, einem Kupplungszahnrad 66 zum Übertragen einer Rotation, indem es sowohl mit dem ersten Zahnrad 62 als auch dem zweiten Zahnrad 64 in Eingriff gebracht wird, und einem Zahnradkupplungs-Schaltmechanismus zum Schalten des Kupplungszahnrades 66 zwischen seiner Einkuppelposition und seiner Aunkuppelposition.
Der Kupplungsschaltmechanismus enthält ein Armglied 68, das an einem Ende schwenkbar getragen wird und an seinem anderen Ende ein Kupplungszahnrad 66 trägt, ein Federglied 76 zum Drängen des Armgliedes 68 in der Richtung, die ermöglicht, daß das Kupplungszahnrad 66 in Eingriff gebracht wird, und ein elektromagnetisches Solenoid 44, das, wenn es leitet, das Armglied 68 in Richtung auf die Einkuppelposition des Kupplungszahnrades 66 drängt.
Im Kupplungsgetriebemechanismus ist die Zahl von Zähnen des ersten Zahnrades 62 gleich der Zahl von Zähnen des zweiten Zahnrades 64 festgelegt, um ein Übersetzungsverhältnis von 1 zu erreichen. Alternativ dazu kann ein von 1 verschiedenes Übersetzungsverhältnis festgelegt werden, indem integral mit dem Kupplungszahnrad 66 (15) ein erstes Leerlauf- oder Zwischenzahnrad 80, das mit dem ersten Zahnrad 62 ineinandergreift, und ein zweites Zwischenzahnrad 82, das mit dem zweiten Zahnrad 64 ineinandergreift, kombiniert werden.
Ferner vorgesehen sind ein Ringglied 90 (18), das mit dem (in 18 nicht dargestellten) Laden/Entladen- Mittel 22 kollinear ist und mit diesem integral rotiert wird und welches auf seinem Innenumfang in den den Zellenspalten der Speichermedien entsprechenden Positionen Kerben 92-1 und 92-2 aufweist, und auf einer Verlängerung des Armgliedes 68 eine Rolle 94, die auf dem Innenumfang des Ringgliedes 90 rollt.
In dem obigen Kupplungsgetriebemechanimus, wo die Rolle 94 im Verlauf einer Rotation des Ringgliedes 90 mit einer der Kerben 92-1, 92-2 in Eingriff steht, wird das Kupplungszahnrad 66 aus einem Eingriff mit den ersten und zweiten Zahnrädern 62, 64 gebracht, und wo die Rolle 94 im Verlauf einer Rotation des Ringgliedes 90 außerhalb der Kerben 92-1 und 92-2 liegt, wird das Kupplungszahnrad 66 mit den ersten und zweiten Zahnrädern 62, 64 in Eingriff gebracht. In dieser Anordnung wird das Armglied 68 des Schaltmechanismus durch ein Stellglied (elektromagnetisches Solenoid), nur während die Rolle 94 außerhalb der Kerben 92-1, 92-2 ist, zu der Kupplungsverbindungsposition angetrieben.
Es wird auch in Betracht gezogen, daß das Laden/Entladen-Mittel 22 aus der Rotationsachse der Zellentrommel 18 durch das Kupplungsmittel 24 versetzt werden kann.
Das Antriebsmittel der Zellentrommel 18 wird durch einen Zahnriemen 46 angetrieben, der eine Antriebsriemenscheibe 104 koppelt (22), die eine reduzierte oder untersetzte Rotation eines Motors 20 (21) auf die Zellentrommel 18 überträgt. Der Zahnriemen 46 ist an seinem einen Punkt an der Zellentrommel 18 angebracht (22) und rotiert hin und her oder im Uhrzeigersinn und Gegenuhrzeigersinn in einer hin- und hergehenden Aktion innerhalb eines vorbestimmten Drehwinkels θ, der gleich 360° oder kleiner, z. B. 0 bis 270° oder 0° bis 180° ist.
Verweisend auf 23 ist ein Zug- oder Spannmechanismus vorgesehen, um die Riemenspannung konstant zu halten, um eine Dehnung des Zahnriemens 46 zu kompensieren. Der Spannmechanismus enthält ein schwenkbar bewegbares Armglied 110, das eine einer Mehrzahl von mit dem Zahnriemen 46 gekoppelten Leerlaufriemenscheiben trägt, und ein Federglied 114, das den Arm 110 drängt, den Zahnriemen 46 zu spannen.
Die Zellentrommel 18 weist ein ringförmiges Sensorglied 116 (24) zum Abfühlen der Position auf. Das Sensorglied 116 ist mit rechtwinkligen Schlitzen 126-1, 126-2, 126-3 und 126-4 versehen, die die Positionen der Zellenspalten der Zellentrommel 18 angeben, und einer Ausgangspositionskante 124 (25), die die absolute Bezugsposition der Zellentrommel 18 angibt. In der vorliegenden Erfindung befindet sich die Ausgangspositionskante 124 vorzugsweise an der Riemenposition, die gleiche Riemendehnungen in der hin- und hergehenden Rotation des Zahnriemens 46 zur Folge hat.
Die rechtwinkligen Schlitze 126-1 bis 126-4 und die Ausgangspositionskante 124 des Sensorgliedes 116 werden durch einen Sensor 118 detektiert (24). Die Ausgangspositionskante 124, die die absolute Bezugsposition angibt, kann sich auch an der Riemenbefestigungsposition befinden, wo eine Dehnung des Zahnriemens 46 bei einem Minimum liegt.
Zusätzlich zum Sensor 118 sind auch ein Pulsgeneratorblock 508 (26) zum Erzeugen von der Rotation der Zellentrommel 18 proportionalen Pulsen, ein Zählerblock 510 zum Zählen der Ausgangspulse des Pulsgenerators 508 und ein Rücksetzmittel zum Einstellen der absoluten Bezugsposition durch Zurücksetzen des Zählerblocks 510 als Antwort auf das Abfühlen der Ausgangspositionskante 124 durch den Sensor 118 vorgesehen.
In dem Meßeinstellungsmodus, der als einer von mehreren Selbstdiagnoseprozessen beim Anfahren des Geräts eingerichtet ist, werden von dem Zählerblock 510 zwei Zählungen geliefert, wenn der Sensor 118 zwei Kantendetektionsausgaben von einem rechtwinkligen Schlitz 126-1, 126-2, 126-3 oder 126-4 detektiert. Die beiden Zählungen werden gemittelt, um die Mittelposition des rechtwinkligen Schlitzes als die Zellenspaltenposition zu bestimmen, und die resultierende Zellenspaltenposition wird gespeichert.
Bei einer normalen Rotation der Zellentrommel 18 vergleicht das Positionssteuermittel 550 die durch den Zählerblock 510 gelieferten Zählungen mit der durch das Meßeinstellungsmittel 560 gelieferten gespeicherten Zellenspaltenposition und führt eine Positionssteuerung einer speziellen Zel lenspalte der Zellentrommel 18 gegen den Zugriffsmechanismus 30 durch.
In dem Fall, in dem das Laden/Entladen-Mittel 22 an der Zellentrommel 18 kollinear angebracht ist, wird die Laden/Entlade-Steuerung wie folgt durchgeführt. Wenn das Laden eines in das Laden/Entladen-Mittel 22 eingesetzten Speichermediums zu einer spezifizierten Zellenposition in der Zellentrommel 18 angewiesen wird, wird unter einer Steuerung des Lade-Steuermittels 196 (39) die Zellentrommel 18 um 180° gedreht, zieht der Zugriffsmechanismus 30 das Speichermedium aus dem Laden/Entladen-Mittel 22 und transportiert es zu der spezifizierten Zelle, und die Zellentrommel 18 rotiert, bis die Zellenspalte, zu der die spezifizierte Zelle gehört, der Einsetzposition des Zugriffsmechanismus 30 gegenüberliegt.
Wenn das Entladen des Speichermediums aus der spezifizierten Zelle in der Zellentrommel 18 angewiesen wird, wird unter einer Steuerung des Entlade-Steuermittels 198 der Zugriffsmechanismus 30 zu der spezifizierten Zelle bewegt, rotiert die Zellentrommel 18, bis die Zellenspalte, zu der die spezifizierte Zelle gehört, der Einsetzposition des Zugriffsmechanismus 30 gegenüberliegt, um das Speichermedium aus der spezifizierten Zelle aufzunehmen, transportiert der Zugriffsmechanismus 30 das aufgenommene Speichermedium zu dem Laden/Entladen-Mittel 22, um es in das Laden/Entladen-Mittel 22 einzusetzen, und die Zellentrommel 18 rotiert um 180° nach einem Einsatz, um zu ermöglichen, daß das Speichermedium aus dem Laden/Entladen-Mittel 22 gezogen wird.
Die Lade-Steuerung und Entlade-Steuerung zwischen dem Laden/Entladen-Mittel 22 und dem Reproduziermittel 36 werden in der gleichen Weise wie oben ausgeführt.
In dem Fall, in dem das Laden/Entladen-Mittel 22 mit der Zellentrommel 18 über das Kupplungsmittel 24 gekoppelt ist, wird die Zellentrommel 18 mit dem eingekuppelten Kupplungsmittel 24 um 180° rotiert, um das Speichermedium zu laden oder zu entladen.
Falls im Verlauf einer Lade-Steuerung durch das Lade-Steuermittel 196 der Zugriffsmechanismus 30 dabei scheitert, das Speichermedium aus dem Laden/Entladen-Mittel 22 aufzunehmen, und mit einem nicht erfolgreichen Ergebnis endet, läßt ein Fehlererholungs- oder Fehlerkorrekturmittel 204 (1) die Zellentrommel 18 mit dem eingekuppelten Kupplungsmittel 24 weiter um 180° rotieren und präpariert die Zellentrommel 18, so daß das Speichermedium aus dem Laden/Entladen-Mittel 22 herausgezogen werden kann.
Ferner vorgesehen sind eine Tür 14 zum Schließen oder Öffnen der Laden/Entladen-Öffnung, ein (in 1 nicht dargestellter) Öffnungsschalter zum Anweisen eines Öffnens der Tür, ein (in 1 nicht gezeigter) Sensor zum Abfühlen eines Einsatzes des Speichermediums in das Laden/Entladen-Mittel 22 und zum Abfühlen der Schließaktion der Tür nach einem Einsatz des Speichermediums, ein Mittel 194 zum Erteilen von Speichermedientransport-Anweisungen an das Lade-Steuermittel 196 als Antwort auf die abgefühlte Ausgabe durch den Sensor und ein Mittel zum Öffnen der Tür, wenn das Speichermedium durch das Entlade-Steuermittel 198 entladen wird.
Ferner ist ein Medienpositions-Bestimmungsblock 570 ( 39) zum Bestimmen der Position der Kassette in dem Laden/Entladen-Block 22 vorgesehen, der integral mit der Zellentrommel 18 mit dem Kupplungsmittel 24 in seinem eingekuppelten Zustand unter einer Steuerung des Lade-Steuermittels 196 oder des Entlade-Steuermittels 198 rotiert wird. Der Medienpositions-Bestimmungsblock 570 enthält ein erstes Register 572 zum Speichern von Rotationsinformation, die die Rotationsrichtung (CW oder CCW) des Laden/Entladen-Blocks 22 während eines Ladens oder Entladens angibt, und ein zweites Register 574 zum Speichern einer Transportrichtungsinformation, die den Anfangspunkt und Zielpunkt des Mediums auf der Basis einer Lade- oder Entlade-Anweisung angibt. Der Medienpositions-Bestimmungsblock 570 bestimmt die aktuelle Position des Speichermediums auf der Basis einer gespeicherten Information in den ersten und zweiten Registern 572, 574.
Alternativ dazu kann die aktuelle Position der Kassette bestimmt werden, indem ermöglicht wird, das ein Sensor 582 (45) Sensormuster 578, 580 erfaßt, die den Rotationswinkel der Laden/Entladen-Vorrichtung 22 repräsentieren. Das Bibliotheksgerät gemäß der vorliegenden Erfindung weist ferner ein Positionsinitialisiermittel 566 (39) auf, welches die Zellentrommel 18 zu ihrer vorbestimmten Anfangsposition zum Positionieren nach einer Fehler-ausgelösten Suspendierung der Laden/Entladen-Vorrichtung 22 zurück rotiert, wenn ein Auftreten eines Fehlers in der Zellentrommel 18 die Laden/Entladen-Vorrichtung 22 suspendiert, während sie in Bewegung ist. Wenn das Positionsinitialisiermittel 566 die Zellentrommel 18 zur Initialisierung rotieren läßt, kann das Speichermedium in der Laden/Entladen-Vorrichtung 22 an seinem Anfangspunkt oder Zielpunkt sein. Der Medienpositions-Bestimmungsblock 570 erleichtert die Verwaltung des Speichermediums in jedem Fall.
Das Bibliotheksgerät gemäß der vorliegenden Erfindung enthält ein Medientransport-Steuermittel 194 (1(B)), das eine optimale Steuerung durchführt, in der, wenn ein Transport des Speichermediums zwischen der Zellentrommel 18 und dem Reproduziermittel 36 angewiesen wird, das Speichermedium mittels einer rotierenden Bewegung der Zellentrommel 18 und einer Transportbewegung des Zugriffsmechanismus 30 von einer Von-Adresse zu einer Zu-Adresse verschoben wird. wenn der Zugriffsmechanismus 30 stationär bleibt, wird die Zellentrommel 18 rotiert, bis sie zu ihrer optimalen Position für den nächsten Transport eines Mediums positioniert ist.
Während der Stillstandszeit oder Leerlaufzeit der Zellentrommel 18, in der der Zugriffsmechanismus 30 für einen Transport des Mediums noch in Bewegung ist, wird z.B, die Zellentrommel 18 zu einer Position rotiert, von der aus die durchschnittliche Zeit, die erforderlich ist, um zu der Aufnahmeposition jeder Zelle zu fahren, minimiert ist.
Konkret wird die Summe der Produkte der Zugriffsereignisse, in denen Zellenspalten in der Zellentrommel 18 zu der Medienaufnahmeposition (C0, C1, ..., Cn – 1) bewegt werden, und der jeweiligen Positionszahlen bestimmt, die die Zellenpositionen (0, 1, ..., n – 1) bezeichnen, nämlich (C0·0 + C1·1 + ... Cn – 1·n – 1) bestimmt. Die Summe des Produktes wird durch die Summe der Gesamtzahl von Zugriffen (C0 + C1 + ... + Cn – 1) dividiert, um eine Positionszahl (M) zu bestimmen, die die Position der minimalen durchschnittlichen Fahrzeit repräsentiert. Da der berechnete Wert einen Bruch enthalten kann, wird er zur nächsten ganzen Zahl gerundet, um die Positionszahl (M) zu bestimmen, die die minimale Fahrzeit erzeugt.
Die vorhergesagte Rotationszeit T1 der Zellentrommel 18 von der Position (M), um das nächste Medium zu transportieren, und die vorhergesagte Transportzeit T2 durch den Zugriffsmechanismus 30 werden berechnet. wenn die Rotationszeit T1 die Transportzeit T2 überschreitet, wird die Zellentrommel 18 rotiert, so daß die Zellenspalte, zu der die nächste spezifizierte Zelle gehört, um eine Zellenspalte näher zur Einsetzposition des Zugriffsmechanismus 30 eingestellt wird.
Wenn in der Steuerung der Zellentrommel 18 während des Transports eines Mediums durch den Zugriffsmechanismus 30 ein Fehler auftritt, zeichnet das Medientransport-Steuermittel 194 einen Fehler auf, bis der Zugriffsmechanismus 30 den Transport des Mediums beendet, und meldet den Fehler an eine Host-Maschine, wenn der Zugriffsmechanismus 30 den Transport abschließt.
In dem Fall, in dem das Laden/Entladen-Mittel 22 mit der Zellentrommel 18 über das Kupplungsmittel 24 in dem Bibliotheksgerät der vorliegenden Erfindung gekoppelt ist, ändert ein Auskuppeln oder Einkuppeln des Kupplungsmittels 24 eine Trägheitlast. Um damit zurecht zu kommen, ist ein Servomittel vorgesehen, worin optimale Servoverstärkungen (K1, K2, K3) in einer Servosteuerung einer vorbestimmten Trägheitslast (Je) eingerichtet sind. Als Antwort auf eine tatsächliche Trägheitslast (J) wird eine Korrektur vorgenommen, indem Servoverstärkungen (K1, K2, K3) mit (Je/J) multipliziert werden, und die korrigierten Servoverstärkungen werden eingestellt.
Konkret werden auf der Basis einer Trägheitslast (J1) mit dem ausgekuppelten Kupplungsmittel 24 Servoverstärkungen (K1, K2, K3) modifiziert, indem sie selbst mit (Je/J1) multipliziert werden, und resultierende Servoverstärkungen (K11, K12, K13) werden eingestellt. Auf der Basis einer Trägheitslast (J2) mit dem eingekuppelten Kupplungsmittel 24 werden ferner Servoverstärkungen (K1, K2, K3) modifiziert, indem sie selbst mit (Je/J2) multipliziert werden, und resultierende Servoverstärkungen (K21, K22, K23) werden eingestellt.
Das Servomittel ist ein PID-Servomittel, das mit einer Integralregelung mit einer Integralverstärkung (K1), einer Ableitungsregelung mit einer Ableitungsverstärkung (K2) und einer Proportionalregelung (K3) mit Proportionalverstärkung (K3) versehen ist.
Konkret enthält das Positionsservogerät einen Positionssensor zum Abfühlen einer Position P, einen Koeffizienten-Einstellmechanismus zum Durchführen einer Korrektur durch Multiplizieren der abgefühlten Position P mit einem Koeffizienten N2, ein Proportionalelement zum Einstellen der Proportionalverstärkung K2, einen Stromwandler zum Erzeugen eines Stromsignals I, das der Proportionalverstärkung K2 des Proportionalelements proportional ist, und eine Last, die einer Positionsänderung gemäß einer Beschleunigung (Kt/J) ansprechend auf eine Trägheitslast (J) unterzogen wird, die durch den Ausgangsstrom des Stromwandlers angetrieben wird. Der Koeffizient N2 des Koeffizienten-Einstellmechanismus wird mit (Je/J) multipliziert.
Das Geschwindigkeits-Servogerät enthält einen Geschwindigkeitssensor zum Abfühlen einer Geschwindigkeit Q, einen Koeffizienten-Einstellmechanismus zum Durchführen einer Korrektur durch Multiplizieren der abgefühlten Geschwindigkeit Q mit einem Koeffizienten N3, ein Ableitungselement zum Einstellen der Ableitungsverstärkung K3, einen Stromwandler zum Erzeugen eines Stromsignals I, das der Ableitungsverstärkung K3 des Ableitungselements proportional ist, und eine Last, die gemäß einer auf eine durch den Ausgangsstrom des Stromwandlers angetriebene Trägheitslast (J) ansprechenden Beschleunigung (Kt/J) einer Geschwindigkeit ausgesetzt wird. Der Koeffizient N3 des Koeffizienten-Einstellmechanismus wird mit (Je/J) multipliziert.
Vorteile dieser Gesichtspunkte des Bibliotheksgeräts der vorliegenden Erfindung können schon auf der Basis des vorhergehenden Überblicks ersehen werden, während Vorteile anderer Gesichtspunkte der Erfindung später ersichtlich werden. Die Laden/Entladen-Vorrichtung rotiert um ihre vertikale Rotationsachse kollinear mit Zellentrommel, und die Rotation der Zellentrommel kann verwendet werden, um die Laden/Entladen-Vorrichtung anzutreiben. Die vorliegende Erfindung weist somit die Vorteile einer geringeren Größe, eines genauen Positionierens, einer erheblichen Kostenreduzierung, einer erhöhten Zuverlässigkeit und einer einfachen Verwendung auf und bietet folglich eine verbesserte Gesamtleistung des Bibliotheksgeräts ohne die Notwendigkeit von herkömmlichen Antriebsblöcken und Steuerblöcken für die Laden/Entladen-Vorrichtung.
Durch Verwenden eines Synchronriemens, der an einem Punkt auf der Zellentrommel zu Antriebszwecken befestigt ist, wird der Antriebsmechanismus vereinfacht, und eine Kostenreduzierung wird erreicht. Der Spannmechanismus löst das Dehnungsproblem des Zahnriemens, was eine Zuverlässigkeit in der Positioniergenauigkeit verbessert.
Durch Vorsehen einer die absolute Bezugsposition angebenden Ausgangspositionskante auf dem Sensorglied, wo Dehnungen sowohl im Uhrzeigersinn als auch Gegenuhrzeigersinn gleich sind oder wo der Riemen befestigt ist, wobei die resultierende Dehnung minimal ist, wird die absolute Bezugsposition genau detektiert, und es ergibt sich eine verbesserte Ruhestellungsgenauigkeit.
Indem eine Meßeinstellung in der Initialisierungsphase durchgeführt wird, wird jede Zellenspaltenposition bezüglich der absoluten Bezugsposition genau auf der Basis der Ausgangspositionskante und der die Zellenspaltenpositionen angebenden rechtwinkligen Schlitze bestimmt. Selbst wenn sich der Zahnriemen dehnt, wird eine Ruhestellungsgenauigkeit der Zellentrommel einfach verbessert.
Indem die Leerlaufzeit ausgenutzt wird, während der die Zellentrommel gewöhnlich stationär bleibt, wird die Zellentrommel zu einer Orientierung vor-positioniert, die wahrscheinlich die Fahrzeit der Zellentrommel verkürzt. Diese Anordnung verbessert die Transportzeit, die für die Kassette in dem Bibliotheksgerät charakteristisch ist. Sogar in dem Fall eines Fehlers wird der Transport der Kassette durch den Fehler weniger beeinflußt.
wenn die Verbindung oder Trennung zwischen der Zellentrommel und dem Laden/Entladen-Block eine Trägheitslast ändert, werden optimale Servoverstärkungen eingestellt, indem Servoschleifenparameter in der Initialisierungsphase geändert werden. Folglich wird die optimale Einstellung von Servoverstärkungen beibehalten.
Die vorhergehenden und andere Aspekte dieser Ausführungsform der Erfindung werden nun ausführlicher unter den folgenden Überschriften beschrieben:

1. Allgemeine Anordnung
2. Mechanismus zum Laden/Entladen von Kassetten
3. Zellentrommel-Antriebsmechanismus
4. Laden/Entladen-Steuerung
5. Initialisierungssteuerung bei einer Fehler-ausgelösten Suspendierung des Ladens/Entladens
6. Kassetten-Transportsteuerung bei Eingabe/Ausgabe
7. Optimale Servosteuerung einer Trommelrotation
8. zusätzliche Aspekte der Erfindung
9. Kassettensortieren
10. DEE-Verarbeitung
11. Wechselseitige Verriegelungen von Zellentrommel/DEE-Tür und Schräg-Verhinderung

1. Allgemeine Anordnung
2 ist eine allgemeine Ansicht eines Bibliotheksgeräts 10 gemäß der vorliegenden Erfindung. Das Gerät 10 ist ein kastenartiges Gehäuse und so bemessen, daß es unter einem gewöhnlichen Arbeitstisch plaziert werden kann. Ein Operationsfeld 12 ist auf dem obersten vorderen Teil der Haupteinheit 10 angeordnet. Auf dem Operationsfeld 12 sind ein Nachrichten-Anzeigeschirm 165 und ein Feld von Anzeigelampen 13 und Operationsschalter 15 angeordnet. Eine Laden/Entladen-Tür 14 ist unterhalb des Operationsfeldes 12 angeordnet.
Die Laden/Entladen-Tür 14 wird geöffnet, wenn ein Tür-Öffnen-Schalter auf dem Operationsfeld 12 gedrückt wird. Ist die Tür geöffnet, wird eine Kassette 16 eingesetzt. In dieser Ausführungsform enthält die Kassette 16 eine optische Platte, die optisch lesbar und beschreibbar ist.
Ein Kassetten-Halterteil 19, der mit einer Tür ausgestattet ist, ist unterhalb der Laden/Entladen-Tür 14 montiert. Ein Bediener kann in dem Kassetten-Halterblock 19 Kassetten manuell oder automatisch lagern, die in interne Plattenlaufwerke eingesetzt oder aus dem Bibliotheksgerät herausgezogen werden sollen.
3 zeigt den inneren Aufbau des Bibliotheksgeräts mit einem weggebrochenen Teil des Gehäuses der Haupteinheit 10. Die Haupteinheit 10 des Geräts weist im Innern eine Zellentrommel 18 auf, die als rotierendes Speichermittel dient. Die Zellentrommel 18 rotiert über einen Motor 20 riemengetrieben um ihre vertikale Rotationsachse. Die Zellentrommel 18 weist auch vertikal angeordnete Zellen zum Lagern auf. In dieser Ausführungsform hat die Zellentrommel 18 vier Zellenspalten, die um die Trommeloberfläche winkelgemäß um 90° voneinander beabstandet sind.
Ein Laden/Entladen-Block 22 ist oberhalb der Zellentrommel 18 kollinear angeordnet. Der Laden/Entladen-Block 22 ist im allgemeinen ein rechtwinkliges Glied und mit Schalen 26-1, 26-2 zum Halten von Kassetten 16 an beiden Enden versehen. In dieser Ausführungsform ist der Laden/Entladen-Block 22 über einen Kupplungsblock 24 mit der Rotationsachse der Zellentrommel 18 verbunden. Wenn der Kupplungsblock 24 eingekuppelt ist, ist der Laden/Entladen-Block 22 kollinear mit der Zellentrommel 18, wird aber getrennt mit ihr bewegt. Wenn der Kupplungsblock 24 ausgekuppelt ist, bleibt der Laden/Entladen-Block 22 stationär, selbst wenn die Zellentrommel 18 rotiert.
Neben der Zellentrommel 18 ist ein Zugriffsmechanismus 30 angeordnet, der als ein Medientransportmittel dient. Der Zugriffsmechanismus 30 wird durch eine Schiene 38 in einer Art und weise verschiebbar getragen, die ermöglicht, daß der Zugriffsmechanismus 30 herunter- oder herauffährt. Ein Motor 32 ist unterhalb der Schiene 38 montiert, und eine Rotation des Motors 32 wird auf einen Zahnriemen 39 übertragen. Der Zahnriemen 39 ist ein Schleifenriemen, obgleich sein oberer Abschnitt in der Ansicht weggebrochen ist, und an seiner einen Seite mit dem Zugriffsmechanismus 30 verbunden und an seiner anderen Seite mit einem Ausgleichsgewicht 34 versehen. Indem man den Motor 32 den Zahnriemen 39 antreiben läßt, fährt der Zugriffsmechanismus 30 entlang der Schiene 38 auf oder ab.
Unterhalb des Zellentrommel 18 sind optische Plattenlaufwerkseinheiten 36-1 bis 36-4 angeordnet, die zumindest als Reproduziermittel dienen. Die oberste optische Plattenlaufwerkseinheit 36-1 sieht man in 3 nicht. wenn der Bediener die Kassette bei der geöffneten Laden/Entladen-Tür 14 einsetzt, wird die eingesetzte Kassette durch die Schale 26-1 des Laden/Entladen-Blocks 22 empfangen, die dem Bediener gegenüberliegt. Bei Abschluß des Einsatzes der Kassette bringt der Kupplungsblock 24 die Zellentrommel 18 und den Laden/Entladen-Block 22 in Eingriff. Rotiert der Motor 20, rotiert der Laden/Entladen-Block 22 integral mit der Zellentrommel 18 um 180° zu der dem Zugriffsmechanismus 30 gegenüberliegenden Position.
Nach einer Rotation des Laden/Entladen-Blocks 22 wird der Kupplungsblock 24 ausgekuppelt. Der Zugriffsmechanismus 30 fährt dann abwärts zur Aufnahmeposition des Laden/Entladen-Blocks 22, um die eingesetzte Kassette aufzunehmen. Nach einem Auskuppeln des Kupplungsblocks 24 rotiert die Zellentrommel 18, bis die Zellenspalte, zu der die Zielzelle gehört, zu der Einsatzposition des Zugriffsmechanismus 30 kommt. Wenn die Rotation der Zellentrommel 18 abgeschlossen ist, bewegt sich der Zugriffsmechanismus 30 zu der Zielzellenposition der Zellenspalte, und die Kassette wird in die Zielzelle eingesetzt. Dies beendet die Kassettenladeoperation.
Eine Kassette kann direkt in irgendeine der optischen Plattenlaufwerkseinheiten 36-1 bis 36-4 eingesetzt werden. Die Entlade-Operation einer Kassette aus der Zellentrommel 18 oder irgendeiner der optischen Plattenlaufwerkseinheiten 36-1 bis 36-4 ist die entgegengesetzte der gerade beschriebenen Lade-Operation.
4 zeigt den Zugriffsmechanismus 30 von 3. Der Zugriffsmechanismus 30 wird durch zwei Schienen 38, 40 und einen Tragrahmen 42 verschiebbar in einer Weise getragen, die dem Zugriffsmechanismus 30 ermöglicht, vertikal sich zu bewegen. Der Motor 32 ist unterhalb des Tragrahmens 42 montiert, und die Rotation des Motors 32 wird über einen Untersetzungsgetriebemechanismus auf eine Antriebszahnradriemenscheibe 35 übertragen. Der Zahnriemen 39 koppelt die Antriebszahnradriemenscheibe 35 mit der obersten Zahnradriemenscheibe 37.
Der Zahnriemen 39 ist an seiner einen Seite von zwei parallelen linearen Abschnitten an dem Zugriffsmechanismus 30 angebracht und an seiner anderen Seite an dem Ausgleichs gewicht 34 angebracht. Der Zugriffsmechanismus 30 enthält einen Robotorhandmechanismus, der sich horizontal bewegt, um ein Medium aufzunehmen und einzusetzen.
5 zeigt den Hardwareaufbau des Bibliotheksgeräts der vorliegenden Erfindung zusammen mit Host-Computern. Ein Bibliotheksgerät 150 ist mit Anweisern 156-1, 156-2 versehen, die mit Host-Computern 152-1, 152-2 über Kanalbusse 154-1, 154-2 wie z. B. Blockmultiplexer-Kanalschnittstellen verbunden sind.
Die Host-Computer 152-1, 152-2 können auf die beiden Anweiser 156-1, 156-2 zugreifen. Das heißt, der Host-Computer 152-1 hat zwei Pfade, die unter Verwendung der Kanalschnittstelle 154-1 einen Zugriff auf Kanal A des Anweisers 156-1 und Kanal C des Anweisers 156-2 haben. Ähnlich weist der Host-Computer 152-2 zwei Pfade auf, die unter Verwendung des Kanalpfades 152-2 einen Zugriff auf Kanal B des Anweisers 156-1 und Kanal D des Anweisers 156-2 haben.
Eine Steuereinheit 160 ist mit den Anweisern 156-1, 156-2 verbunden. In dieser Ausführungsform sind vier optische Plattenlaufwerkseinheiten 36-1 bis 36-4 vorgesehen. Ein SCSI-Bus (Small Computer System Interface) 158 wird verwendet, um die Anweiser 156-1, 156-2, die Steuereinheit 160 und die optischen Plattenlaufwerkseinheiten 36-1 bis 36-4 miteinander zu verbinden.
Die optischen Plattenlaufwerkseinheiten 36-1 bis 36-4 weisen Einsatz/Auswurf-Fähigkeiten auf und können Daten von einem Plattenmedium aufzeichnen und reproduzieren. Mit der Steuereinheit 160 sind der Zugriffsmechanismus 30, das Operationsfeld 12, ein Türantriebsblock 166, ein Laden/Entladen-Block 22 und ein Trommelantriebsblock 174 verbunden. Das Operationsfeld 12 weist einen Nachrichten-Anzeigeschirm 162 und den Tür-Öffnen-Schalter 162 auf.
Der Türantriebsblock 166 hat einen Türsensor 168. Wie in 3 dargestellt ist, hat der Laden/Entladen-Block 22 zwei Schalen 26-1, 26-2, und die Schalen 26-1, 26-2 sind mit den jeweiligen Kassettensensoren 170, 172 ausgestattet (5). Der Trommelantriebsblock 174 ist mit dem Motor 20 und dem Kupplungsblock 24 versehen.
6 zeigt den Hardwareaufbau der Steuereinheit 160 von 5. Die Steuereinheit 160 weist eine CPU 176 als ein Steuermittel auf. Ein Speicher 178 ist mit der CPU 176 über einen internen Bus 179 verbunden. Der Speicher 178 enthält einen ROM zum permanenten Speichern eines Steuerprogramms und einen als Datenspeicher verwendeten DRAM. Mit der CPU 176 ist eine SCSI-Steuereinheit 180 verbunden. Die SCSI-Steuereinheit 180 hat zwei Verbindungsports 182-1, 182-2, mit denen der SCSI-Schnittstellenbus 158 (5) verbunden ist.
Als der CPU 176 untergeordnete Vorrichtungsschnittstellen sind eine Zugriffsmechanismus-Schnittstelle 184 (6), eine Trommelantriebs-Schnittstelle 186, eine Türantriebs-Schnittstelle (188) und eine Operationsfeld-Schnittstelle 190 vorgesehen.
7 veranschaulicht eine Mannigfaltigkeit von Steuerfunktionen der CPU 176, die in dem Bibliotheksgerät gemäß der vorliegenden Erfindung erforderlich sind. Einer Programmsteuerung der CPU 176 unterliegen ein Zugriffsmechanismus-Steuerblock 192, der Medientransport-Steuerblock 194, der Lade-Steuerblock 196, der Entlade-Steuerblock 198, ein Tür-Steuerblock 200 und ein Feld-Steuerblock 202. Der Lade-Steuerblock 196 ist mit dem Federkorrekturblock 204 versehen. Eine Mannigfaltigkeit von Steuerfunktionen, die durch die CPU 176 durchgeführt werden, werden später ausführlicher diskutiert.
2. Kassetten-Laden/Entladen-Mechanismus
8 zeigt den inneren Aufbau des Bibliotheksgeräts der vorliegenden Erfindung, und 9 ist eine Seitenansicht des inneren Aufbaus. Gleiche Bezugsziffern in 1 beziehen sich auf gleiche Teile in 8 und 9.
Die Zellentrommel 18 wird an einem in einer unteren Tragplatte 59 montierten Lager 50 und an einem in der oberen Tragplatte 58 montierten Lager 52 auf solch eine Weise getragen, daß die Zellentrommel 18 um ihre eigene vertikale Rotationsachse drehbar ist. Der Motor 20 ist in einer Ecke der unteren Platte 59 von unten montiert, und der Motor 20 weist einen eingebauten Untersetzungsgetriebemechanismus auf. Seine getriebeuntersetzte Rotation wird auf den Zahnriemen 46 übertragen.
Man nehme an, daß das gesamte Untersetzungsverhältnis von dem Motor 20 zur Zellentrommel 18 1/100 beträgt, der Getriebeuntersetzungsmechanismus des Motors 20 um 1/10 reduziert und der Zahnriemen 46 um 1/10 reduziert. Der Zahnriemen 46 ist mit dem Bodenteil der Zellentrommel 18 gekoppelt. Wie später beschrieben wird, ist der Zahnriemen 46 an einem Punkt an der Zellentrommel 18 verankert.
Der Laden/Entladen-Block 22 wird durch ein Lager 54 in einer frei drehbaren Weise oberhalb der Zellentrommel 18 getragen. Der Kupplungsblock 24 ist zwischen dem Laden/Entladen-Block 22 und dem obersten Ende der Rotationsachse der Zellentrommel 18 vorgesehen. Der Kupplungsblock 24 ragt aus dem Kupplungssolenoid 44 vor. Der Laden/Entladen-Block 22 weist zwei um 180° beabstandete Kassettenschalen 26-1, 26-2 auf.
Die Laden/Entladen-Tür 14 ist vor dem Laden/Entladen-Block 22 vorgesehen. Die Laden/Entladen-Tür 14 ist mit einem Tür-Öffnen-Schließen-Block 48 verbunden. Der Tür-Öffnen-Schließen-Block 48 wird durch ein Stellglied wie z. B. ein elektromagnetisches Solenoid nach rechts angetrieben, was veranlaßt, daß sich die Tür 14 öffnet. Die durch einen schraffierten Teil in der Figur dargestellte Kassette 16 wird bei geöffneter Tür 14 eingesetzt. Dieser Einsatz drückt auf den Öffnen-Schließen-Block 48, wodurch veranlaßt wird, daß sich die Tür 14 schließt, wie dargestellt ist.
Unter der Zellentrommel 18 sind optische Plattenlaufwerkseinheiten 36-1 bis 36-4 angeordnet. Neben der Zellentrommel 18 wird der Zugriffsmechanismus 30 durch die Schiene 38 in einer Weise verschiebbar getragen, die es dem Zugriffsmechanismus 30 erlaubt, sich vertikal zu bewegen. Der Zugriffsmechanismus 30 wird durch den mit dem Motor 32 gekoppelten Zahnriemen 39 aufwärts und abwärts vertikal angetrieben.
8 und 9 zeigen, daß jede/jeder der Zellentrommel 18, des Laden/Entladen-Blocks 22, des Zugriffsmechanismus 30 und der optischen Plattenlaufwerkseinheiten 36-1 bis 36-4 mit je weiligen Kassetten beladen ist, die jeweils durch ein schraffiertes Rechteck dargestellt sind.
10 zeigt den Laden/Entladen-Mechanismus. In der Mitte der oberen Tragplatte 58 oberhalb der Zellentrommel 18 ist eine rechtwinklige Öffnung 78 angeordnet. Eine feste Welle 60 der Zellentrommel 18 ragt durch die rechtwinklige Öffnung 78 vor, und der Laden/Entladen-Block 22 ist auf seinem vorstehenden Abschnitt montiert.
11 zeigt das Detail des Kupplungsmechanismus mit dem entfernten Laden/Entladen-Block 22 von 10. Ein Zahnrad 62 ist an dem Ende der Welle 60 der Zellentrommel 18 starr angebracht. Oberhalb des Zahnrades 62 ist mit einer dazwischen zugelassenen vorbestimmten Lücke ein Zahnrad 64 angeordnet, das an dem Laden/Entladen-Block 22 angebracht ist. Die beiden Zahnräder 62 und 64 sind kollinear angeordnet und weisen eine identische Zahl von Zähnen auf. Ein Kupplungszahnrad 66, das eine beide Zahnräder 62 und 64 abdeckende Länge aufweist, ist gegen sowohl das Zahnrad 62 als auch 64 angeordnet. Das Kupplungszahnrad 66 wird von einem Arm 68 frei drehbar getragen, der an seinem Achsloch 70 auf der Tragplatte 58 schwenkbar frei gehalten wird.
Die Stange 72 des elektromagnetischen Solenoids 44 ist mit einem Ende des Arms 68 verbunden. Ein Stift 74 ist am Ende des Arms 68 angebracht, wo die Stange 72 verbunden ist, und eine Ziehfeder 76 ist zwischen dem Stift 74 und einem festen Punkt verbunden. In 11 ist das elektromagnetische Solenoid 44 inaktiv. Der Arm 68 wird im Gegenuhrzeigersinn um das Achsloch 70 durch die Kraft der Ziehfeder 74 geschwenkt, die das Kupplungszahnrad 66 für ein Auskuppeln der Kupplung aus einem Eingriff mit den Zahnrädern 62, 64 zieht.
12 veranschaulicht die Kupplung in einem eingekuppelten Zustand. Wenn das elektromagnetische Solenoid leitet, wird nämlich die Stange 72 gezogen, und der Arm 68 wird um sein Achsloch 70 gegen die Ziehfeder 76 im Uhrzeigersinn geschwenkt, was das Kupplungszahnrad 66 in Eingriff mit den Zahnrädern 62, 64 zieht. Auf diese Weise wird die Rotation des Zahnrades 62 mit der Zellentrommel 18 über das Kupplungszahnrad 66 auf das Zahnrad 64 übertragen, und der Laden/Entladen-Block 22, der an dem Zahnrad 64 angebracht ist, wird in einer integralen Rotation mit der Zellentrommel 18 angetrieben.
13 zeigt eine andere Ausführungsform des Kupplungsmechanismus gemäß der vorliegenden Erfindung. In der Ausführungsform von 11 beträgt das Untersetzungsverhältnis im Kupplungsmechanismus 1. In der Ausführungsform von 13 beträgt das Untersetzungsverhältnis 1 : n. Im Kupplungsmechanismus dieser Ausführungsform ist das an der Laden/Entladen-Seite angebrachte Zahnrad 84 oberhalb des Zahnrades 62, das am Ende der Welle 60 der Zellentrommel 18 angebracht ist, mit einem dazwischen zugelassenen vorbestimmten Zwischenraum angeordnet, und beide Zahnräder weisen eine verschiedene Zahl von Zähnen auf. Zwischenzahnräder 80, 82, die sich zusammen bewegen, werden als Kupplungszahnräder verwendet.
14 zeigt den Kupplungsgetriebemechanismus von 13. Auf dem Arm 68 ist ein Paar Kupplungszahnräder 80, 82 angeordnet. Das Zahnrad 62 auf der Welle 60 der Zellentrommel 18 steht mit dem Zwischenzahnrad 80 in Eingriff. Das Zahnrad 84 des Laden/Entladen-Blocks 22 steht mit dem Zwischenzahnrad 82 in Eingriff.
Z1 soll die Zahl von Zähnen des Zahnrades 62 repräsentieren, Z2 die Zahl von Zähnen des Zwischenzahnrades 80, Z3 die Zahl von Zähnen des Zwischenzahnrades 82 und Z4 die Zahl von Zähnen des Zahnrades 84. Die Rotation der Zellentrommel 18 wird mit dem (Z2 × Z4)/(Z1 × Z3)-fachen multipliziert. Nimmt man z. B. an, daß das Zwischenzahnrad 80 die halbe Anzahl von Zähnen des Zahnrads 62 hat und daß das Zwischenzahnrad 82 und das Zahnrad 84 die gleiche Anzahl Zähne aufweisen, wird die Rotation der Zellentrommel 80 verdoppelt, wenn sie auf den Laden/Entladen-Block 22 übertragen wird.
15 und 16 zeigen eine andere Ausführungsform des Kupplungsmechanismus der vorliegenden Erfindung. In dieser Ausführungsform ist der Laden/Entladen-Block 22 in einer versetzten Position außerhalb der Rotationsachse der Zellentrommel 18 montiert. In diesem Kupplungsmechanismus ist das durch das elektromagnetische Solenoid 44 in Eingriff gebrachte Kupplungszahnrad 66 zwischen dem Zahnrad 62 der Zellentrommel 18 und dem Zahnrad 64 des Laden/Entladen-Blocks 22 angeordnet, der versetzt ist.
17 ist eine andere Ausführungsform des Laden/Entladen-Blocks 22 gemäß der vorliegenden Erfindung. In dieser Ausführungsform ist der Laden/Entladen-Block 22 mit vier Schalen 26-1 bis 26-4 versehen, die um die Rotationsachse des Laden/Entladen-Blocks 22 in einem Kreuzmuster um 90° beabstandet sind. Da die vorliegende Ausführungsform mit vier Schalen 26-1 bis 26-4 versehen ist, die um 90° beabstandet sind, werden Lade- und Entlade-Operationen mit dem eingekuppelten Kupplungsmechanismus durch Rotieren der Zellentrommel 18 in Schritten von 90° durchgeführt.
18 ist auch eine weitere Ausführungsform des Kupplungsmechanismus der vorliegenden Erfindung. In den oben beschriebenen Ausführungsformen des Kupplungsmechanismus muß das elektromagnetische Solenoid 44 immer erregt werden, um die Kupplung in Eingriff zu bringen. Im Gegensatz dazu ermöglicht die Ausführungsform in 18, daß das elektromagnetische Solenoid 44 nur für den anfänglichen Eingriff leitet. Ist die Kupplung einmal eingekuppelt, kann der Eingriff aufrechterhalten werden, selbst wenn die Energie für die elektromagnetische Kupplung 44 einen Augenblick nach dem Start der Rotation abgeschaltet wird.
Die Ausführungsform in 18 weist das arretierte Ringglied 90 auf, das in einer integralen Bewegung mit dem Laden/Entladen-Block 22 über dem Arretierringglied 90 rotiert. Der Arretierring 90 ist mit runden Kerben 92-1, 92-2 an den Positionen versehen, die den Schalen 26-1, 26-2 entsprechen, die auf dem Laden/Entladen-Block 22 unter 90° beabstandet sind, wie in 20(A) und 20(B) dargestellt ist. Der Arm 68, der das Kupplungszahnrad 66 trägt, ist mit einer Rolle 94 versehen, die in Abhängigkeit von der Position des Ringes 90 mit den runden Kerben 92-1, 92-2 in Eingriff steht oder nicht in Eingriff steht.
18 zeigt den ausgekuppelten Zustand, in welchem das Kupplungszahnrad 66 das Zahnrad 62 von dem Zahnrad 64 trennt. In diesem Fall ist das elektromagnetische Solenoid 44 ausgeschaltet, und die vom Arm 68 getragene Rolle 94 steht in Eingriff mit einer der Rundkerben 92-1 des Arretierringes 90. Diese Phase entnimmt man am besten der Draufsicht in 20(A).
19 zeigt den Zustand, in welchem das elektromagnetische Solenoid 44 von 18 leitet. Das leitende elektromagnetische Solenoid 44 zieht die Stange 72, der Arm 68 wird um sein Achsloch im Uhrzeigersinn geschwenkt, bis das Kupplungszahnrad 66 mit den Zahnrädern 62, 64 ineinandergreift, und der Kupplungseingriff ist somit eingerichtet. Die Rolle 94, nun außerhalb der Rundkerbe 92-1, ist in ihrer Rollposition entlang dem Innenumfang des Arretierringes 90.
Die Zellentrommel 18 wird in dem Kupplungseingriffszustand rotiert. Der Laden/Entladen-Block 22 wird ebenfalls mittels des Kupplungseingriffs rotiert, und der Arretierring 90 wird ebenso rotiert. Wenn die Rundkerbe 92-2 des Arretierringes 90 von der Rolle 94 ausreichend entfernt ist, wird das Kupplungszahnrad 66 mittels der Kraft der Ziehfeder 76 mit den Zahnrädern 62, 60 kontinuierlich in Eingriff gebracht, weil die Rolle 94 mit dem Innenumfang des Arretierringes 90 in Kontakt gehalten wird, selbst wenn das elektromagnetische Solenoid 44 deaktiviert ist.
Die Draufsicht in 20(B) zeigt den Arretierring 90 in dem Kupplungseingriffszustand, in welchem Fall das elektromagnetische Solenoid 44 deaktiviert werden kann. Wenn der Arretierring 90 um 180° rotiert und die Rolle 94 die Kerbe 92-2 erreicht, zieht die Kraft der Ziehfeder 76 die Rolle 94 in die Kerbe 92-2, was das Kupplungszahnrad 66 automatisch von den Zahnrädern 62, 64 trennt, wodurch in den Auskupplungszustand der Kupplung übergegangen wird.
21 ist eine andere Ausführungsform des Mechanismus zum Laden/Entladen von Medien der vorliegenden Erfindung. In den gerade beschriebenen Ausführungsformen ist der Laden/Entladen-Block 22 über den Kupplungsblock 24 mit der Zellentrommel 18 verbunden. In dieser Ausführungsform ist der Laden/ Entladen-Block 22 direkt und kollinear mit der Rotationsachse der Zellentrommel 18 verbunden. Mit anderen Worten der Laden/Entladen-Block 22 ist an der Rotationsachse 55 der Zellentrommel 18 starr angebracht, und folglich werden beide integral rotiert.
In solch einer Anordnung ist kein Kupplungsmechanismus vorgesehen, und somit ist der innere Aufbau dementsprechend vereinfacht. Da keine Kupplung vorgesehen ist, wird der La den/Entladen-Block 22 während eines Transportes einer Kassette zwischen der Zellentrommel 18 und irgendeiner der optischen Plattenlaufwerkseinheiten 36-1 bis 36-4 rotiert. Es gibt keinen Unterschied zwischen der Rotation der Zellentrommel 18 für Lade- oder Entlade-Operationen und einer Rotation der Zellentrommel 18 für Operationen zum Einsetzen und Auswerfen bei Laufwerken. Der Rest des Aufbaus bleibt gegenüber den Ausführungsformen, die einen Kupplungsmechanismus verwenden, unverändert.
3. Zellentrommel-Antriebsmechanismus
22 zeigt den Antriebsmechanismus der Zellentrommel 18, der den Zahnriemen 46 gemäß der vorliegenden Erfindung verwendet. Der Zahnriemen 46 ist um einen Riemenscheibenteil 105, der auf dem Bodenteil der Zellentrommel 18 gebildet ist, mit der mit Zähnen versehenen Seite des Riemens 46 außen gewickelt. Der Zahnriemen 46 ist an der Zellentrommel 18 an einem festen Punkt 100 auf der linken Seite der Trommel 18 verankert. An dem obersten linken Abschnitt der Zellentrommel 18 ist eine Motorantriebsriemenscheibe 104 angeordnet, mit der die mit Zähnen versehene Seite des Zahnriemens 46 ineinandergreift.
Auf gegenüberliegenden Seiten der Motorantriebsriemenscheibe 104 sind Riemenscheiben 102 und 106 angeordnet. Eine Zahnradriemenscheibe 108 ist gleich neben der Riemenscheibe 106 angeordnet. Beide Riemenscheiben 106 und 108 weisen an festen Punkten verankerte Rotationsachsen auf. Im Gegensatz dazu wird die Rotationsachse der Riemenscheibe 102 von dem Arm 110 gehalten. Der Arm 110 wird durch eine in der Figur unten dargestellte Achse 102 schwenkbar getragen, und zwischen dem obersten Ende des Arms 110 und einem. festen Punkt ist eine Druckfeder 114 angeordnet.
Daher wird der Arm 110 durch die Druckfeder 114 in Richtung des Gegenuhrzeigersinns um die feste Achse 112 gedrängt. Die Riemenscheibe 102, der Arm 110 und die Druckfeder 114 bilden einen Spannmechanismus, der auf den Zahnriemen 46 wirkt. Wenn der Arm 110 durch die Druckfeder 114 im Gegenuhrzeigersinn geschwenkt wird, zieht die Riemenscheibe 102 den Riemen 46 gegen die feste Seite des Riemenscheibenabschnitts 105 der Zellentrommel 18 und die Zahnradriemenscheibe 104 des Motors.
Als Folge wird ein durch die Kraft der Druckfeder 114 bestimmter konstanter Zug auf den Zahnriemen 46 ausgeübt. Obgleich sich der Zahnriemen 46 dehnt, während er altert, wird die resultierende Dehnung des Riemens durch die Schwenkbewegung im Gegenuhrzeigersinn des Armes 110 absorbiert. Die Druckfeder 114 übt somit einen konstanten Zug auf den Zahnriemen 46 aus, bis er bis zu seiner natürlichen Länge vollständig verlängert ist.
23 zeigt den Spannmechanismus, in welchem der Zahnriemen 46 gedehnt wird. Als Antwort auf ein Dehnen des Zahnriemens 46 wird auf den Arm 110 die Kraft der Druckfeder 114 ausgeübt, so daß der Arm 110 im Gegenuhrzeigersinn um die feste Achse 112 geschwenkt und die Riemenscheibe 102 nach außen gezogen wird. Eine Dehnung des Riemens wird so absorbiert, und auf den Riemen wird ein durch die Kraft der Druckfeder 114 bestimmter konstanter Zug ausgeübt.
Zurückkehrend zur 22 ist eine ringförmige Sensorplatte 116 einteilig am Boden des Riemenscheibenabschnitts 105 der Zellentrommel 18 angebracht. Ein Positionssensor 118 ist an einer festen Position bezüglich der Sensorplatte 116 angeordnet. Der Positionssensor 118 kann ein beliebiger geeigneter Sensortyp wie z. B. ein Photodetektorsensor vom Übertragungstyp mit einem Lichtemitter und einem lichtempfindlichen Element oder ein optischer Sensor vom Reflexionstyp sein.
Der Positionssensor 118 ist an der Winkel-Mittelposition eines Rotationsbereichs von 270° der Zellentrommel 18, nämlich bei 135° von dem festen Punkt 100 des Zahnriemens aus zur Zellentrommel 18 montiert. Die Position des Sensors 118 ist, wo ein wesentliches Gleichgewicht zwischen Dehnungen im Uhrzeigersinn und im Gegenuhrzeigersinn des Zahnriemens 46 eingerichtet wird, wenn die Motorantriebsriemenscheibe 104 den Zahnriemen 46 spannt, der über einen Winkelbereich von 270° Grad um die Zellentrommel 18 gewickelt ist.
24 zeigt die Beziehung zwischen der an der Zellentrommel 18 angebrachten Sensorplatte 116 und dem Positionssensor 118. Die Zellentrommel 18 weist vier Spalten von Zel len 120-1 bis 120-4 auf, die vertikal angeordnet sind, und jede Zellenspalte muß im Verlauf einer Rotation der Zellentrommel 18 zum Zugriffsmechanismus 30 positioniert werden. Die Montageposition des Positionssensors 118 ist im Uhrzeigersinn 45° von der Montageposition des Zugriffsmechanismus 30 entfernt. Die Position des festen Punktes 100 des Zahnriemens 46 bezüglich des Positionssensors 118 wird als die absolute Bezugsposition in der Rotation der Zellentrommel 18 bezeichnet.
Bezüglich der absoluten Bezugsposition ist der notwendige Rotationswinkel jeder Zellenspalte, die an der Montage- oder Ausgangsposition 124 des Zugriffsmechanismus 30 positioniert werden soll, für die Zellenspalte 120-1 eine Rotation im Gegenuhrzeigersinn um 45°, für die Zellenspalte 120-2 eine Rotation im Uhrzeigersinn um 45°, für die Zellenspalte 120-3 eine Rotation um Uhrzeigersinn um 135° oder für die Zellenspalte 120-4 eine Rotation im Gegenuhrzeigersinn um 135°. Um jede der Zellenspalten 120-1 bis 120-4 zu der Montageposition 125 des Zugriffsmechanismus 30 zu positionieren, ist die Sensorplatte 116 mit rechtwinkeligen Schlitzen 126-1 bis 126-4 versehen.
25(A) zeigt die Sensorplatte 116 von 24, die zur einfachen Erläuterung in eine Ebene linear entwickelt ist. Die Sensorplatte 116 ist mit einer Ausgangspositionskante 124 versehen, die die absolute Bezugsposition 0° angibt. Es wird eine Annahme getroffen, daß jeder Winkel. einer Rotation im Gegenuhrzeigersinn bezüglich der Ausgangspositionskante positiv ist und daß jeder Winkel einer Rotation im Uhrzeigersinn negativ ist. Der die Position der Zellenspalte 120-1 angebende rechtwinkelige Schlitz 126-1 ist +45° von der Ausgangspositionskante entfernt gebildet, und der rechtwinkelige Schlitz 126-4, der die Position der Zellenspalte 120-4 angibt, ist +135° entfernt von der Ausgangspositionskante geschaffen.
Entsprechend ist der die Position der Zellenspalte 120-2 angebende rechtwinkelige Schlitz 126-2 –45° von der Ausgangspositionskante 124 entfernt geschaffen und der die Position der Zellenspalte 120-3 angebende rechtwinkelige Schlitz 126-3 ist –135° von der Ausgangspositionskante 124 entfernt gebil det. Die Ausgangspositionskante 124 und die rechtwinkeligen Schlitze 126-1 bis 126-4 auf der Sensorplatte 116 werden getrennt abgefühlt, und folglich ist der Positionssensor 118 mit zwei verschiedenen Sensorblöcken versehen, einen zum Abfühlen der Ausgangspositionskante 124 und den anderen zum Abfühlen der rechtwinkeligen Schlitze 126-1 bis 126-4.
25(B) zeigt ein detektiertes Signal 128, das der Positionssensor 118 an der Ausgangspositionskante 124 liefert. Man nimmt an, daß das detektierte Signal 128 der Ausgangspositionskante 124 eine photoelektrische Ausgabe ist, die durch einen Photodetektor vom Übertragungstyp geliefert wird. Rotiert die Zellentrommel 18 im Uhrzeigersinn, bleibt z. B. die Ausgabe bei einem niedrigen Pegel, bis die Ausgangspositionskante 124 den Positionssensor 118 passiert; wenn die Ausgangspositionskante passiert hat, wird die Ausgabe auf einen hohen Pegel übergeführt.
25(C) zeigt detektierte Signale 130-4, 130-1, 130-2 und 130-3 der rechtwinkeligen Schlitze, wenn die rechtwinkeligen Schlitze 126-4, 126-1, 126-2 und 126-3 den Positionssensor 118 mit der im Uhrzeigersinn rotierenden Zellentrommel 18 nacheinander passiert haben. Die detektierten Signale 130-1 bis 130-4 der rechtwinkeligen Schlitze werden so erhalten, von denen jedes an einer Kante von jedem rechtwinkeligen Schlitze 126-1 bis 126-4 ansteigt und an der anderen Kante von jedem dieser Schlitze abfällt.
25(D) veranschaulicht das Winkelpositionieren der Zellentrommel 18 auf der Basis des Signals 128 der Ausgangspositionskante und der detektierten Signale 130-1 bis 130-4 der rechtwinkeligen Schlitze. Um die Winkelposition der Zellentrommel 18 abzufühlen, ist die Steuereinheit 176 mit der in 26 gezeigten Funktion versehen.
In 26 enthält eine CPU 176 einen Positionier-Steuerblock 550, der eine Positioniersteuerung der Zellenspalte der Zellentrommel 18 bezüglich des Zugriffmechanismus 30 durchführt. Das Steuersignal von dem Positionier-Steuerblock 550 wird über eine Treiberschaltung 502 dem Motor 20 zugeführt, wodurch die Zellentrommel 18 mittels des Antriebsmechanismus 504 mit dem Zahnriemen angetrieben wird.
Der Motor 20 ist mit einem Tachometer-Pulsgenerator 508 ausgestattet, der ein Pulssignal abgibt, das der Drehzahl des Motors 20 proportional ist. Die Pulssignale von dem Tachometergenerator 508 werden durch einen Zählerblock 510 in der CPU 176 gezählt. Andererseits werden die detektierten Signale von der Ausgangspositionskante 124 und den rechtwinkeligen Schlitzen 126-1 bis 126-4, die durch den Positionssensor 118 mit der Sensorplatte 116 geliefert werden, über einen Codierer 506 dem Positionier-Steuerblock 550 zugeführt.
Bei Empfang des Ausgangspositionskanten-Signals 128 von dem Codierer 506 setzt der Rücksetzblock in dem Positionier-Steuerblock 550 den Zählerblock 510 zurück, wobei die Zählung auf die absolute Bezugsposition = 0 zurückgesetzt wird. Der Zählerblock 510 zählt nun Pulse in einer Rotation im Uhrzeigersinn oder Gegenuhrzeigersinn der Zellentrommel 18 bezüglich der absoluten Bezugsposition = 0. Die Zählung beim Zählerblock 510 repräsentiert die Winkellage der Zellentrommel 18 bezüglich der absoluten Bezugsposition, die an der Ausgangspositionskante gegeben ist.
25(D) zeigt eine Änderung der Zählung am Zählerblock 510 von 26. Die Zählung wird durch das Ausgangspositionskantensignal 128 an der Ausgangspositionskante 124 auf 0 zurückgesetzt. Die Zählung nimmt mit der im Gegenuhrzeigersinn rotierenden Zellentrommel 18 zu, wie durch eine Linie 132-1 dargestellt ist, und nimmt mit der im Uhrzeigersinn rotierenden Zellentrommel 18 zu, wie durch eine Linie 132-2 dargestellt ist.
Der Meßeinstellungsblock 540 in dem Positionier-Steuerblock 550 in 26 bestimmt eine Zellenspaltenposition auf der Basis der Zählung, die die Position von jedem der rechtwinkeligen Schlitze 126-1 bis 126-4 bezüglich der absoluten Bezugsposition 0 repräsentiert. Der Meßeinstellungsblock 560 berechnet die Position von jedem der rechtwinkeligen Schlitze 126-1 bis 126-4 und speichert die gemessenen Positionen. Dies wird als ein Punkt von Initialisierungsverarbeitungspunkten durchgeführt, die beim Start des Bibliotheksgeräts bei eingeschaltener Energie oder Stromversorgung vorgenommen werden müssen.
Wie in 25(D), die den Fall des rechtwinkeligen Schlitzes 126-2 veranschaulicht, gezeigt ist, erhält die Meßverarbeitung durch den Meßeinstellungsblock 560 eine Zählung C1 an der ansteigenden Flanke und eine Zählung C2 an der abfallenden Flanke des detektierten Signals 130-2 des rechtwinkeligen Schlitzes in 25(C), wenn die Zellentrommel 18 während eines Meßeinstellungsprozesses rotiert wird. Der Mittelwert C0 wird durch Mitteln der Zählungen C1, C2 bestimmt. Der bestimmte Wert C0 wird als die Positionsinformation der Zellenspalte 120-2 basierend auf dem rechtwinkeligen Schlitz 126-2 gespeichert. Die gleiche Prozedur wird für die anderen Schlitze 126-1, 126-3 und 126-4 verwendet.
27 zeigt die Meßeinstellungsverarbeitung der Zellenspalten 120-1, 120-2, 120-3 und 120-4 durch den Meßeinstellungsblock 560 von 26. Bei Schritt S1 wird die Trommel 18 in einer beliebigen Richtung rotiert, und bei Schritt S2 wird geprüft, ob die Ausgangspositionskante 124 detektiert wird oder nicht. Wenn die Ausgangspositionskante 124 detektiert wird, geht das Programm zu Schritt S3, wo der Zähler 510 auf die absolute Bezugsposition = 0 zurückgesetzt wird.
Das Programm geht zu Schritt S4, wo die Zellentrommel 18 innerhalb eines Bereichs von +/–135° bezüglich der Ausgangsstellungskante 124 im Uhrzeigersinn und Gegenuhrzeigersinn rotiert wird. Im Verlauf dieser Rotation wird bei Schritt S5 die Detektion der Startkante des Schlitzes überwacht, und, falls sie detektiert wird, geht das Programm zu Schritt S6, wo eine Zählung Nn1 zwischengespeichert oder verriegelt wird. n ist eine ganze Zahl, die eine Schlitzzahl wie in n = 1, 2, 3, ... repräsentiert.
Bei Schritt S7 wird die Endkante des gleichen Schlitzes detektiert. Wenn sie detektiert wird, wird als Schritt S8 eine Zählung Nn2 zwischengespeichert. Bei Schritt S9 wird eine Bestimmung diesbezüglich vorgenommen, ob alle Schlitze detektiert sind oder nicht. Die Schritte S5 bis S8 werden wiederholt, bis alle Schlitze detektiert sind. Wenn alle Schlitze detektiert sind, geht das Programm zu Schritt S10. Bei Schritt S10 wird Nn0, das die Mittelposition jedes rechtwinkligen Schlitzes angibt, berechnet, indem die Zählungen an der Startkante und Endkante von jedem Schlitz Bemittelt werden, und dies wird als die Position jeder Zellenspalte gespeichert.
Wenn der Meßeinstellungsblock 560 die Werte mißt und speichert, die die Positionen der Zellenspalten 120-1 bis 120-4 in der Initialisierungsverarbeitung wie oben beschrieben angeben, wird eine Positioniersteuerung durchgeführt, um die bestimmte Zellenspalte der Zellentrommel 18 zum Zugriffsmechanismus 30 wie folgt zu positionieren: im normalen Betrieb wird an den Positioniersteuerblock 550 der Steuerbefehl geliefert, der die Zellentrommel 18 anweist, zu. einer bestimmten Zellenposition zu rotieren, basierend auf der Transportanweisung einer Kassette; wird der Positionswert der Zielzellenspalte mit der Zählung beim Zähler 510 verglichen, die die aktuelle Position der Zellentrommel 18 angibt; und der Motor 20 wird durch die Antriebsschaltung 502 angetrieben, so daß die Differenz zwischen der Zählung beim Zähler 510 und dem Positionswert der Zielzellenspalte, die einen Winkelpositionsfehler repräsentiert, 0 ist.
28 zeigt eine Ausführungsform, worin die Zellentrommel 18 mit vier Zellenspalten durch den Zahnriemen 46 über einen Winkelbereich von 270° angetrieben wird und der Positionssensor 118 an der Grenze montiert ist, wo die Zellentrommel 18 mit ihrem Riemenbefestigungspunkt 100 eine Rotation im Uhrzeigersinn stoppt. Diese Grenze wird als die absolute Bezugsposition verwendet.
Die Position des festen Punktes 100, über den sich der Zahnriemen 46 nicht drehen kann, ist der minimale Dehnungspunkt in einem Zahnriemen 46 mit niedriger Steifigkeit. Durch Montieren des Positionssensors 118 an dieser Stelle, um die absolute Bezugsposition zu detektieren, werden Variationen in dem absoluten Bezugspunkt infolge einer Dehnung des Zahnriemens 46 bei einem Minimum gehalten.
Um die Zellenspalten 120-1 bis 120-4 zur Montageposition 125 des Zugriffsmechanismus 30 zu positionieren, lauten in diesem Fall die Richtung und der Drehwinkel jeder Zellenspalte wie folgt:
Zellenspalte 120-1 = eine Rotation im Gegenuhrzeigersinn um 180°
Zellenspalte 120-2 = eine Rotation im Gegenuhrzeigersinn um 90°
Zellenspalte 120-3 = eine 0°-Rotation, die absolute Bezugsposition
Zellenspalte 120-4 = eine Rotation im Gegenuhrzeigersinn um 270°
Die rechtwinkligen Schlitze 126-1 bis 126-4 sind auf der Sensorplatte 116 gebildet, so daß die Zellenspalten 120-1 bis 120-4 an der Montageposition 125 des Zugriffsmechanismus 30 positioniert sind.
29(A) zeigt die Sensorplatte 116 von 28, die zur einfachen Erläuterung in einer Ebene linear entwickelt ist. Eine Ausgangspositionskante 134, die 0° als die absolute Bezugsposition angibt, ist vorgesehen. Der rechtwinklige Schlitz 126-3, der die Position der Zellenspalte 120-3 angibt, ist an der Position der Ausgangspositionskante 134 angeordnet. Der rechtwinklige Schlitz 126-2, der die Position der Zellenspalte 120-2 angibt, ist von der Ausgangspositionskante 134 im Gegenuhrzeigersinn um +90° entfernt gebildet.
Der die Position der Zellenspalte 120-1 angebende rechtwinklige Schlitz 126-1 ist im Gegenuhrzeigersinn um +180° entfernt gebildet. Ferner ist der die Position der Zellenspalte 120-4 angebende rechtwinklige Schlitz 126-4 im Gegenuhrzeigersinn um +270° entfernt gebildet. 29(B) zeigt das detektierte Signal 136 der Ausgangspositionskante 134 mit der im Gegenuhrzeigersinn rotierenden Zellentrommel 18. 29(C) zeigt die detektierten Signale 130-1 bis 130-4 der rechtwinkligen Schlitze 126-1 bis 126-4 in dieser Reihenfolge.
Eine Linie 138 in 29(D) zeigt eine Änderung der Zählung am Zählerblock 510 in 26 gemäß der Ausgabe des Positionssensors 118, der an der Position installiert ist, die in 28 dargestellt ist. In dieser Ausführungsform mißt wieder der Meßeinstellungsblock 560 in seiner Initialisierungsverabeitung die Positionen der Zellenspalten 120-1 bis 120-4 auf der Basis der detektierten Signale 130-1 bis 130-4 der rechtwinkligen Schlitze und speichert diese. Im Fall des veranschaulichten rechtwinkligen Schlitzes 126-2 wird der Mittelwert C0 durch Mitteln der Zählung C1 an der ansteigen den Flanke und der Zählung C2 an der abfallenden Flanke des detektierten Signals 130-2 bestimmt, und dieser wird als die Position der Zellenspalte 120-3 angebend gespeichert.
30 zeigt eine andere Ausführungsform des Trommelantriebsmechanismus der vorliegenden Erfindung. In dieser Ausführungsform hat die Zellentrommel 18 zwei Zellenspalten, und die Zellentrommel 18 wird durch Zahnriemen 46 über einen Winkelbereich von 180° angetrieben.
Die Zellentrommel 18 weist die um 180° voneinander und um 90° vom Sensor 118 beabstandeten Zellenspalten 120-1 und 120-2 auf. Der Zahnriemen 46 ist an dem festen Punkt 100 an der Zellentrommel 18 verankert. Der Zahnriemen 46 weist bezüglich des festen Punktes 100 einen Winkelbereich einer Rotation von 180° auf. Die Motorantriebsriemenscheibe 104, die durch den Motor 20 mit einer Untersetzung angetrieben wird, ist auf der anderen Seite montiert, die dem Abschnitt der Zellentrommel 18 diagonal gegenüberliegt, wo der Zahnriemen 46 umwickelt ist.
Auf gegenüberliegenden Seiten der Motorantriebsriemenscheibe 104 sind Riemenscheiben 102 und 106 angeordnet. Die Rotationsachse der Riemenscheibe 106 ist an einem festen Punkt verankert. Die Riemenscheibe 102, der Arm 110 und die Druckfeder 114 bilden einen Spannmechanismus. Unter der Kraft der Druckfeder 114 schwenkt der Arm 110 um die feste Achse 112, wodurch ermöglicht wird, daß die Riemenscheibe 102 einen Zug auf den Zahnriemen 46 beaufschlagt.
Die Zellentrommel 18 ist mit einer Sensorplatte 140 versehen, auf die der Positionssensor 118 bezogen ist. Wie in der Ausführungsform in 24 ist der Positionssensor 118 an der Mitte des Winkelbereichs einer Rotation von 180° der Zellentrommel 18 montiert. Dies wird als die absolute Bezugsposition verwendet. Um die Zellenspalten 120-1 und 120-2 an der Position 125 des Zugriffsmechanismus 30 zu positionieren, lauten die Richtung und der Rotationswinkel jeder. Zellenspalte wie folgt.
Zellenspalte 120-1 = eine Rotation im Gegenuhrzeigersinn um 180°
Zellenspalte 120-2 = 0°, die absolute Bezugsposition
31(A) zeigt die Sensorplatte 140 von 30, die linear in eine Ebene entwickelt ist. Eine Ausgangspositionskante 142, die die absolute Bezugsposition angibt, ist auf der Sensorplatte 140 vorgesehen. Der rechtwinklige Schlitz 144-2 gibt die Position der Zellenspalte 120-2 an der Ausgangspositionskante 142 an. Der rechtwinklige Schlitz 144-1, der die Position der Zellenspalte 120-1 angibt, ist von der Ausgangspositionskante 142 im Uhrzeigersinn um 180° entfernt gebildet.
31(B) zeigt das detektierte Signal 146 der Ausgangspositionskante 142 der Sensorplatte 140. 31(C) zeigt die detektierten Signale 146-1 und 146-2 der rechtwinkligen Schlitze 144-1 und 144-2. In dieser Ausführungsform bestimmt wiederum der Meßeinstellungsblock 560 in der CPU 176 in 26 in seiner Initialisierungsverarbeitung die Zählungen C1, C2 an den ansteigenden und abfallenden Flanken des detektierten Signals eines rechtwinkligen Schlitzes, z. B. 146-1, auf der Basis des Ausgangspositionskanten-Signals 146 und der durch den Positionssensor 118 gelieferten detektierten Signale 146-1, 146-2 der rechtwinkligen Schlitze, bestimmt den Mittelwert C0 durch Mitteln der Zählungen C1, C2 und speichert C0 als die Position der Zellenspalte 120-1 angebend.
In der Ausführungsform in 30 ist der Positionssensor 118 an der Position montiert, wo Dehnungen im Uhrzeigersinn und Gegenuhrzeigersinn des Zahnriemens 46 ausgeglichen werden, und diese Position wird als die absolute Bezugsposition verwendet. Alternativ dazu kann wie in der Ausführungsform in 28 der Sensor 118 an der Grenze montiert sein, wo der Zahnriemen 46 gestoppt wird, und diese Position einer minimalen Riemendehnung kann als die absolute Bezugsposition verwendet werden.
4. Laden/Entladen-Steuerung
32 ist ein Zeitablaufdiagramm, das die Kassetten-Lade-Operation durch den Lade-Steuerblock 196 in der CPU 176 in 4 veranschaulicht. Ein Bediener führt eine Öffnen-Operation 230 an dem Tür-Öffnen-Schalter 162 (5) auf dem Operationsfeld 12 durch. Ein Schaltsteuersignal 232 wird an die Steuereinheit 160 gesendet, die wiederum dem Tür- Antriebsblock 166 eine Tür-Öffnen-Anweisung 234 erteilt, die veranlaßt, daß sich die Laden/Entladen-Tür 14 (2) öffnet.
Wenn die Tür geöffnet ist, wird an die Steuereinheit 160 ein Tür-Öffnen-Endstatus 236 zurück geliefert. Wenn der Bediener eine Kassetten-Lade-Operation 238 durchführt, wird die Laden/Entladen-Tür 14, die geöffnet wurde, geschlossen. Zur gleichen Zeit detektiert der an dem Laden/Entladen-Block 22 montierte Kassettensensor das Laden der Kassette, und an die Steuereinheit 160 wird ein Türschließen- und Kassettenladen-Signal 242 gesendet.
Bei Empfang des detektierten Signals 242 über das Kassettenladen und das Türschließen erteilt die Steuereinheit 160 dem Trommelantriebsblock 174 und dem Zugriffsmechanismus 30 eine Kassettentransport-Anweisung 244. Diese Transportanweisung wird in einem Befehlsformat durchgeführt und enthält als Befehlsparameter eine Zu-Adresse und eine Von-Adresse.
In dem Bibliotheksgerät der vorliegenden Erfindung sind z. B. für jede Zelle jeder Zellenspalte in der Zellentrommel 18 Adressen vordefiniert. Diese Adressen werden im allgemeinen Zellenadressen genannt.
Ein Spezifizieren einer Von-Adresse und einer Zu-Adresse ist ausreichend, um eine Kassettentransport-Anweisung ohne Kenntnis einer Starteinheit und Zieleinheit durchzuführen. Solche Zellenadressen verwendenden Transportanweisungen werden für Von-Adressen und Zu-Adressen als Befehlsparameter verwendet, die der Host-Computer in Verbindung mit einem Bewegen-Befehl liefert.
Bei Empfang der Kassettentransport-Anweisung 244 durch die Steuereinheit 160 führt der Trommelantriebsblock 174 ein Einkuppeln 246 der Kupplung durch, um die Zellentrommel 18 mit dem Laden/Entladen-Block 22 zu verbinden, ermöglicht dann, daß die Zellentrommel 18 um eine 180°-Rotation 248 rotiert, und führt ein Auskuppeln 250 der Kupplung durch. Die auf der Schale des Laden/Entladen-Blocks 22 plazierte Kassette wird über die Folge von Schritten Einkuppeln 246 der Kupplung, 180°-Trommelrotation 248 und Auskuppeln 250 der Kupplung zum Zugriffsmechanismus 30 bewegt. Nach einem Auskuppeln 250 der Kupplung wird an den Zugriffsmechanismus 30 eine Laden-Endmeldung 252 abgegeben.
Bei Empfang der Kassettentransport-Anweisung 244 durch die Steuereinheit 160 startet der Zugriffsmechanismus 30 eine Bewegung 254 von der aktuellen Position zur Laden/Entladen-Position, wo der Laden/Entladen-Block 22 eingerichtet oder angeordnet ist. Wenn der Zugriffsmechanismus 30 die Bewegung zur Laden/Entladen-Position abschließt und eine Laden-Endmeldung 252 vom Trommelantriebsblock 174 empfängt, führt der Zugriffsmechanismus 30 eine Kassettenaufnahme-Operation 256 durch. Nach der Kassettenaufnahme-Operation 256 gibt der Zugriffsmechanismus 30 eine Aufnahme-Endmeldung 258 an den Trommelantriebsblock 174 aus.
Auf deren Empfang hin führt der Trommelantriebsblock 174 eine Trommelrotation 262 durch, so daß die Zellenspalte, zu der die durch die Zu-Adresse gemäß der Transportanweisung 244 spezifizierte Zelle gehört, zum Zugriffsmechanismus 30 positioniert wird. wenn die Trommelrotation 262 durch den Trommelantriebsblock 174 abgeschlossen ist, wird an den Zugriffsmechanismus 30 eine Rotations-Endmeldung 264 abgegeben. Bei Empfang der Rotations-Endmeldung 264 setzt der Zugriffsmechanismus 30 die Kassette in die Zielzelle ein, nämlich in die durch die Transportanweisung 244 spezifizierte Zu-Adresse. Wenn der Einsatz abgeschlossen ist, wird eine Transport-Endmeldung 268 an die Steuereinheit 160 abgegeben. Diese signalisiert ein Vorrichtungs-Ende und schließt die Lade-Operation ab.
33 veranschaulicht die Operation, in der beide Schalen des Laden/Entladen-Blockes 22 leer bleiben und zwei Kassetten nacheinander eingesetzt werden. Die Sequenz von der Tür-Öffnen-Schaltoperation 230 auf dem Operationsfeld 12 für den Einsatz der ersten Kassette bis zur Transport-Endmeldung 268, gefolgt von dem Kassetteneinsatz in die Zielzelle durch den Zugriffsmechanismus 30 bleibt gegenüber der in 32 unverändert.
Um die zweite Kassette in Folge zu laden, wenn die erste Kassette geladen wird, führt der Zugriffsmechanismus 30 eine Kassettenaufnahme-Operation 256 zum Laden/Entladen-Block 22 durch, während eine Aufnahme-Endmeldung 258 an den Trommelan triebsblock 174 abgegeben wird und eine Aufnahme-Endmeldung 270 an die Steuereinheit 160 abgegeben wird. Als Antwort auf die. Aufnahme-Endmeldung 270 für die erste Kassette von dem Zugriffsmechanismus 30 erteilt die Steuereinheit 160 dem Türantriebsblock 166 eine Tür-Öffnen-Anweisung 272. Als Antwort darauf öffnet der Türantriebsblock 166 die Tür, um die zweite Kassette hereinzulassen.
Wenn die Steuereinheit 160 die Tür-Öffnen-Endmeldung 272 empfängt, leuchtet eine Anzeigelampe auf, die auf dem Operationsfeld 12 einen erlaubten Kassetteneinsatz anzeigt. Als Antwort führt der Bediener den Einsatz der zweiten Kassette 278 auf dem Operationsfeld 12 durch. Wenn die zweite Kassette eingesetzt ist, wird die Türschließen-Operation 280 durchgeführt, wird der Einsatz der Kassette durch den Sensor der Schale detektiert, und das Türschließen- und Kassetten-Detektionssignal 282 wird an die Steuereinheit 160 gesendet.
Da der Zugriffsmechanismus 30 die Transport-Endmeldung 268 der ersten Kassette empfangen hat, gibt die Steuereinheit 160 eine Transportanweisung 284 für die zweite Kassette an den Trommelantriebsblock 174 und den Zugriffsmechanismus 30 ab. Als Antwort führen sowohl der Trommelantriebsblock 174 als auch der Zugriffsmechanismus 30 die gleiche Lade-Operation wie für die erste Kassette durch. Wenn der Zugriffsmechanismus 30 eine Transport-Endmeldung 308 abgibt, schließt die Steuereinheit 160 die Kassetten-Lade-Operation ab.
Das Flußdiagramm in 34 veranschaulicht die Kassetten-Ladeverarbeitung durch den Lade-Steuerblock, der die in den 32 und 34 veranschaulichte Operation ausführt. Es wird eine Bestimmung diesbezüglich vorgenommen, ob eine Tür-Öffnen-Operation bei Schritt S1 eingeleitet wird oder nicht. Falls eine Tür-Öffnen-Operation eingeleitet wird, wird eine Tür-Öffnen-Operation angewiesen. Bei Schritt S3 werden ein Kassetteneinsatz und ein Türschließen überwacht. Wenn beide detektiert werden, geht das Programm zu Schritt S4, wo der Trommelantriebsblock 166 von einer Zu-Adresse in Kenntnis gesetzt wird, und ein Transport wird angewiesen.
Bei Schritt S5 wird dem Zugriffsmechanismus 30 die Zu-Adresse und Von-Adresse mitgeteilt, um den Transport anzuweisen. Bei Schritt S6 wird eine Bestimmung durchgeführt, ob der Zugriffsmechanismus 30 die eingesetzte Kassette vom Laden/Entladen-Block 22 erfolgreich aufgenommen hat. Falls das Aufnehmen erfolgreich war, geht das Programm zu Schritt S8. Nachdem der Zugriffsmechanismus 30 den Transport zur Zielzelle in der Zellentrommel 18 abschließt, kehrt das Programm zu Schritt S1 zurück.
Falls andererseits der Zugriffsmechanismus 30 dabei scheitert, die Kassette aus der Schale des Laden/Entladen-Blocks 22 aufzunehmen, wird der Steuereinheit 160 ein nicht erfolgreiches Ende gemeldet. In diesem Fall geht das Programm zu S7, wo die Verarbeitung zum Zurückholen der ruhenden oder geladenen Kassette durchgeführt wird. Die Verarbeitung zum Zurückholen der geladenen Kassette wird als die Fehlerkorrekturfunktion 204 des Lade-Steuerblocks 196 in 7 durchgeführt.
35 zeigt die Verarbeitung zum Zurückholen der geladenen Kassette des Fehlerkorrekturblocks 204. Bei Schritt S101 wird dem Trommelantriebsblock 174 eine Rückkehrrotation des Laden/Entladen-Blocks 22 befohlen. Als Antwort veranlaßt der Trommelantriebsblock 174 die Zellentrommel 18, mit der eingekuppelten Kupplung um 180° zu rotieren, und bewegt die Kassette der Aufnahme, die abgebrochen wurde, zur Laden/Entladen-Seite. Bei Schritt S102 wird, falls das Ende der Rückkehrrotation des Laden/Entladen-Blockes bestimmt wird, ein Türöffnen bei Schritt S103 angewiesen und dem Bediener ermöglicht, die abgebrochene Kassette herauszuziehen.
In diesem Fall liefert das Operationsfeld einen Alarm, der einen Ladefehler anzeigt, wenn das Aufnehmen durch den Zugriffsmechanismus nicht erfolgreich ist. Der Nachrichten-Anzeigeschirm zeigt an, daß die abgebrochene Kassette zurückgeführt wird. Der Bediener kann folglich geeignet alarmiert werden, damit er die zurückgeführte Kassette herauszieht.
Wenn die Entnahme und das Schließen der Tür bei Schritt S104 detektiert werden, ist nun die Fehlerkorrekturverarbeitung zum Zurückholen einer Rest-Kassette abgeschlossen. Das Programm geht zu Schritt S105, wo eine Bestimmung diesbezüglich vorgenommen wird, ob eine neu eingesetzte Kassette auf dem Laden/Entladen-Block 22 an seiner dem Zugriffsmechanismus 30 gegenüberliegenden Seite existiert. Falls eine neu einge setzte Kassette existiert, kehrt das Programm zu Schritt S4 in 34 zurück, und ein Transport der Kassette zur nächsten Zielzelle wird angewiesen. Falls keine Kassette existiert, kehrt das Programm zur Hauptroutine in 34 zurück.
In den obigen Lade-Steuerungen ist das Ziel eine bestimmte Zelle in der Zellentrommel 18. Alternativ dazu kann das Ziel irgendeines der Laufwerkseinheiten 36-1 bis 36-4 sein. In diesem Fall wird mit eingekuppelter Kupplung der Laden/Entladen-Block 22 in Richtung auf den Zugriffsmechanismus rotiert, und die Bewegen-Verarbeitung des Zugriffsmechanismus allein folgt. Diese Operation erfordert keine Rotation der Zellentrommel mit ausgekuppelter Kupplung für den Einsatz einer Kassette in eine Zelle.
36 ist ein Zeitablaufdiagramm, das die Kassetten-Entlade-Operation unter einer Steuerung des Entlade-Steuerblockes 198 in der CPU 176 in 7 zeigt. Die Entlade-Operation wird durchgeführt, indem der Steuereinheit 160 erlaubt wird, dem Trommelantriebsblock 174 und dem Zugriffsmechanismus 30 eine Entladen-Anweisung 310 zu erteilen. Durch die Host-Computer oder eine Schaltoperation auf dem Operationsfeld 12 wird der Steuereinheit 160 ermöglicht, die Entladen-Anweisung zu erteilen.
Die Entladen-Anweisung 310 enthält als Befehlsparameter eine Von-Adresse und eine Zu-Adresse. Zellenadressen in der Zellentrommel 18 oder Zellenadressen in den optischen Plattenlaufwerkseinheiten 36-1 bis 36-4 können als Von-Adressen spezifiziert werden. Als Zu-Adressen werden Zehenadressen leerer Schalen des Laden/Entladen-Blocks 22 spezifiziert.
Bei Empfang der Entladen-Anweisung 310 von der Steuereinheit 160 führt der Trommelantriebsblock 174 eine Trommelrotation 312 durch, so daß die Zellenspalte, zu der die durch die Von-Adresse spezifizierte Zielzelle gehört, zum Zugriffsmechanismus 30 positioniert wird. Wenn die Trommelrotation endet, wird eine Rotations-Endmeldung an den Zugriffsmechanismus 30 geliefert.
Die Entladen-Anweisung 310 empfangend startet der Zugriffsmechanismus 30 eine Bewegung 314 zur Höhe der Zielzelle in der vertikalen Richtung. Nach der Bewegung erkennt der Zu griffsmechanismus 30 die Trommelrotations-Endmeldung 320 vom Trommelantriebsblock 174 und führt dann eine Kassettenaufnahme-Operation 316 von der Zellentrommel 18 durch und startet eine Bewegung 318 in Richtung auf die Laden/Entladen-Position. Wenn die Bewegung zur Laden/Entladen-Position endet, führt der Zugriffsmechanismus 30 einen Kassetteneinsatz 322 in eine leere Schale des Laden/Entladen-Blocks 22 durch, die dem Zugriffsmechanismus 30 gegenüberliegt.
Wenn der Kassetteneinsatz endet, wird eine Einsatz-Endmeldung 324 an den Trommelantriebsblock 174 geliefert. Als Antwort führt der Trommelantriebsblock 174 ein Einkuppeln 326 der Kupplung durch, führt eine 180°-Rotation 328 zur Zellentrommel 18 durch, wobei auch die Kassette auf der Schale des Laden/Entladen-Blocks 22, die dem Zugriffsmechanismus 30 gegenüberliegt, zur Laden/Entladen-Seite rotiert, und kuppelt die Kupplung nach der Rotation bei 330 aus. Wenn der Trommelantriebsblock 174 die Rückkehrrotation des Laden/Entladen-Blocks abschließt, wird an den Türantriebsblock 166 eine Tür-Öffnen-Anweisung 332 abgegeben, die veranlaßt, daß der Türantriebsblock 166 eine Tür-Öffnen-Operation 334 durchführt.
Wenn die Tür-Öffnen-Operation 334 endet, wird an die Steuereinheit 160 eine Transport-Endmeldung 334 geliefert, und dem Bediener wird ermöglicht, die entladene Kassette zu entfernen. Wenn der Bediener eine Entnahme 338 der Kassette durchführt, wird an die Steuereinheit 160 auf der Basis des Sensors eine Kassettenentnahme-Meldung 340 geliefert. Wenn die Steuereinheit 160 die Detektionsmeldung 334 des Türschließens 342 empfängt, wird eine Verifizierung des Fehlens einer Kassette durchgeführt, um die Entlade-Operation zu beenden.
37 ist ein Flußdiagramm, das die Entlade-Operation einer zweiten Kassette nach der ersten Kassetten-Entlade-Operation veranschaulicht. Die Sequenz der zweiten Kassetten-Entlade-Operation von der Entlade-Anweisung 310 zum Verifizierungsschritt 345, der das Fehlen einer Kassette bestätigt, bleibt gegenüber derjenigen in der Entlade-Operation in 36 unverändert.
In der ersten Kassetten-Entlade-Operation wird, wenn die Tür-Öffnen-Anweisung 332 nach der Rotation der entladenen Kassette zur Laden/Entladen-Öffnung durch den Trommelantriebsblock 174 an den Türantriebsblock 166 geliefert wird, die Tür-Öffnen-Anweisung 332 auch an die Steuereinheit 160 geliefert. Bei Empfang der Tür-Öffnen-Anweisung 332 erkennt die Steuereinheit 160, daß die Zellentrommel und die Seite des Zugriffsmechanismus des Laden/Entladen-Blocks leer sind, und liefert eine Entladen-Transportanweisung 346 zum Entladen der nächsten Kassette an den Trommelantriebsblock 174 und den Zugriffsmechanismus 30.
Als Antwort auf die zweite Kassetten-Entladen-Anweisung 346 starten der Trommelantriebsblock 174 und der Zugriffsmechanismus 30 die Entlade-Operation in der gleichen Weise wie in dem ersten Kassetten-Entladeprozeß, und die Entladeschritte 348 bis 382 werden durchgeführt.
Das Flußdiagramm in 38 zeigt die Kassetten-Entlade-Verarbeitungsoperation des Entlade-Verarbeitungsblocks, der die in 36 und 37 dargestellte Entlade-Operation durchführt. Bei Schritt S1 wird bestimmt, ob der Trommelantriebsblock 174 und der Zugriffsmechanismus 30 leer sind oder nicht. Falls sie leer sind, wird dem Trommelantriebsblock 174 bei Schritt S2 die Von-Adresse mitgeteilt, um eine Anweisung zu erteilen, die Zellentrommel 18 zur Position des Zugriffsmechanismus 30 zu rotieren.
Bei Schritt S3 werden dem Zugriffsmechanismus 30 die Von-Adresse und Zu-Adresse mitgeteilt, und dieser wird zur Zu-Adresse der Ziel-Zellenspalte in der Zellentrommel bewegt. Der Zugriffsmechanismus 30 nimmt die Kassette auf und befördert sie zu dem durch die Von-Adresse spezifizierten Laden/Entladen-Block 22.
Bei Schritt S4 wird eine Bestimmung vorgenommen, ob eine Folge von Kassettentransportschritten erfolgreich ist oder nicht. Falls sie erfolgreich ist, wird bei Schritt S5 eine Tür-Öffnen-Anweisung abgegeben. Bei Schritt S6 werden eine Kassettenentnahme und ein Türöffnen detektiert, um die Folge von Schritten zu beenden.
wenn die Transportverarbeitung der entladenen Kassette bei Schritt S4 anormal endet, werden die Schritte S2, S3 des Entlade-Prozesses auf der Basis der Entlade-Transportanweisungen bis zur spezifizierten Zahl von erneuten Versuchen wiederholt. Wenn der Fehler selbst nach der spezifizierten Zahl von Neuversuchen nicht behoben ist, endet das Programm anormal.
Die obige Entlade-Operation wird verwendet, wenn die Kassette aus der Zellentrommel 18 entladen wird. Die Entlade-Operation kann auch verwendet werden, wenn bei Abschluß eines Aufzeichnens oder Reproduzierens eine Kassette aus irgendeiner der optischen Plattenlaufwerkseinheiten 36-1 bis 36-4 entladen wird.
5. Initialisierungssteuerung bei einer Fehler ausgelösten Laden/Entladen-Suspendierung
Wie in 3 dargestellt ist, läßt das Bibliotheksgerät der vorliegenden Erfindung mittels des Kupplungsblockes 24 den Laden/Entladen-Block 22 mit der Zellentrommel 18 integral rotieren, um eine durch die Laden/Entladen-Tür 14 eingesetzte Kassette zum Zugriffsmechanismus 30 zu transportieren und eine Kassette vom Zugriffsmechanismus 30 zur Laden/Entladen-Tür 14 zu transportieren. In der Lade-Operation oder Entlade-Operation wird der Laden/Entladen-Block 22 durch die Zellentrommel 18 um 180° rotiert.
Im Verlauf der obigen Operation wird jedoch die 180°-Rotation des Laden/Entladen-Blocks 22 in einer integralen Bewegung mit der Zellentrommel 18 gezwungen, zu stoppen, falls die Zellentrommel 18 infolge irgendeines Fehlers gestoppt wird. Die Kassette kann den Zugriffsmechanismus 30 oder die Laden/Entladen-Tür 14 als ihr Ziel nicht erreichen. Um dies zu beheben, ist das Bibliotheksgerät der vorliegenden Erfindung mit einer Initialisierungsfunktion ausgestattet, um die Zellentrommel 18 zu einer vorbestimmten Anfangsposition zurückzuführen.
39 zeigt eine Ausführungsform, in der ein Medienpositions-Initialisierungsblock 566 in der CPU 176 der Steuereinheit in 7 vorgesehen ist, um den Lade-Steuerblock 196 und den Entlade-Steuerblock 198 zu zwingen, die Zellentrommel 18 zur vorbestimmten Anfangsposition zurückzuführen.
Wenn der Medienpositions-Initialisierblock 566 eine Fehlermeldung empfängt, die einen Stop einer Rotation der Zellentrommel 18 auf ihrem Weg zu ihrem Ziel angibt, von dem La de-Steuerblock 196 oder dem Entlade-Steuerblock 198 empfängt, führt der Medienpositions-Initialisierblock 566 eine Initialisierungsansteuerung durch, um die Zellentrommel 18 zu ihrer vorbestimmten Anfangsposition, nämlich der ursprünglichen Position zu bewegen. Wegen dieses Initialisierungsprozesses wird die Position bestimmt, wo die Zellentrommel 18 gezwungen wird, infolge eines Fehlers zu stoppen, und nach dem Auftreten des Fehlers wird eine Steuerung der Zellentrommel 18 ermöglicht.
Die Rotationsrichtung in der Initialisierungsoperation durch den Medienpositions-Initialisierblock 566 ist vorbestimmt und ist in dieser Ausführungsform die Richtung des Gegenuhrzeigersinns (CCW-Richtung). Wenn die Zellentrommel 18 durch den Medienpositions-Initialisierblock 566 initialisiert wird, bleibt eine Kassette von einer der beiden Schalen des Laden/Entladen-Blocks 22 an ihrem Ziel, zu dem sich die Kassette bewegen sollte, oder ihrer ursprünglichen Position vor dem Auftreten des Fehlers, weil die Kupplung 24 eingekuppelt bleibt.
Da die Kassettenposition unbekannt ist, ist in der Ausführungsform in 39 nach einer Initialisierung ein Medienpositions-Bestimmungsblock 570 vorgesehen. Bezugnehmend auf den Medienpositions-Bestimmungsblock 570 können der Lade-Steuerblock 196 und der Entlade-Steuerblock 198 bestimmen, ob die Kassette von dem Laden/Entladen-Block 22 schon an ihrem bestimmten Ziel ist oder an ihrer ursprünglichen Position bleibt.
In dieser Ausführungsform enthält der Medienpositions-Bestimmungsblock 570 ein erstes Flagregister 572 zum Speichern eines Rotationsrichtungs-Flag A, das die Rotationsrichtung der Zellentrommel 18 angibt, und ein zweites Flagregister 574 zum Speichern eines Transportziel-Flag B, das angibt, ob die Transportrichtung der Kassette von dem Zugriffsmechanismus 30 zur Laden/Entladen-Tür 14 an der Bedienerseite oder von der Laden/Entladen-Tür 14 an der Bedienerseite zum Zugriffsmechanismus 30 ist.
40 zeigt die Kassetten-Lade-Operation. In 40(A) ist die Zellentrommel 18 so positioniert, daß die Kassette 16 auf der Schale 26-1 des Laden/Entladen-Blocks 22 durch den Zahnriemen 46 um 180° zur diagonal gegenüberliegenden Position des Zugriffsmechanismus 30 rotiert werden kann. In dieser Riemenposition liegt der Trommelursprung 562, dargestellt durch ein leeres Dreieck, der Laden/Entladen-Tür 14 gegenüber. Andererseits ist an der Seite des Zugriffsmechanismus 30 ein Anfangspunkt 564 eingerichtet. Der Antriebsmechanismus der Zellentrommel 18 durch den Zahnriemen 46 ist vereinfacht. Dessen Detail ist wie in 22 dargestellt. Um den Trommelursprung 562 der Zellentrommel 18 um 180° zum Zugriffsmechanismus 30 rotieren zu lassen, liegt der feste Punkt 100 des Zahnriemens 46 bezüglich der Horizontalen in der Figur bei 45°.
40(B) zeigt den Zustand, in welchem der Laden/Entladen-Block 22 in einer integralen Bewegung mit der Zellentrommel 18 um 180° mit der eingekuppelten Kupplung 24 zum Zugriffsmechanismus 30 rotiert wird. Nach der 180°-Rotation ist der Trommelursprung 562 der Zellentrommel 18 am Anfangspunkt 564 positioniert, der auf der Seite des Zugriffsmechanismus 30 eingerichtet ist. Der feste Punkt 100 des Zahnriemens 46 in 40(A) wird auch um 180° wie in 40(B) gezeigt rotiert.
41 zeigt eine Initialisierungsoperation, die nach einem Fehler-ausgelösten Stop durchgeführt wird, der auftritt, während die Kassette auf der Schale 26-1 in einer integralen Bewegung mit der Zellentrommel 18 zum Zugriffsmechanismus 30 rotiert wird.
41(A) ist identisch zu 40(A), worin der Trommelursprung 562 der Zellentrommel 18 auf der Laden/Entladen-Tür 14 auf der Seite des Bedieners positioniert ist und der Bediener eine Kassette 16 auf der Schale 26-1 plaziert hat. In diesem Zustand wird in dem ersten Flagregister 572 in dem Medienpositions-Bestimmungsblock 570 in 39 ein Rotationsrichtungs-Flag A gesetzt. Da die Zellentrommel 18 in diesem Fall in einer Richtung im Uhrzeigersinn (CW-Richtung) zum Zugriffsmechanismus 30 rotiert, wird das Rotationsrichtungs-Flag auf A = 1 gesetzt. Wenn die Kassette von dem Zugriffsmechanismus 30 zur Laden/Entladen-Tür 14 zurückgeführt wird, liegt umgekehrt die Rotationsrichtung der Zellentrommel 18 in einer Richtung im Gegenuhrzeigersinn (CCW-Richtung), was be wirkt, daß das Rotationsrichtungs-Flag A auf A = 0 gesetzt wird.
Das Transportziel-Flag B, das das Transportziel der Kassette angibt, wird beim zweiten Flagregister 574 gesetzt. In diesem Fall ist die Transportrichtung der Kassette von der Bedienerseite zum Zugriffsmechanismus 30, und das Ziel-Flag B wird auf B = 0 gesetzt. Wenn die Kassette von dem Zugriffsmechanismus 30 zur Bedienerseite transportiert wird, wird umgekehrt das Ziel-Flag B auf B = 1 gesetzt.
41(B) veranschaulicht einen Fehlerstopzustand, in welchem irgendein Fehler in der Zellentrommel 18 bei ihrer Rotation auftritt, während der Laden/Entladen-Block 22 in einer integralen Bewegung mit der Zellentrommel 18 mit der eingekuppelten Kupplung 24 im Uhrzeigersinn rotiert wird. Als Antwort auf einen anormalen Stop der Zellentrommel 18 wird der Medienpositions-Initialisierblock 566 in 39 aktiviert, der eine Initialisierungsoperation durchführt, um die bei einem Fehler suspendierte Zellentrommel 18 zum Anfangspunkt 564 bei dem Zugriffsmechanismus 30 zu zwingen.
In der Initialisierungsoperation der Zellentrommel 18 ist das Rotationsrichtungs-Flag A im ersten Flagregister 572 in dem Medienpositions-Bestimmungsblock 570 (39) das gleiche, nämlich eine Rotation im Uhrzeigersinn (CW-Richtung), und A = 1 wird gesetzt. Das Ziel der Kassette 16 bleibt unverändert, nämlich der Zugriffsmechnismus 30, so daß das Ziel-Flag B das gleiche, B = 0, bleibt.
41(C) zeigt den Zustand, in welchem die Zellentrommel 18 durch die Initialisierungsoperation nach dem Fehlerstop zum Anfangspunkt 564 positioniert wird. In diesem Zustand sind das erste Flagregister 572 und das zweite Flagregister 574 in dem Medienpositions-Bestimmungsblock 570 für das Richtungs-Flag auf A = 1 und für das Ziel-Flag auf B = 0 gesetzt. Die Initialisierungsoperation verifiziert somit, daß die Kassette 16 an der Zielposition ist, die vor dem Auftreten des Fehlers bestimmt wurde. Da die Initialisierungsoperation aufdeckt, daß die Kassette 16 schon zu ihrem Ziel transportiert wurde, kann z. B. als nächstes eine Entlade-Operation durch den Zugriffsmechanismus 30 aktiviert werden.
42 veranschaulicht den Fall, in welchem die Zellentrommel 18 bei einem Fehler in der Mitte der Entlade-Operation von dem Zugriffsmechanismus 30 zur Bedienerseite suspendiert wird.
42(A) zeigt die Initialisierungsposition für die Entlade-Operation. Der Trommelursprung 562 auf der Zellentrommel 18 wird auf der Seite des Zugriffsmechanismus 30 beim Anfangspunkt 564 positioniert. In diesem Zustand wird die Kassette, die von der Zellentrommel 18 oder irgendeiner der optischen Plattenlaufwerkseinheiten 36-1 bis 36-4 aufgenommen und gebracht wurde, in die Schale 26-1 des Laden/Entladen-Blocks 22 eingesetzt.
Das Rotationsrichtungs-Flag A in dem ersten Flagregister 572 wird auf A = 0 gesetzt, da die Zellentrommel 18 in Richtung des Gegenuhrzeigersinns (CCW-Richtung) in der Entlade-Operation rotiert wird. Das Ziel-Flag B in dem zweiten Flagregister 574 wird auf B = 1 gesetzt, da die Transportrichtung von dem Zugriffsmechanismus 30 zur Bedienerseite ist.
42(B) veranschaulicht den Zustand, in welchem die Zellentrommel 18 infolge eines Fehlers im Verlauf des Transports der Kassette 16 vom Zugriffsmechanismus 30 zur Bedienerseite suspendiert ist. Als Antwort auf den Fehlerstop der Zellentrommel 18 führt der Medienpositions-Initialisierblock 566 eine Initialisierungsoperation durch. In der Initialisierungsoperation wird der Trommelursprung 562 auf der Zellentrommel 18, die bei einem Fehler suspendiert wird, in Richtung des Uhrzeigersinns (CW-Richtung) rotiert, bis der Trommelursprung 562 auf der Seite des Zugriffsmechanismus 30 am Anfangspunkt 564 positioniert ist. Zu diesem Zweck wird in der Initialisierungsoperation das Rotationsrichtungs-Flag A im ersten Flagregister 572 auf A = 1 gesetzt, was eine Richtung im Gegenuhrzeigersinn (CCW-Richtung) angibt. Das Transportrichtungs-Flag B im zweiten Flagregister 574 bleibt gegenüber B = 1 unverändert.
42(C) zeigt den zurückgeführten Zustand am Anfangspunkt. Die Initialisierungsoperation erlaubt nämlich der Zellentrommel 18, im Uhrzeigersinn (CW) zu rotieren. Da die Kupplung 24 eingekuppelt bleibt, wird auch der Laden/Entladen-Block 22 im Uhrzeigersinn (CW) rotiert und kehrt dann zum Anfangspunkt 564 zurück. Verweisend auf das erste Flagregister 572 und das zweite Flagregister 574 gelten nach der Initialisierungsoperation A = 1, B = 1. Dies zeigt, daß die Kassette 16 zu ihrer ursprünglichen Position, dem Zugriffsmechanismus 30, zurückgekehrt ist. Folglich kann eine Neuversuchs- oder Wiederholungsoperation (zum Entladen der Kassette 16 wieder eingeleitet werden.
Das Flußdiagramm in 43 veranschaulicht die Positionsbestimmung beim Kassetten-Laden/Entladen und die Initialisierungsoperation beim Auftreten eines Fehlers. Bei Schritt S1 wird zuerst eine Laden-Anweisung oder Entladen-Anweisung empfangen. Bei Schritt S2 wird eine Bestimmung diesbezüglich vorgenommen, ob die Rotationsrichtung der Zellentrommel 18 im Uhrzeigersinn (CW) ist oder nicht. In dieser Ausführungsform wird die Lade-Operation in Richtung des Uhrzeigersinns (CW-Richtung) durchgeführt, und die Entlade-Operation wird in Richtung des Gegenuhrzeigersinns (CCW-Richtung) durchgeführt.
Wenn Schritt S1 zeigt, daß die empfangene Anweisung eine Laden-Anweisung ist und wenn Schritt S2 zeigt, daß die Rotationsrichtung der Zellentrommel im Uhrzeigersinn (CW) ist, geht das Programm zu Schritt S3, wo das Rotationsrichtungs-Flag A als A = 1 gesetzt wird. Wenn die Rotationsrichtung in der Entlade-Operation in Richtung des Gegenuhrzeigersinns (CCW-Richtung) ist, geht das Programm zu Schritt S4, wo das Rotationsrichtungs-Flag A als A = 0 zurückgesetzt wird.
Bei Schritt S5 wird eine Bestimmung diesbezüglich vorgenommen, ob der Transport der Kassette von der Bedienerseite zum Zugriffsmechanismus 30 erfolgt oder nicht. Wenn er von der Bedienerseite zum Zugriffsmechanismus 30 erfolgt, geht das Programm zu Schritt S6, was veranlaßt, daß das Ziel-Flag B auf B = 0 gesetzt wird. Wenn er vom Zugriffsmechanismus 30 zur Bedienerseite erfolgt, geht das Programm zu Schritt S7, der veranlaßt, daß das Ziel-Flag B auf B = 1 gesetzt wird.
Bei Schritt S8 wird ein Laden oder Entladen durchgeführt. Die Lade-Steuerung oder Entlade-Steuerung ist wie in den Flußdiagrammen in 34 und 38 veranschaulicht. Das Programm geht zu Schritt S9, wo eine Bestimmung diesbezüglich vorgenommen wird, ob die Zellentrommel 18 im Verlauf einer Lade-Steuerung oder Entlade-Steuerung bei einem Fehler sus pendiert wird. Falls ein Fehlerstop auftritt, geht danach das Programm zu Schritt S11. Falls kein Fehler auftritt, kehrt mit einem bei Schritt S10 bestimmten erfolgreichen Ende das Programm zu Schritt S1 zurück.
Wenn ein Fehlerstop auftritt, wird eine Initialisierungsoperation durchgeführt, indem der Zellentrommelursprung 562 zum Anfangspunkt 564 in einer vorbestimmten CW-Rotation zurückgeführt wird. Das Rotationsrichtungs-Flag A wird gemäß der Initialisierungsrotationsrichtung auf A = 1 gesetzt. Bei Schritt S12 wird das Ende der Initialisierungsoperation detektiert, und das Programm geht zu Schritt S13, wo eine Bestimmung diesbezüglich vorgenommen wird, ob das Rotationsrichtungs-Flag auf A = 1 gesetzt ist und das Ziel-Flag auf B = 0 gesetzt ist oder nicht.
Falls A = 1, B = 0 gilt, geht das Programm zu Schritt S14, und es wird erkannt, daß die Kassette am Ziel des Zugriffsmechanismus 30 verweilt. Falls A = 1, B = 1 gilt, geht das Programm, wenn die Bedingung bei Schritt S13 nicht erfüllt ist, zu Schritt S15, und es wird erkannt, daß die Kassette an der ursprünglichen Position des Zugriffsmechanismus 30 verweilt.
Das Programm geht dann zu Schritt S16, wo als Antwort auf die Kassettenposition nach einer Initialisierung eine Erholungs- oder Korrekturverarbeitung durchgeführt wird. Wenn die Kassette bei Schritt S13 am Ziel ist, werden eine Kassettenaufnahme durch den Zugriffsmechanismus 30 und eine Transportsteuerung eingeleitet. Wenn die Kassette an ihrer Position vor dem Fehler bei Schritt S15 beim Zugriffsmechanismus 30 ist, wird eine Neuversuchs-Operation zur Entlade-Steuerung wiederholt, um die Kassette zur Bedienerseite zu transportieren. Falls der Fehler sogar nach einer bestimmten Anzahl von Neuversuchen nicht behoben ist, endet das Programm anormal.
44 listet die Rotationsrichtung der Trommel, die Transportrichtung der Kassette, die Rotationsrichtung der Trommel bei der Initialisierungsoperation und die Stopposition nach der Initialisierungsoperation mit der in die Schale 261 eingesetzten Kassette auf.
40 bis 43 zeigen die Prozesse, durch die die Kassette 16 in die Schale 26-1 des Laden/Entladen-Blocks 22 plaziert wird; aber diese Figuren werden im wesentlichen für die Prozesse verwendet, in denen die Kassette 16 in die andere. Schale 26-2 plaziert wird. 44 listet die Rotationsrichtung der Trommel, die Transportrichtung der Kassette, die Rotationsrichtung der Trommel bei der Initialisierungsoperation und die Stopposition nach der Initialisierungsoperation mit der in die Schale 26-2 eingesetzten Kassette auf.
Wenn die Kassette in die Schale 26-2 eingesetzt ist, wird eine Rotation im Gegenuhrzeigersinn (CCW-Rotation) durchgeführt, um die Kassette von der Bedienerseite zum Zugriffsmechanismus zu transportieren, umgekehrt zum Fall für die Schale 26-1. Wenn die Kassette von dem Zugriffsmechanismus 30 zur Bedienerseite transportiert wird, wird umgekehrt zum Fall der Schale 26-1 eine Rotation im Uhrzeigersinn (CW-Rotation) durchgeführt. In der Initialisierungsoperation ist die Rotationsrichtung der Trommel im Gegensatz zum Fall der Schale 26-1 im Fall der Schale 26-2 im Gegenuhrzeigersinn (CCW).
In Verbindung mit den Flags A, B nach einer Initialisierung repräsentiert A = 0 und B = 0 die Zielposition, wenn die Initialisierung während eines Transportes von der Bedienerseite zum Zugriffsmechanismus 30 eingeleitet wird, und A = 0 und B = 1 repräsentiert die Position vor dem Fehler während eines Transportes von dem Zugriffsmechanismus 30 zur Bedienerseite.
45 zeigt eine andere Ausführungsform, in der die Position der Kassette auf dem Laden/Entladen-Block 22 bestimmt wird. Diese Ausführungsform ist dadurch gekennzeichnet, daß die Kassettenposition durch die Initialisierungsoperation auf der Basis der an die Zellentrommel 18 montierten Sensorplatte und des an einem festen Punkt verankerten Positionssensors bestimmt wird.
In 45 bleibt der Trommelursprung 562 der Zellentrommel 18 bei der Laden/Entladen-Tür 14 auf der Bedienerseite, und der Anfangspunkt 564 wird auf der Seite des Zugriffsmechanismus 30 eingerichtet. Um die Kassette in der Lade-Operation zum Zugriffsmechanismus 30 zu bewegen, wird der Laden/Entladen-Block 22 in einer integralen Bewegung mit der Zellentrommel 18 mit der eingekuppelten Kupplung 24 um 180° rotiert. In diesem Fall liegt die Rotationsrichtung im Uhrzeigersinn (CW). Wenn die Kassette in den Zugriffsmechanismus 30 eingesetzt ist, um an die Bedienerseite abgegeben zu werden, wird die Zellentrommel 18 mit der eingekuppelten Kupplung 24 um 180° in Richtung des Gegenuhrzeigersinns (CCW) rotiert.
Die Zellentrommel 18 ist mit der separat dargestellten Sensorplatte 576 versehen. Ein Paar Schlitzsensormuster 578 und 580 ist auf der Sensorplatte 576 ausgebildet. Das Schlitzmuster 578 verläuft in Umfangsrichtung im Gegenuhrzeigersinn von nahe dem Anfangspunkt 564 bei dem Zugriffsmechanismus 30 zum anderen Ende geringfügig über den Trommelursprung 562 der Zellentrommel 18 hinaus. Das Schlitzmuster 580 verläuft in Umfangsrichtung im Uhrzeigersinn von nahe dem Anfangspunkt 564 bei dem Zugriffsmechanismus 30 zum anderen Ende geringfügig über den Trommelursprung 562 hinaus.
Der Positionssensor 582 ist an der Position des Anfangspunktes 564 zur Verwendung mit der Sensorplatte 576 montiert. Als den Positionssensor 582 wird ein Photosensor mit einem Emitterelement und einem Photosensorelement verwendet, die beide ermöglichen, daß die Sensorplatte 576 dazwischen durchgeht. Um die beiden Schlitzmuster 578, 580 zu detektieren, wird ein Paar Photosensoren verwendet.
46(A) zeigt die Sensorplatte 576 von 45, die zur einfachen Erläuterung in eine Ebene linear entwickelt ist. 46(B) zeigt ein detektiertes Signal 584, das der Positionssensor 582 beim Schlitzmuster 578 liefert, und 46(C) zeigt ein detektiertes Signal 586, das von dem Schlitzmuster 580 abgeleitet wurde.
Das detektierte Signal des Schlitzmusters 578 liegt bei einer logischen 0 am Anfangspunkt 564, wird in einen Logische-1-Pegel am Beginn des Schlitzes übergeführt, über den Zellentrommelursprung 582 hinaus bei einem Logische-1-Pegel gehalten und wird dann zu einem Logische-0-Pegel umgeschaltet. Das detektierte Signal 586 des Schlitzmusters 580 wird vom Anfangspunkt 564 bis kurz vor dem Trommelursprung 562 bei einem Logische-0-Pegel gehalten und dann in einen Logische-1-Pegel übergeführt, kurz vor dem Anfangspunkt 564 bei einem Logische-1-Pegel gehalten und wird dann zu einem Logische-0-Pegel zurück umgeschaltet.
Die Kassettenposition wird somit aus der 2-Bit-Information der detektierten Signale 584, 586 von den Schlitzmustern 578, 580 bestimmt. Wenn nämlich der Zellentrommelursprung 562 am Anfangspunkt 564 auf der Seite des Zugriffsmechanismus 30 positioniert ist, der durch die Position des Positionssensors 582 bestimmt wird, sind die detektierten Signale "11". Wenn der Trommelursprung 562 auf der Seite des Bedieners ist, sind die detektierten Signale "00". Wenn die Kassette irgendwo zwischen beiden ist, sind die detektierten Signale "10" oder "01".
Das Flußdiagramm in 47 zeigt die Initialisierungsoperation in einem Fehlerstop, der in der Lade- oder Entlade-Operation auftritt, unter Verwendung der Sensorplatte 576 und des Positionssensors 582 in 45. Bei Schritt S1 wird eine Lade- oder Entlade-Operation detektiert, und das Programm geht zu Schritt S2, wo die Lade-Steuerung oder Entlade-Steuerung durchgeführt wird. Bei Schritt S3 wird ein Fehlerstop der Zellentrommel 18 während eines Ladens oder Entladens überprüft. Wenn bei Schritt S4 ein erfolgreiches Ende bestätigt wird, kehrt das Programm zu Schritt S1 zurück.
Wenn ein Fehlerstop der Zellentrommel 18 während eines Ladens oder Entladens auftritt, geht das Programm zu Schritt S5, wo die Initialisierungsoperation durchgeführt wird, indem durch eine vorbestimmte CW-Rotation zum Anfangspunkt zurückgekehrt wird. Das Ende der Initialisierungsoperation wird bei Schritt S6 detektiert, und das Programm geht zu Schritt S7, wo eine Bestimmung diesbezüglich vorgenommen wird, ob das detektierte Muster "00" ist oder nicht.
Bei Schritt S7 wird auch eine Bestimmung vorgenommen, ob das detektierte Muster des Projektionssensors 582 am Ende der Initialisierung "11" ist oder nicht. Das Programm geht zu Schritt S8, wo eine Bestimmung darüber vorgenommen wird, ob die Operation die Lade-Steuerung ist oder nicht. Wenn die Operation eine Lade-Steuerungsoperation ist und das detektierte Muster "11" ist, geht das Programm zu Schritt S9. Nach einer Initialisierung wird erkannt, daß die Kassette auf der Seite des Zugriffsmechanismus 30 als ihrem Ziel ist.
Wenn das detektierte Muster "11" ist und die Operation eine Entlade-Operation ist, geht das Programm zu Schritt S10, wo erkannt wird, daß die Kassette vor dem Auftreten des Fehlers auf der Seite des Zugriffsmechanismus ist. In Abhängigkeit vom Ergebnis bei Schritt S9 oder S10 wird bei Schritt S11 eine notwendige Korrekturoperation durchgeführt. Wenn andererseits das detektierte Muster bei Schritt S7 ein anderes als "11" ist, bedeutet dies ein anormales Ende der Initialisierungsoperation. Eine notwendige Korrekturoperation in Verbindung mit einem anormalen Ende in der Initialisierungsoperation wird bei Schritt S11 durchgeführt.
6. Kassettentransportsteuerung bei Eingabe/Ausgabe
48 ist ein grundlegendes Zeitablaufdiagramm, das die Kassettentransportsteuerung in Verbindung mit einer normalen Eingabeverarbeitung durch den Medientransport-Steuerblock 194 in der CPU 176 in 7 darstellt.
Wie in 5 dargestellt ist, speichern unter Verwendung einer Schlüsseltabelle die Anweiser 156-1 und 156-2 in dem Bibliotheksgerät 150 eine oder mehrere Von-Adressen und Zu-Adressen als Befehlsparameter, die zusammen mit Bewegen-Befehlen von den Host-Computern 152-1, 152-2 ausgegeben werden.
Auf einen leeren Zustand des Zugriffsmechanismus 30 wartend geben die Anweiser 156-1, 156-2 auf der Basis der in der Codierungstabelle (keying table) gespeicherten Adreßinformation an die Steuereinheit 160 Kassettentransportanweisungen eine nach der anderen aus. Alternativ dazu kann die Codierungstabelle in der Steuereinheit 160 vorgesehen sein, und die Steuereinheit 160 selbst kann die Kassettentransportanweisungen eine nach der anderen als Antwort auf den Empfang von Von-Adressen und Zu-Adressen von den Anweisern ausgeben.
In 48 erkennt die Steuereinheit 160, daß der Trommelantriebsblock 174 oder der Zugriffsmechanismus 30 leer ist, und gibt zuerst eine Von-Adresse/Zu-Adresse-Anweisung 400 aus. Diese Anweisung kann eine Anweisung sein, eine Kassette von der Zellentrommel zu einer optischen Plattenlaufwerkseinheit zu bewegen. Auf einen Empfang der Transportanweisung von der Steuereinheit 160 hin führt der Trommelantriebsblock 174 eine Rotationsaktion 402 an der Zellentrommel 18 zu einer ausgewählten Position in einer Weise durch, die ermöglicht, daß die Zellenspalte, zu der die Zelle der Von-Adresse gehört, zum Zugriffsmechanismus 30 positioniert wird.
wenn die Rotation endet, wird an die Steuereinheit 160 eine Statusantwort 406 zurückgeleitet. Zur gleichen Zeit führt der Zugriffsmechanismus 30 eine Transportaktion 404 zu der Zellenposition durch, die den Von-Adressen unter den Zellenspalten in der Zellentrommel entspricht, nämlich zu der ausgewählten Position. Wenn der Zugriffsmechanismus 30 die ausgewählte Position der Zellenspalte erreicht hat, wird an die Steuereinheit 160 eine Statusantwort 408 zurückgeleitet.
Wenn die Steuereinheit 160 sowohl die Statusantwort 406 von dem Trommelantriebsblock 174 als auch die Statusantwort 408 von dem Zugriffsmechanismus 30 erkennt, gibt die Steuereinheit 160 eine Kassettenaufnahme-Anweisung 410 an den Zugriffsmechanismus 30 ab. Auf ein Empfangen der Kassettenaufnahme-Anweisung 410 hin führt der Zugriffsmechanismus 30 eine Kassettenaufnahme-Operation 412 von der durch die Von-Adresse der Zellentrommel spezifizierten Zelle durch.
Wenn die Kassettenaufnahme-Operation endet, wird an die Steuereinheit 160 eine Statusantwort 414 zurückgeleitet. Danach führt der Zugriffsmechanismus 30 eine Transportaktion 416 zu der durch die Zu-Adresse spezifizierten optischen Plattenlaufwerkseinheit durch und leitet eine Statusantwort 416 zurück, wenn die Transportaktion endet. Auf ein Empfangen der Statusantwort 416 hin erteilt die Steuereinheit 160 dem Zugriffsmechanismus 30 eine Einsatz-Anweisung 418 in die optische Plattenlaufwerkseinheit. Der Zugriffsmechanismus 30 führt die Einsatzaktion 420 in die Laufwerkseinheit durch und leitet eine Statusantwort 422 als ein endgültiges Vorrichtungs-Ende zurück.
In der in 48 dargestellten Kassettentransport-Operation endet die Transportaktion 404 des Zugriffsmechanismus 30 zur ausgewählten Position, nachdem die Rotationsaktion 402 des Trommelantriebsblocks 174 zu der ausgewählten Position abgeschlossen ist. Der Zugriffsmechanismus 30 benötigt somit keine Wartezeit nach seiner Bewegung zur ausgewählten Po sition und beginnt sofort die Aufnahmeaktion 412 und die Bewegungsaktion 416 zur Zu-Adresse.
Im Gegensatz dazu nimmt in der Operation in 49 die Rotationsaktion 402 des Trommelantriebsblockes 174 zur aufgewählten Position Zeit in Anspruch. Die Statusantwort 406 ist in dem Moment, in dem die Transportaktion 404 des Zugriffsmechanismus 30 zur ausgewählten Position abgeschlossen ist, noch abzugeben. Der Zugriffsmechanismus 30, der seine Bewegung zur ausgewählten Position schon abgeschlossen hat, leidet unter einer Wartezeit 424, bevor das Medium von der Zellentrommel aufgenommen wird, weil der Trommelantriebsblock 174 seine Rotation zuerst abschließen muß. Die für den Transport der Kassette erforderliche Zeit wird in Abhängigkeit von der Wartezeit 424 verlängert, während der Zugriffsmechanismus 30 warten muß, bevor er das Medium aus der Zellentrommel aufnimmt. Dies verschlechtert dementsprechend die Leistungsfähigkeit des Bibliotheksgeräts.
In der Kassettentransportsteuerung gemäß der vorliegenden Erfindung wird unter Ausnutzung der Leerlaufzeit des Trommelantriebsblockes 174, während der der Zugriffsmechanismus 30 nur arbeitet, um die Kassettenaufnahme-Operation 412 und die Transportaktion 416 zu der Zu-Adresse durchzuführen, der Trommelantriebsblock 174 vorher rotiert, so daß die Trommelrotationszeit für den nächsten Transport verkürzt wird.
50 ist ein Zeitablaufdiagramm, in welchem die Zellentrommel vor der nächsten Transportaktion rotiert wird, wobei die Leerlaufzeit des Trommelantriebsblocks 174 ausgenutzt wird. Die Sequenz dieses Zeitablaufdiagramms von der Von-Adresse/Zu-Adresse-Anweisung 400, die die Steuereinheit 160 erteilt, zur Transportaktion, in der der Zugriffsmechanismus 30 die Kassette von der Von-Adresse zur Zu-Adresse transportiert, bleibt gegenüber derjenigen in 47 unverändert.
Wenn der Zugriffsmechanismus 30 die Transportaktion 416 zu der optischen Plattenlaufwerkseinheit als die Zu-Adresse nach der Aufnahmeoperation der Kassette aus der Zellentrommel durchführt, führt die Steuereinheit 160 überdies einen Berechnungsprozeß 426 zum Bestimmen des Rotationswinkels der Zellentrommel für den nächsten Transport durch, wenn die Sta tusantwort 414 der Medienaufnahme-Operation 412 empfangen wird.
Auf der Basis des Berechnungsergebnisses wird eine Trommelrotations-Anweisung 428 an den Trommelantriebsblock 474 ausgegeben, und eine Trommelrotation 430 wird durchgeführt, um die Zellenspalte, aus der eine Kassettenaufnahme durchgeführt wird, bei der nächsten Bewegung näher zum Zugriffsmechanismus 30 zu plazieren. Die Berechnung der Position der Zellentrommel für die nächste Bewegung kann im Hinblick auf ein Positionieren der Zellenspalte der Von-Adresse für die nächste Bewegung zum Zugriffsmechanismus 30 durchgeführt werden. Alternativ dazu kann die Zellentrommel zu einer Position rotiert werden, die eine minimale durchschnittliche Transportzeit liefert, die die Zellentrommel benötigt, um beim Zugriffsmechanismus 30 anzukommen, wie später beschrieben wird.
In der nächsten Kassettentransport-Operation kann unter Ausnutzung der vorherigen Leerlaufzeit des Trommelantriebsblockes 174 die Zellenspalte als die Von-Adresse der Zellentrommel zu der Aufnahmeposition des Zugriffsmechanismus 30 rotiert werden, oder die Zellentrommel kann zu einer Position rotiert werden, die eine minimale Rotationszeit mit sich bringt. Wenn die Steuereinheit 160 eine Von-Adresse/Zu-Adresse-Anweisung erteilt, weist folglich der Zugriffsmechanismus 30 keine Wartezeit auf, die sich aus einer Trommelrotation wie in 49 ergibt. Die für den Transport der Kassette erforderliche Zeit ist minimiert, und somit ergibt sich eine verbesserte Leistungsfähigkeit des Bibliotheksgeräts.
48 bis 50 zeigen beispielhaft die Kassettentransportsteuerung von der Zellentrommel 18 zu der optischen Plattenlaufwerkseinheit. 51 ist ein Zeitablaufdiagramm, das die Transportsteuerung veranschaulicht, wo eine Kassette aus einer optischen Plattenlaufwerkseinheit aufgenommen und dann in die Zellentrommel zurück eingesetzt wird.
Die Steuereinheit 160 gibt an den Trommelantriebsblock 174 und den Zugriffsmechanismus 30 eine Von-Adresse/Zu-Adresse-Anweisung 434 aus, wenn die optische Plattenlaufwerkseinheit die Kassette nach einer Lese- oder Schreiboperation auswirft. In diesem Fall ist die Von-Adresse die Zellenadresse der optischen Plattenlaufwerkseinheit, die die Kassette ausgeworfen hat, und die Zu-Adresse ist eine vorbestimmte Zellenadresse der Zellentrommel 18.
Auf ein Empfangen der Von-Adresse/Zu-Adresse 434 hin führt der Zugriffsmechanismus 30 eine Transportaktion 436 zu der optischen Plattenlaufwerkseinheit mit der Von-Adresse durch und leitet eine Statusantwort 438 zurück, wenn der Transport endet. Als Antwort erteilt die Steuereinheit 160 eine Kassettenaufnahme-Anweisung 440. Der Zugriffsmechanismus 30 führt eine Kassettenaufnahme-Operation 442 durch und leitet eine Statusantwort 444 bei Abschluß der Aufnahmeoperation zurück.
Der Zugriffsmechanismus 30 leitet eine Transportaktion 444 in Richtung auf die Zelle mit der Zu-Adresse ein. Auf ein Empfangen der das Ende der Kassettenaufnahme-Aktion 442 angebenden Statusantwort 444 hin, erteilt die Steuereinheit 160 dem Trommelantriebsblock 174 eine Trommelrotations-Anweisung 446. Als Antwort führt der Trommelantriebsblock 174 eine Trommelrotation 448 durch, um die die durch die Zu-Adresse spezifizierte Zelle enthaltende Zellenspalte zum Zugriffsmechanismus 30 zu positionieren, und leitet dann bei Abschluß der Rotation eine Statusantwort 450 zurück.
Wenn die Steuereinheit 160 eine Statusantwort 452 nach dem Transport des Zugriffsmechanismus 30 nach dem Ende der Trommelrotation 448 empfängt, erteilt die Steuereinheit 160 der Zellentrommel eine Einsatz-Anweisung 454, und die Medieneinsatzaktion 456 wird durchgeführt. Eine Statusantwort 458 wird bei Abschluß des Medieneinsatzes zurückgeleitet. In der Kassettenbewegung von der optischen Plattenlaufwerkseinheit zur Zellentrommel wird die Trommelrotationsaktion 448 nach dem Ende der Kassettenaufnahme durch den Zugriffsmechanismus von dem Laufwerk durchgeführt. Alternativ dazu kann die Steuereinheit 160 die Trommelrotations-Anweisung 460 ausgeben, um die Trommelrotation 462 durchzuführen, wenn sie die Von-Adresse/Zu-Adresse-Anweisung 434 erteilt, falls der Trommelantriebsblock 174 leer ist.
Durch frühes Liefern der Rotations-Anweisung an den Trommelantriebsblock 174 werden sowohl die Zeit, die der Zugriffsmechanismus 30 benötigt, um zur optischen Plattenlauf werkseinheit zu fahren, als auch die Zeit, die der Zugriffsmechanismus 30 benötigt, um nach Aufnehmen der Kassette zur Zellenposition zu fahren, ausgenutzt, um die Zellenspalte mit der Zielzelle zum Zugriffsmechanismus 30 zu positionieren. Dies spart Zeit für die Rotation der Zellentrommel.
52 ist ein Flußdiagramm, das die Kassettentransportsteuerung der 50 und 51 veranschaulicht.
Bei Schritt S1 werden aus der Codierungstabelle als Befehlsparameter für den Bewegen-Befehl die Von-Adresse und Zu-Adresse extrahiert. Bei Schritt S2 wird eine Bestimmung diesbezüglich vorgenommen, ob die Bewegung von der Zellentrommel zur optischen Plattenlaufwerkseinheit verläuft oder nicht. Wenn sie von der Zellentrommel zur optischen Plattenlaufwerkseinheit verläuft, werden Schritte S3 bis S11 ausgeführt. Wenn sie von der optischen Platteneinheit zur Zellentrommel verläuft, werden Schritte S12 bis S18 ausgeführt.
Für die Bewegung der Zellentrommel zur optischen Plattenlaufwerkseinheit wird bei Schritt S3 eine Zellentrommelrotation der Von-Adresse zur Aufnahmeposition angewiesen, und die Bewegung des Zugriffsmechanismus 30 zur Von-Adresse wird zur gleichen Zeit angewiesen. Falls bei Schritt S4 festgestellt wird, daß die Zellentrommelrotation und eine Bewegung des Zugriffsmechanismus abgeschlossen sind, geht das Programm zu Schritt S5, wo die Medienaufnahme durch den Zugriffsmechanismus angewiesen wird.
Als Antwort nimmt der Zugriffsmechanismus 30 die Kassette aus der bestimmten Zelle auf und transportiert sie zur Laufwerkseinheit. Bei Schritt S6 wird eine Vor-Rotations-Anweisung der Zellentrommel 18 erteilt, nachdem die minimale Fahrzeit zur Zellenposition berechnet ist. Falls bei Schritt S7 das Ende einer Bewegung des Zugriffsmechanismus 30 zur optischen Plattenlaufwerkseinheit detektiert wird, wird der Zugriffsmechanismus 30 angewiesen, die Kassette in die optische Plattenlaufwerkseinheit einzusetzen.
Wenn der Abschluß des Kassetteneinsatzes bei Schritt S9 verifiziert wird, wird bei Schritten 10 eine Bestimmung diesbezüglich vorgenommen, ob in der Zellentrommelrotation für das bei Schritt S6 durchgeführte nächste Bewegen ein Fehler erzeugt wurde oder nicht. Falls kein Fehler erzeugt wurde, kehrt das Programm zu Schritt S1 zurück, wo der nächste Bewegen-Befehl zur Analyse extrahiert wird. Wenn in einer Vor-Rotation der Zellentrommel bei Schritt S6 ein Fehler auftritt, wird der Fehler bei Schritt S11 den Host-Maschinen gemeldet.
Das Fehlermelden bei Schritt S11 wäre ein Schritt, der in Form eines anormalen Endes als Folge einer Vor-Rotationsaktion bei Schritt S6 vorgenommen wird. Falls das Fehlermelden an die Host-Maschinen bei Schritt S6 durchgeführt wird, würde jedoch die Kassettentransportsteuerung, die durch den Zugriffsmechanismus 30 parallel ausgeführt wird, unterbrochen werden. Nachdem der Zugriffsmechanismus 30 einen Transport der Kassette bei Schritt S9 abschließt, wird bei Schritt S11 das Fehlermelden an die Host-Maschinen durchgeführt. In dieser Anordnung wird, falls in der Vor-Rotation der Zellentrommel bei Schritt S6 ein Fehler auftritt, ein parallel im Gange befindlicher Kassettentransport erfolgreich enden, statt auf seinem Weg unterbrochen zu werden.
Wenn die Bewegung von der optischen Plattenlaufwerkseinheit der Zellentrommel 18 bei S2 detektiert wird, geht das Programm zu Schritt S12, wo der Zugriffsmechanismus 30 angewiesen wird, sich zur Aufnahmeposition der optischen Plattenlaufwerkseinheit der Von-Adresse zu bewegen. Falls das Ende der Bewegung des Zugriffsmechanismus bei Schritt S13 detektiert wird, wird der Zugriffsmechanismus 30 bei Schritt S14 angewiesen, das Medium aufzunehmen.
Der Zugriffsmechanismus 30 wird bei Schritt S15 angewiesen, sich zur Zellentrommel-Einsatzposition der Zu-Adresse zu bewegen. Zur gleichen Zeit wird der Trommelantriebsblock angewiesen, die Zellentrommel 18 zu rotieren, so daß die durch die Von-Adresse spezifizierte Rückkehrzellenposition zum Zugriffsmechanismus 30 positioniert wird. wenn das Ende der Zellentrommelrotation und der Bewegung des Zugriffsmechanismus 30 bei Schritt S16 detektiert wird, wird der Zugriffsmechanismus 30 bei Schritt S17 angewiesen, das Medium in die Zelle einzusetzen. Wenn der Einsatz des Mediums bei Schritt S18 verifiziert wird, schließt das Programm eine Reihe von Schritten ab und kehrt für die nächste Bewegung zu Schritt S1 zurück.
53 zeigt das Berechnungsprinzip zum Bestimmen der Zellenposition der Zellentrommel der minimalen Fahrzeit, wobei die Leerlaufzeit bei Schritt S6 in 52 ausgenutzt wird. Die Zellentrommel 18 weist z. B. vier Zellenspalten 120-1 bis 120-4 auf, die 90° entfernt montiert sind. Die Zellentrommel 18 wird rotiert, so daß eine der Zellenspalten 120-1 bis 120-4 gemäß der auf einem Bewegen-Befehl basierenden Transportanweisung zur Kassetteneinsatzposition 125 des Zugriffsmechanismus 30 positioniert wird.
Die Positionen der Zellenspalten 120-1 bis 120-4 sind bezeichnete Zahlpositionen P0, P1, P2 bzw. P3. Bezüglich der Positionszahlen P0 bis P3 werden, falls die Anzahl von Zellenspalten n ist, Zahlen 0, 1, 2, ..., n – 1 verwendet. In diesem Fall ist die Zahl von Zellen n = 4, folglich sind Positionszahlen P0 bis P3 wie folgt definiert: P0 = 0, P1 = 1, P2 = 2, P3 = 3. Die Zahl von Zugriffen, die durch den Zugriffsmechanismus 30 auf die Zellenspalten 120-1 bis 120-4 vorgenommen werden, werden als C0, C1, C2 bzw. C3 bezeichnet.
M repräsentiert die Position, die eine minimale durchschnittliche Fahrzeit zur Zellenspalte ergibt, damit sie zur Kassetteneinsatzposition 125 des Zugriffsmechanismus 30 in der Kassettentransport-Operation von der Zellentrommel 18 positioniert wird. Die Position M der minimalen Fahrzeit wird durch die folgende Gleichung berechnet: M = {Σ (Pk × Ck)}/ΣCkwo k = 0, 1, ..., n – 1 ist.
Wie in 53 dargestellt ist, nehme man z. B. an, daß die Zahl von Zugriffen der Zellenspalten 120-1 bis 120-4 C0 = 5-mal, C1 = 10-mal, C2 = 20-mal bzw. C3 = 5-mal die Position der minimalen Fahrzeit M = 65/35 = 1,86 ist. In diesem Fall sind die Positionen der Zellenspalten P0 bis P3 ganze Zahlen 0 bis 3, und M = 2, falls das resultierende M gerundet wird.
Daher ist die Position M der minimalen Fahrzeit 2, nämlich die Positionszahl P2 der Zellenspalte 120-3. Die Zellenspalte 120-3 wird in Vorbereitung für die nächste Bewegung vorher zur Position 125 des Zugriffsmechanismus 30 positioniert.
54 zeigt eine Subroutine, in der der Berechnungsprozeß zum Bestimmen der Position M der minimalen Fahrzeit bei Schritt S6 in 52 ausführlich dargestellt ist.
Bei Schritt S1 wird die Zahl von Zugriffen Ck, die der Zellenspalte mit der Positionszahl k entspricht, die aktuell am Zugriffsmechanismus 30 positioniert ist, um 1 inkrementiert wird. Bei Schritt S2 werden Arbeitsvariablen X, Y und Z einzeln auf 0 initialisiert. Die Arbeitsvariable X repräsentiert die Hauptsumme (grand sum) des Produkts der Stoppositionszahl k und der jeweiligen Zahl von Zugriffen Ck. Die Arbeitsvariable Y repräsentiert die Summe der Zahlen von Zugriffen. Die Arbeitsvariable Z repräsentiert einen Zeiger und variiert von 0 bis n – 1, wenn die Zahl von Zellenspalten n ist. Der Zeiger repräsentiert die für eine Berechnung interessierende Zellenposition.
Wenn die Arbeitsvariablen initialisiert sind, geht das Programm zu Schritt S3, wo Berechnungsparameter berechnet werden. Was die Arbeitsvariable X anbelangt, die die Hauptsumme der Produkte der Stoppositionszahlen und der Anzahl von Zugriffen repräsentiert, wird der Zeiger Z mit der Zahl von Zugriffen bei der Stoppositionszahl k = Z multipliziert, und das resultierende Produkt wird zur vorhergehenden Arbeitsvariable X addiert, um die Hauptsumme zu bestimmen.
Die Arbeitsvariable X auf der rechten Seite ist zuerst 0. Als nächstes wird die aktuelle Zahl von Zugriffen Ck zur Arbeitsvariable Y addiert, die die Hauptsumme von Zugriffen repräsentiert.
Die Arbeitsvariable Y ist zuerst 0. Danach wird der Zeiger Z um 1 inkrementiert. Z war zuerst ebenfalls 0, und nun ist Z1. Bei Schritt S4 wird eine Bestimmung diesbezüglich vorgenommen, ob alle Positionen der Zellenspalten verarbeitet sind oder nicht. Konkret wird der Abschlug des Prozesses verifiziert, wenn der Arbeitszeiger Z den Wert n – 1 überschreitet.
Durch Wiederholen der Schritte S3 und S4 werden Arbeitsvariablen X und Y für jede Stoppositionszahl k bestimmt. Bei Schritt S5 wird die Position M der minimalen Fahrzeit bestimmt, indem die Arbeitsvariable X durch die Arbeitsvariable Y geteilt wird. Da die resultierende Position M einen Bruch enthält, geht das Programm zu Schritt S6, wo die Position M auf eine ganze Zahl gerundet wird.
Falls der Bruchteil der resultierenden Position M kleiner als 0,5 ist, geht konkret das Programm zu Schritt S7, wo der Bruch komplett weggelassen wird. Der resultierende ganzzahlige Teil ist die Position M der minimalen Fahrzeit. Falls andererseits der Bruchteil gleich oder größer als 0,5 ist, geht das Programm zu Schritt S8, wo zum ganzzahligen Teil 1 addiert wird. Die resultierende ganze Zahl wird als die Position M der minimalen Fahrzeit behandelt.
55 zeigt einen Korrekturprozeß, der ferner durchgeführt wird, nachdem die Position M auf der Basis der aus 54 resultierenden Position M der minimalen durchschnittlichen Fahrzeit zum Zugriffsmechanismus 30 positioniert ist. Wenn die Schritte S1 bis S8 abgeschlossen sind, geht das Programm zu Schritt S9. Schritt S9 berechnet eine Fahrzeit T1 zum Positionieren der Zellentrommel zum Zugriffsmechanismus auf der Basis der Von-Adresse und der Zu-Adresse, die durch den nächsten Bewegen-Befehl geliefert werden, und eine Fahrzeit T2 zum Bewegen des Zugriffsmechanismus 30 zur Kassettenaufnahme-Position aus der Zelle.
Die Zellenrotationszeit T1 und die Zugriffsmechanismus-Transportzeit T2 werden auf der Basis der Positionsinformation der aktuellen Position und der Zielposition berechnet. Um die Berechnung zu vereinfachen, ist es ein guter Gedanke, eine tabellarische Information über eine Fahrzeit für jeden Rotationswinkel und jede Fahrdistanz vorzubereiten. Bei Schritt S10 werden die Zellentrommel-Rotationszeit T1 und die Zugriffsmechanismus-Transportzeit T2 verglichen.
Wenn die Zellentrommel-Rotationszeit T1 länger als die Zugriffsmechanismus-Transportzeit T2 ist, bedeutet ist, daß es für den Zugriffsmechanismus eine Wartezeit gibt, und das Programm geht dann zu Schritt S11. Bei Schritt S11 wird die gleichzeitig zum Zugriffsmechanismus 30 positionierte resultierende Position M korrigiert, indem die Zellenspalte der Zelle, die in dem nächsten Transport einer Kassette zum Zugriffsmechanismus 30 positioniert werden muß, um 1 Zellenspalte (gleich 90°) näher zum Zugriffsmechanismus 30 rotiert wird.
Nachdem bei Schritt S11 die korrigierende Rotation durchgeführt ist, kehrt das Programm zu Schritt S9 zurück, wo eine eingestellte Zellenrotationszeit T1 und Zugriffsmechanismus-Transportzeit T2 berechnet werden. Falls die Zellenrotationszeit T1 kürzer als die Zugriffsmechanismus-Transportzeit T2 ist, tritt keine Wartezeit auf. Der Korrekturprozeß endet dann, und das Programm kehrt zu den Schritten S3 bis S11 in der Hauptroutine in 51 zurück.
Die Zellentrommel wird basierend auf der minimalen durchschnittlichen Fahrzeit M vor-rotiert, und weiterhin werden in der nächsten Kassettentransport-Operation die Zellentrommel-Rotationszeit und die Zugriffsmechanismus-Transportzeit verglichen. Die Zellentrommel wird basierend auf dem Vergleichsergebnis korrigierend rotiert, so daß der Zugriffsmechanismus nicht gezwungen ist, bis zum Abschluß der Trommelrotation zu warten. Dies erlaubt dem Zugriffsmechanismus, die nächste Kasettentransport-Operation rechtzeitig zu starten, sofort wenn der aktuelle Kassettentransport durch den Zugriffsmechanismus abgeschlossen ist. Daher wird die erforderliche Kassettentransportzeit wesentlich verkürzt.
7. Optimale Servosteuerung einer Trommelrotation
In dem Bibliotheksgerät der vorliegenden Erfindung, das in 3 dargestellt ist, ist die Kupplung 24 mit der Zellentrommel 18 verbunden, so daß beide während Lade- und Entlade-Operationen einer Kassette integral rotiert werden. Bei der Servo-Steuerpositionierung der Zellentrommel 18 mit dem Motor 20 als ihre Antriebsquelle wird eine Trägheitslast zwischen der separaten Rotation, bei der die Kupplung 24 von der Zellentrommel ausgekuppelt ist, und der integralen Rotation variiert, bei der der Laden/Entladen-Block 22 über die Kupplung 24 mit der Zellentrommel 18 integriert ist.
Das Servosystem zum Rotieren einer Last stellt typischerweise einen optimalen Wert für die Servoverstärkung ein, so daß eine optimale PID-Regelungsleistung beispielsweise unter einer vorhergesagten Trägheitlast erreicht wird. Wenn eine Trägheitslast infolge der Kupplungsverbindung variiert wird, wird die Leistungsfähigkeit der Servosteuerung verschlech tert, weil die optimale Servoverstärkung für die Trägheitslast nicht mehr funktioniert.
Gemäß der vorliegenden Erfindung wird, wenn eine Trägheitslast zwischen einem Einkuppeln der Kupplung und Auskuppeln der Kupplung zwischen der Zellentrommel 18 und dem Laden/Entladen-Block 22 variiert wird, die Regelungsleistung, die bei der bei der Anfangseinstellung festgelegten optimalen Servoverstärkung erreicht wurde, durch Modifizieren interner Parameter in der Servoschleife beibehalten.
56 zeigt die Treiberschaltung der Zellentrommel 18, die die CPU 176 in der Steuereinheit 160 in 6 verwendet. Diese Treiberschaltung bleibt gegenüber der Ausführungsform für die Positioniersteuerung, die den Zahnriemen in 26 verwendet, unverändert, außer daß die Treiberschaltung hier einen Servosteuerblock 500 in der CPU 176 enthält.
57 ist ein Systemdiagramm der Transferfunktion der Servoschleife, die zum Servo-Steuern der Zellentrommel 18 verwendet wird. Eine Zielposition wird in einen Eingang 512 eingespeist. Die Zielposition wird in einem Rotationswinkel (Rad) eingegeben. Ein Summierpunkt 514 nimmt eine Differenz zwischen der Zielposition vom Eingang 512 und der aktuellen Position einer Last auf. Mit dem Summierpunkt 514 sind ein Integrator 516 zum Einstellen einer Proportional-Verstärkung K1 und ein Proportional-Element 518 zum Einstellen einer Proportional-Verstärkung K2 verbunden. Ein Summierpunkt 520 bestimmt eine Differenz durch Summieren der Ausgabe des Integrators 516, der Ausgabe des Proportional-Elements 518 und des Rückkopplungssignals, das durch Multiplizieren der Drehzahl der Last (Rad/s) mit einer Ableitungs-Verstärkung K3 erhalten wird, die durch ein Differenzierglied 526 festgelegt wird.
Das Differenzsignal von dem Summierpunkt 520 ist das End-Steuersignal. Dieses Signal ist eine Geschwindigkeit (Rad/s) des Motors 20 als ein Bewegungsmechanismus in einem Block 522, und ein Rotationswinkel des Motors 20 als ein Bewegungsmechanismus in einem Block 524 und wird dann über einen Ausgang 528 der Lastseite mechanisch zugeführt. Es wird nun angenommen, daß die Servoverstärkungen K1, K2 und K3 in solch einer PID-Servoschleife auf optimale Werte eingestellt sind.
58 zeigt die Transferfunktion des Servosystems von 56, das eine Trägheitslast J und einen Drehmomentkoeffizienten Kt mit dem von der Kupplung ausgekuppelten Laden/Entladen-Block 22 enthält. Falls die Verstärkungen des Servosystems auf optimale Werte eingestellt sind, gelten in diesem Fall mit 57 die folgenden Gleichungen. K1 = (Kt × J) × Ks K2 = (Kt × J) × Kx K3 = (Kt × J) × Kv (1)
59 zeigt die Transferfunktion von 58, wobei der Laden/Entladen-Block 22 über die Kupplung mit der Zellentrommel 18 in Eingriff steht. In diesem Fall wird die Transferfunktion durch eine erhöhte Trägheitslast J' und einen Blockkoeffizienten Kt beeinflußt. Nimmt man nun Servoverstärkungen K1', K2' und K3' an, gelten die folgenden Gleichungen: K1' = (Kt × J') × Ks K1' = (Kt × J') × Kx K1' = (Kt × J') × Kv (2)
Die Verstärkungen des Servosystems ändern sich somit in der folgenden Änderungsrate, wenn sich eine Trägheitslast mit oder ohne eingekuppeltem Laden/Entladen-Block 22 ändert. K1/K1' = (Kt/J) × Ks/{(Kt'/J) × Ks} = J'/J K1/K1' = (Kt/J) × Kx/{(Kt'/J) × Kx} = J'/J K1/K1' = (K/J) × Kv/{(Kt'/J) × Kv} = J'/J (3)
Indem man jede der Servosystemverstärkungen K1', K2' und K3' mit der in 59 verbundenen Kupplung mit der Teilung der Trägheitslast J ohne eingekuppelte Kupplung durch die Trägheitslast J' mit eingekuppelter Kupplung (J'/J) multipliziert, wird die anfangs eingestellte optimale Regelung mit der ausgekuppelten Kupplung beibehalten.
Gemäß der vorliegenden Erfindung wird, wie oben beschrieben wurde, die Einstellung der optimalen Servoverstärkung ungeachtet einer Trägheitsänderung mit dem mit der Zellentrommel 18 verbundenen oder von ihr getrennten Laden/Entladen-Block beibehalten. Sind optimale Servoverstärkungen bei einer vorbestimmten Trägheitslast im Anfangszustand einmal eingestellt, wird sogar mit geänderter Trägheitslast eine Rege lungsleistung aufrechterhalten, die so gut ist wie in der anfänglichen Einstellung der optimalen Servoverstärkung.
60 zeigt eine Ausführungsform des Servosystems gemäß der vorliegenden Erfindung, worin eine Korrektur an einer Trägheitslaständerung vorgenommen wird, um eine Regelungsleistung aufrechtzuerhalten, die mit den anfangs eingestellten optimalen Servoverstärkungen erreicht wird. Die Transferfunktion des Servosystems entspricht dem Blockdiagramm in 56. Ein in eine CPU 212 implementierter Servosteuerblock ist im wesentlichen der PID-Schleife in 57 äquivalent. Ein Koeffizienteneinstellmechanismus 540 ist in der von einem Positionssensor 538 rückgekoppelten Positionsschleife angeordnet. Ein Koeffizienteneinstellmechanismus 536 ist in der von einem Geschwindigkeitssensor 534 rückgekoppelten Geschwindigkeitsschleife angeordnet.
Ein Stromwandler 532, der das Steuersignal in ein Stromsignal umwandelt, ist mit dem Summierpunkt 520 verbunden, an den das endgültige Inspektionssignal abgegeben wird. Dies entspricht der Treiberschaltung 502 in 55. Mit dem Stromwandler 532 ist eine Antriebsquelle 530 verbunden, die durch eine Trägheitslast J und einen Drehmomentkoeffizienten Kt des Motors definiert ist. Dies entspricht dem Motor 20 in 55. Die Rotation des Motors 20 ist die Geschwindigkeitskomponente (Rad/s) im Block 522 oder die Positionskomponente (Rad) im Block 524 und wird über den Ausgang 528 zur Lastseite mechanisch übertragen.
Der Geschwindigkeitssensor 534, der ein Geschwindigkeitssignal in die Geschwindigkeitsschleife einspeist, ist konkret ein Tachometergenerator 508, der ein Pulssignal FTP einspeist. Das Geschwindigkeitssignal wird als die Frequenz des Pulssignals dargestellt. Ein Positionssignal P von dem Positionssensor 538 ist die durch den Zähler 510 in 55 gelieferte Zählung.
Wenn der Positionssensor 118 die Ausgangspositionskante auf der Sensorplatte 116 detektiert, die auf der Zellentrommel 18 montiert ist, setzt der Positionssensor 118 den Zähler 510 über den Codierer 506 als die absolute Bezugsposition zurück. Bezüglich der absoluten Bezugsposition zählt der Zähler 510 die Pulse, die der Tachometergenerator 508 abgibt, wenn der Motor 20 rotiert. Die Positionsinformation wird somit als die Zählung bezüglich der absoluten Bezugsposition erhalten.
Ein Optimale-Steuerung-Block 542 kann Werte modifizieren, die an sowohl dem in der Positionsschleife angeordneten Koeffizienteneinstellmechanismus 540 als auch dem in der Geschwindigkeitsschleife angeordneten Koeffizienteneinstellmechanismus 536 eingestellt sind. Der Optimale-Steuerung-Block 542 modifiziert einen Einstellwert N2 beim Koeffizienteneinstellmechanismus 536 als Antwort auf eine Änderung in der Trägheitslast, die mit dem Einkuppeln oder Auskuppeln der Kupplung gemäß der Kassetten-Laden/Entladen-Anweisung verbunden ist.
Konkret werden Einstellwerte N2, N3 an den Koeffizienteneinstellmechanismen 540, 536 berechnet, so daß die Beziehung mit 57 auf der Basis der Trägheitslast bei der Anfangseinstellung gleich bleibt. Was den Koeffizienten N2 für die Positionsschleife anbetrifft, wird z. B. N2 durch die folgende Gleichung berechnet. N2 = (K2 × Je)/(K2 × P × 2 × Kt ) = Je/(P × I × Kt) (4)J möge die Trägheitslast bei einem realen Trägheitsantrieb repräsentieren. Die Servoverstärkung K2' lautet dann K2' = P × N2 × K2 × I × (Kt/J) (5)Substituiert man N2 in der Gleichung (4) in Gleichung (5), ergibt sich die folgende Gleichung K2' = P × Je/(P × I × Kt) × K2 × 2 (Kt/J) = (Je/J) K2 (6)
Wie aus Gleichung (6) ersichtlich ist, wird, falls die anfangs eingestellte optimale Verstärkung K2 mit der Teilung der anfänglichen Trägheitslast Je durch die reale Trägheitslast J multipliziert wird und falls die resultierende K2' als die reale Servoverstärkung verwendet wird, die optimale Steuerung wiederhergestellt, die durch die Anfangseinstellung erzielt wird.
Falls in 60 der Koeffizient N2, der für die Positionsschleife eingestellt ist, mit (Je/J) multipliziert wird, um N2' zu ergeben, wird der korrigierte Zustand in der gleichen Weise wie in Gleichung (6) mit der Servoverstärkung K2' erreicht. N2' = (Je/J) × N2 (7)
Der für die Geschwindigkeitsschleife eingestellte Koeffizient N3 kann in der gleichen Art und Weise behandelt werden, und die folgende Beziehung wird sich ergeben. N3 = (K3 × Je)/(K3 × P × I × Kt) = Je/(Q × I × Kt) (8)
Die Geschwindigkeitsschleifenverstärkung K3' für die Geschwindigkeitsschleife bei der realen Trägheitslast J ist K3' = Q × N3 × K3 × I × (Kt/J) (9)Substituiert man N3 in der Gleichung (8) in Gleichung (9), ergibt sich K3' = P × Je/(Q × 2 × Kt) × K3 × I × (Kt/J) K3' = (Je/J) × N3 (10)und folglich N3' = (Je/J) × N3 (11)
Der Optimale-Steuerung-Block 542 kann die Trägheitslast J1 mit getrenntem Laden/Entladen-Block 22 und die Trägheitslast J2 mit verbundenem Laden/Entladen-Block 22 bezüglich der Trägheitslast Je in der Anfangseinstellung einrichten. Der Optimale-Steuerung-Block 542 multipliziert einfach die zu Anfang eingestellten Koeffizienten N2, N3 mit (Je/J1), wenn der Laden/Entladen-Block 22 getrennt ist, oder mit (Je/J2), wenn der Laden/Entladen-Block 22 verbunden ist.
61 zeigt den optimalen Steuerungsprozeß durch den Optimale-Steuerung-Block 542 in Verbindung mit der Ausführungsform, die die Transferfunktion von 60 aufweist. Bei Schritt S1 werden die der zu Anfang eingestellten Trägheitslast Je entsprechenden Koeffizienten N2, N3 gelesen. Bei Schritt S2 wird eine Bestimmung diesbezüglich vorgenommen, ob die Zellentrommel-Antriebsanweisung ausgegeben wird oder nicht. Wenn die Antriebsanweisung erteilt wird; wird bei Schritt S3 eine Bestimmung diesbezüglich vorgenommen, ob der Laden/Entladen-Block 22 verbunden ist oder nicht.
Wenn der Laden/Entladen-Block 22 getrennt ist, geht das Programm zu Schritt S4. Bei Schritt S4 werden Koeffizienten N21, N31 der realen Trägheitslast im getrennten Zustand bestimmt, indem die anfangs eingestellten Koeffizienten N2, N3 mit (Je/J1) multipliziert werden, und diese werden an den Koeffizienteneinstellmechanismen 540, 536 eingestellt. Wenn der Laden/Entladen-Block 22 verbunden ist, geht das Programm zu Schritt S5. Bei Schritt S5 werden Koeffizienten N22, N32 der realen Trägheitslast im verbundenen Zustand bestimmt, indem die anfangs eingestellten Koeffizienten N2, N3 mit (Je/J2) multipliziert werden, und diese werden an den Koeffizienteneinstellmechanismen 540, 536 eingestellt.
Nachdem das Einstellen der Koeffizienten gemäß dem Trägheitslastzustand in Schritt S4 oder S5 abgeschlossen ist, geht das Programm zu Schritt S6. Bei Schritt S6 wird die optimale Servosteuerung in der folgenden Sequenz durchgeführt: eine Zielposition zum Positionieren zum Zugriffsmechanismus 30 wird in den Eingang 512 eingespeist, die Differenz bezüglich der aktuellen Position gemäß dem Positionssensor 538 wird am Summierpunkt 514 bestimmt, und die Zellentrommel wird mittels einer eine Proportional-, Integral- und Differential-Regelung enthaltenden PID-Regelung durch die Geschwindigkeitsschleife rotiert. Wenn der Rotationsstop an der Zielposition bei Schritt S7 detektiert wird, kehrt das Programm in Vorbereitung der nächsten Initiierungsanweisung zu Schritt S2 zurück.
Die Regelung in 60 wird in Form der optimalen Regelung durch Ändern des Koeffizienten N2, N3 gemäß der Änderung der Trägheitslast durchgeführt, die mit der Trennung oder Verbindung des Laden/Entladen-Blocks 22 verbunden ist. Das Laden oder Entladen in die Zellentrommel 18 beeinflußt die Trägheitslast. Da die Änderung einer Trägheitslast infolge eines Ladens oder Entladens bekannt ist, können die Koeffizienten N2, N3 dementsprechend modifiziert werden, um die optimale Regelungsleistung zu erzielen, die bei der Anfangseinstellung erreicht wird.
8. Zusätzliche Gesichtspunkte der Erfindung
64 ist ein erläuterndes Diagramm, das zusätzliche Grundlagen der vorliegenden Erfindung betrifft. In 64 sind Komponenten, die zu den in 84 gezeigten identisch sind, soweit nicht anders angegeben, die gleichen Bezugsziffern zugeordnet. Bezugsziffer 719 bezeichnet ein Bedienerfeld, 721 bezeichnet eine Direkt-Eingangs/Ausgangs-(DEE)-Tür, 725 bezeichnet eine Öffnung, 730A bezeichnet ein Aufzeich nungsmedium vom Kassettentyp, und 750 bezeichnet einen Host-Computer.
Die Bibliothek enthält eine CAS 707 zum Einsetzen oder Auswerfen von Aufzeichnungsmedien vom Kassettentyp, einen Kassettenstauraum, der mehrere Zellen aufweist und Aufzeichnungsmedien vom Kassettentyp in den Zellen verstaut und schützt, ein Laufwerk zum zumindest Reproduzieren einer Information von einem Aufzeichnungsmedium vom Kassettentyp, einen Zugriffsmechanismus zum Befördern eines Aufzeichnungsmediums vom Kassettentyp und Zugreifen auf die CAS 707, den Kassettenstauraum oder das Laufwerk und eine Steuereinheit des Zugriffsmechanismus zum Steuern des Zugriffsmechanismus und anderes.
Eine trommelförmige drehbare Zellentrommel 720 wird als Kassettenstauraum verwendet. Eine Öffnung 725 ist ferner als Teil des Gehäuses geschaffen und liegt der Zellentrommel gegenüber. Durch die Öffnung 725 werden Aufzeichnungsmedien vom Kassettentyp gleichzeitig montiert oder demontiert. Eine DEE-Tür 721 (die jede beliebige geeignete Konstruktion aufweisen kann) ist so gebildet, daß sie die Öffnung 725 bedeckt. Ein DEE-Merkmal ist enthalten, um Aufzeichnungsmedien 730A vom Kassettentyp durch die Öffnung 725 gleichzeitig und direkt in der Zellentrommel zu montieren (d. h. zu entfernen) oder aus ihr zu demontieren. Die Steuereinheit des Zugriffsmechanismus enthält ein Nachrichten-Benachrichtungsmittel, um einem Host-Computer 750 eine Nachricht zu übermitteln, die besagt, daß eine DEE-Verarbeitung im Gange ist.
Die Steuereinheit des Zugriffsmechanismus enthält ein Zelleninformations-Aktualisiermittel, das eine Zellenüberprüfung an einer Zellenspalte in der Zellentrommel 720 durchführt, die einer DEE-Verarbeitung unterzogen wird, bestimmt, ob Aufzeichnungsmedien vom Kassettentyp in Zellen verstaut sind, und aktualisiert eine die Zellen betreffende Zelleninformation. Die Steuereinheit des Zugriffsmechanismus enthält ein Kassettendemontage-Steuermittel, das eine Zellenüberprüfung an einer Zellenspalte in der Zellentrommel 720 durchführt, die einer DEE-Verarbeitung unterzogen wird, und bestimmt, ob ein anderes Aufzeichnungsmedium vom Kassettentyp in der Zelle, in der das zum Laufwerk beförderte Aufzeich nungsmedium vom Kassettentyp verstaut gewesen ist, d. h. der Ursprungs- oder Quellenzelle des zum Laufwerk beförderten Aufzeichnungsmediums vom Kassettentyp verstaut ist. Falls ein anderes Aufzeichnungsmedium vom Kassettentyp verstaut ist, entfernt das Kassettendemontage-Steuermittel das Aufzeichnungsmedium vom Kasettentyp und plaziert es in der CRS 707.
Die Steuereinheit des Zugriffsmechanismus enthält ein Kassettensortier-Steuermittel, das eine Zellenüberprüfung an einer Zellenspalte in der Zellentrommel durchführt, die einer DEE-Verarbeitung unterzogen wird, und bestimmt, ob neue Aufzeichnungsmedien vom Kassettentyp während einer DEE-Verarbeitung in Zellen verstaut werden. Falls neue Aufzeichnungsmedien vom Kassettentyp verstaut werden, befördert das Kassettensortier-Steuermittel die neuen Aufzeichnungsmedien vom Kassettentyp und sortiert diese in der Reihenfolge, in der das erste Aufzeichnungsmedium vom Kassettentyp in einer dem Laufwerk nächstgelegenen leeren Zelle verstaut wird. Die Steuereinheit des Zugriffsmechanismus enthält auch ein DEE-Steuermittel zum Steuern einer DEE-Verarbeitung, so daß, nachdem an einer Zellenspalte ein Neuanordnen der Kassetten im DEE-Prozeß durchgeführt ist, sie dann an anderen Zellenspalten, falls erwünscht, durchgeführt wird.
Wieder auf 64 verweisend wird der Betrieb der vorliegenden Erfindung allgemein beschrieben.
Um eine DEE-Verarbeitung zu beginnen, bestimmt ein Bediener an dem Bedienerfeld 719 DEE und wählt eine Zellenspalte aus, in die oder aus der Aufzeichnungsmedien vom Kassettentyp eingesetzt oder entnommen werden sollen. Eine Eingabeinformation, d. h. eine am Bedienerfeld 719 eingegebene Information, wird durch die Steuereinheit des Zugriffsmechanismus detektiert. Die Steuereinheit des Zugriffsmechanismüs rotiert die Zellentrommel 720 gemäß der Eingabeinformation.
Die Zellentrommel 720 wird rotiert, bis die an dem Bedienerfeld 719 ausgewählte Zellenspalte der DEE-Tür 721 gegenüberliegt. Danach erteilt die Steuereinheit des Zugriffsmechanismus dem DEE-Merkmal eine Anweisung, und das DEE-Merkmal öffnet die DEE-Tür 721.
Wenn die DEE-Tür 721 öffnet, montiert oder demontiert der Bediener durch die durch die DEE-Tür 721 geschaffene Öffnung 725 Aufzeichnungsmedien 730A vom Kassettentyp (die im folgenden als Kassetten bezeichnet werden) gleichzeitig und direkt in oder aus der Zellentrommel 720.
Wenn das gleichzeitige Montieren oder Demontieren von Kassetten abgeschlossen ist, schließt der Bediener die DEE-Tür 721 und beendet DEE. Wenn eine DEE-Ende-Taste auf dem Bedienerfeld 719 gedrückt wird, ist DEE beendet. Wenn die DEE-Ende-Taste nicht gedrückt wird, sondern eine andere Zellenspalte ausgewählt wird, wird DEE für die andere Zellenspalte kontinuierlich erneut gestartet.
Für die zweite DEE-Verarbeitung wird, nachdem die DEE-Tür 721 am Ende der ersten DEE geschlossen ist, die einer DEE zu unterziehende Zellenspalte am Bedienerfeld 719 ausgewählt, und die DEE-Tür 721 wird geöffnet, um durch die DEE-Tür 721 Kassetten zu montieren oder zu demontieren. Wenn das Montieren oder Demontieren der Kassetten abgeschlossen ist, wird die DEE-Tür 721 geschlossen, und die DEE-Ende-Taste auf dem Bedienerfeld 719 wird gedrückt. Durch Wiederholen dieser Prozedur wird DEE für jede Zellenspalte in der Zellentrommel 720 erneut gestartet, um Kassetten gleichzeitig zu montieren oder zu demontieren.
Wie oben erwähnt wurde, ist eine DEE-Verarbeitung beendet, wenn die DEE-Ende-Taste auf dem Bedienerfeld 719 gedrückt wird. Die Steuereinheit des Zugriffsmechanismus steuert den Zugriffsmechanismus und führt eine Zellenüberprüfung an einer Zelle durch, deren Zelleninhalte sich geändert haben (eine Zellenspalte, in deren Zellen während DEE Kassetten gelichzeitig montiert und demontiert wurden).
Was eine Zellenüberprüfung anbelangt wird, falls die Inhalte der Zellen in einer Mehrzahl von Zellenspalten sich geändert haben, eine Zellenüberprüfung für jede der Zellenspalten ausgeführt. Eine Information, die sich aus einer Zellenüberprüfung ergibt, wird durch die Steuereinheit des Zugriffsmechanismus erfaßt und verwendet, um die in der Steuereinheit des Zugriffsmechanismus liegende Zelleninformation zu aktualisieren.
Nachdem eine Zellenüberprüfung abgeschlossen ist, wird, falls ein anderes Aufzeichnungsmedium vom Kassettentyp (das während DEE montiert wurde) in einer Zelle vorhanden ist, in der eine zum Laufwerk beförderte Kassette verstaut gewesen ist, die andere Kassette durch die CAS 707 nach außen ausgeworfen. In diesem Fall kann die zum Laufwerk beförderte Kassette nicht zur Zellentrommel 720 zurückgeführt werden, es sei denn, die andere Kassette wird ausgeworfen. Durch die CAS 707 werden nicht notwendige Kassetten, die während einer DEE-Verarbeitung montiert wurden, nach außen ausgeworfen.
Die DEE-Verarbeitung wird wie oben erwähnt durchgeführt. Während des DEE-Prozesses wird, wenn eine Bibliothek von dem Host-Computer 750 einen Befehl empfängt (auf sie vom ihm zugegriffen wird), als Antwort an den Host-Computer 750 eine Nachricht "DEE ist im Gange" zurückgeleitet, der den Befehl erteilt hat. Mit der Antwort erhält der Host-Computer 750 Kenntnis davon, daß in der Bibliothek eine DEE-Verarbeitung im Gange ist.
Die Bibliothek fordert den Host-Computer 750 auf, einen Initialisieren-Element-Status-Befehl zu erteilen. Als Antwort auf die Anforderung erteilt der Host-Computer 750 der Bibliothek den Initialisieren-Element-Status-Befehl.
Als Antwort auf den von dem Host-Computer 750 gesendeten Befehl initialisiert die Bibliothek eine Zelleninformation, die eine Zellenspalte betrifft, deren Zellen während einer DEE-Verarbeitung geändert werden (wenn danach zugegriffen wird, kann die Bibliothek Zellen nicht identifizieren, deren Inhalte während einer DEE-Verarbeitung geändert werden, und behält daher eine Zelleninformation bei, die während einer DEE-Verarbeitung aktualisiert wurde).
Die Bibliothek benachrichtigt andere Host-Computer als den Host-Computer, der den Befehl erteilt hat, über die Tatsache, daß die Zelleninformation aktualisiert wurde. Der Host-Computer 750, der über die Tatsache benachrichtigt wurde, daß die Zelleninformation aktualisiert wurde, erteilt der Bibliothek einen Lesen-Element-Status-Befehl und ermittelt eine aktualisierte Zelleninformation, um die im Host-Computer 750 liegende Zelleninformation zu aktualisieren.
Die Bibliothek benachrichtigt den Host-Computer 750, der auf die Bibliothek zugegriffen hat, über eine aktualisierte Zelleninformation. Mit der Benachrichtigung aktualisiert der Host-Computer 750 die darin liegende Zelleninformation.
9. Kassettensortieren
Während einer DEE-Verarbeitung wird die DEE-Tür 721 geöffnet, um Kassetten 730A gleichzeitig und direkt in die oder aus der Zellentrommel 720 einzusetzen oder zu entfernen. Wenn die Kassetten in willkürlichen Zellen einer Zellenspalte in der Zellentrommel 720 verstaut werden, können die Kassetten während eines normalen Betriebs nicht effizient verwendet werden.
Nimmt man an, daß eine Kassette aus einer bestimmten Zelle demontiert und zu einem Laufwerk befördert wird, nimmt es beträchtliche Zeit in Anspruch, eine in einer Zelle verstaute Kassette von einem Speicher zu einem Laufwerk zu befördern. Folglich ist eine Verarbeitungseffizienz schlecht. Die Steuereinheit des Zugriffsmechanismus sortiert daher die während einer DEE-Verarbeitung neu montierten Kassetten und ordnet sie neu an.
Während eines Sortierens führt die Steuereinheit des Zugriffsmechanismus eine Zellenüberprüfung an einer Zellenspalte in der Zellentrommel 720 durch, die einer DEE unterzogen wird, und bestimmt, ob in den Zellen der Zellenspalte während DEE neue Kassetten verstaut werden. Wenn neue Kassetten vorhanden sind, werden die Kassetten befördert und sortiert, so daß die erste Kassette in einer dem Laufwerk nächstgelegenen leeren Zelle verstaut wird. Die Steuereinheit des Zugriffsmechanismus aktualisiert automatisch eine Zelleninformation, die die Zellen betrifft, deren Inhalte sortiert werden.
Wie oben erwähnt wurde, wird eine Aufgabe, die von einem Host-Computer auszuführen ist, vereinfacht, da eine Bibliothek automatisch eine DEE-Verarbeitung und anschließende Aktualisierung einer Zelleninformation erreicht. Folglich kann die Anzahl von Softwarepaketen, die unter dem Host-Computer laufen zu lassen sind, reduziert werden, und die Laufzeit der Aufgabe in dem Host-Computer kann verkürzt werden.
Ein Host-Computer kann immer über die Tatsache in Kenntnis gesetzt werden, daß in einer Bibliothek DEE im Gange ist. Dies hilft, eine Verarbeitungseffizienz des Host-Computers zu verbessern, wenn DEE durchgeführt wird, werden während DEE neu montierte Kassetten automatisch sortiert und neu angeordnet. Dies hilft dabei, die Zeit zu reduzieren, die erforderlich ist, um eine Kassette von einer Zellentrommel zu einem Laufwerk zu transportieren. Folglich kann eine verbesserte Effizienz zur Verarbeitung nach einer DEE sichergestellt werden.
Eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird nun ausführlicher in Verbindung mit den Zeichnungen beschrieben. Die unten beschriebene Ausführungsform betrifft eine Bibliothek mit optischen Platten oder optische Plattenbibliothek. 65 bis 75 zeigen diese Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. In 65 bis 75 tragen Komponenten, die den in 64 gezeigten identisch sind, die gleichen Bezugsziffern. Die Bezugsziffern in den 65 bis 75 bezeichnen die unten beschriebenen Komponenten.
Bezugsziffer 719 (65) bezeichnet ein Bedienerfeld, 720 bezeichnet eine Zellentrommel, 721 bezeichnet eine Direkt-Eingangs/Ausgangs- (im folgenden DEE-)Tür, 722 bezeichnet Operationsknöpfe, 724 bezeichnet ein Ausgleichsgewicht, 725 bezeichnet eine Öffnung, 730 bezeichnet eine optische Plattenkassette, 731 (68) bezeichnet einen Verschluß, 732 bezeichnet ein Kassettengehäuse, 733 bezeichnet ein Schreibschutz-Tab, 734 bezeichnet ein Plattenmedium, 735 bezeichnet einen Identifizierer, und 736 bezeichnet eine Aussparung. Bezugsziffer 740 (69) bezeichnet ein DEE-Merkmal, 741 bezeichnet eine Laufwerkssteuereinheit, 742 bezeichnet eine Laufwerkseinheit, 743 bezeichnet eine mechanische Steuereinheit des Zugriffsmechanismus, 744 bezeichnet eine Steuereinheit des Zugriffsmechanismus, 745 bezeichnet eine Schnittstellensteuereinheit, 747 und 751 bezeichnen Speicher, 748 und 752 bezeichnen Zelleninformationstabellen, und 750 bezeichnet einen Host-Computer.
65, 66 und 67 zeigen die Gesamtkonfiguration einer Ausführungsform der optischen Plattenbibliothek. Die CAS 707, die Zellentrommel 720, der Zugriffsmechanismus 710, die optischen Plattenlaufwerke 709, der Führungsschaft 714 und das Ausgleichsgewicht 724 sind im Gehäuse der optischen Plattenbibliothek eingebaut. Die DEE-Tür 721 und die Kassettenöffnung 703 sind auf der Vorderseite des Gehäuses gebildet. Das Bedienerfeld 719 mit dem LCD-Feld und Operationsknöpfen 722 ist auf der Oberseite des Gehäuses gebildet.
Das optische Plattenlaufwerk 709 zeichnet Daten in einer optischen Plattenkassette auf oder reproduziert sie von einer solchen. Die Zellentrommel 720 weist zahlreiche Zellen zum Verstauen optischer Plattenkassetten auf und kann zu einer vorbestimmten Position rotiert werden, wenn sie durch einen Zellentrommelmotor angetrieben wird. Jede der Zellen verstaut eine optische Plattenkassette.
Die CAS 707 empfängt eine von einem Bediener durch die Kassettenöffnung 703 eingesetzte optische Plattenkassette, befördert sie und überreicht sie an den Zugriffsmechanismus 710 oder empfängt eine verwendete optische Plattenkassette von dem Zugriffsmechanismus 710, befördert sie zu der vorbestimmten Position und wirft sie durch die Kassettenöffnung 703 nach außen aus. Der Zugriffsmechanismus 710 wird durch Antreiben eines Motors in einem Antriebsmechanismus des Zugriffsmechanismus entlang Führungswellen 714 hoch- oder heruntergefahren. Der Zugriffsmechanismus 710 greift auf die CAS 707, die Zellentrommel 720 oder optische Plattenlaufwerke 709 zu und befördert eine optische Plattenkassette. Das Ausgleichsgewicht 724 ist mit dem Zugriffsmechanismus 710 durch ein Seil oder dergleichen verbunden und wird entlang den Führungsschaften 714 in einer Richtung bewegt (hoch- oder heruntergefahren), die einer Richtung entgegengesetzt ist, in der der Zugriffsmechanismus 710 bewegt wird. Das Ausgleichsgewicht 724 trägt zu einem sanften Hochfahren oder Herunterfahren des Zugriffsmechanismus 710 bei.
Die Kassettenöffnung 703 wird verwendet, um eine optische Plattenkassette von außen einzusetzen oder eine verwendete optische Plattenkassette nach außen zu öffnen. Optische Plattenkassetten können nacheinander durch die Kassettenöffnung 703 eingesetzt oder ausgeworfen werden.
Die DEE-Tür 721 ist auf der Vorderseite des Gehäuses gebildet, und eine Kante von ihr ist an dem Gehäuse drehbar befestigt (z. B. angelenkt), so daß die andere Kante aufgeschwenkt werden kann.
Wenn die DEE-Tür 721 geöffnet ist, ist durch die Öffnung 785 die Zellentrommel 720 sichtbar. Optische Plattenkassetten können durch die Öffnung 725 direkt in die Zellentrommel 720 eingesetzt oder aus ihr entfernt werden.
Die DEE-Tür 721 ist für die optische Plattenkassetten betreffende DEE-Verarbeitung bestimmt. Optische Plattenkassetten können gleichzeitig und direkt in der Zellentrommel 720 montiert oder aus ihr demontiert werden, ohne die CAS 707 zu verwenden.
Das Bedienerfeld 719 wird von einem Bediener verwendet und enthält ein LCD-Feld 705 und Operationsknöpfe 722. Das LCD-Feld 705 zeigt verschiedene Zustände der Bibliothek (z. B. Energie-an-Zustand, Online-Zustand und Besetzt-Zustand) an oder liefert einen Alarm. Die Operationsknöpfe 722 (Schaltknöpfe und Tastenknöpfe) werden von einem Bediener gedrückt.
Die 68A und 688 sind erläuternde Diagramme, die die optische Plattenkassette darstellen. 68 zeigt eine optische Plattenkassette mit einem geschlossenen Verschluß. 68 zeigt die optische Plattenkassette, wobei der Verschluß offen ist.
Die optische Plattenkassette 730 besteht aus dem Plattenmedium 734 und dem Kassettengehäuse 732, das das Plattenmedium 734 enthält. Das Kassettengehäuse 732 weist den Verschluß 731, das Schreibschutz-Tab 733, den Identifizierer 735 und Aussparungen 736 auf. Der Verschluß 731 kann über das Kassettengehäuse 732 gleiten und ist normalerweise geschlossen, um das Kassettenmedium 734 im Kassettengehäuse 732 einzuschließen. Wenn der Verschluß durch einen Antriebsmechanismus geöffnet wird, ist das Kassettenmedium 734 nach außen freigelegt, so daß Daten durch einen Kopf geschrieben oder gelesen werden können.
69 ist ein Blockdiagramm dieser Ausführungsform der optischen Plattenbibliothek. Bezugnehmend auf 69 wird das Steuerungssystem in der optischen Plattenbibliothek beschrieben.
Die optische Plattenbibliothek enthält die CAS 707, optische Plattenlaufwerke 709, den Zugriffsmechanismus 710, die Zellentrommel 720, das DEE-Merkmal 740, die DEE-Tür 721 und das Bedienerfeld 719. Zum Steuern dieser Komponenten enthält das Steuerungssystem die Schnittstellensteuereinheit 745, die Steuereinheit 744 des Zugriffsmechanismus und eine mechanische Steuereinheit 743 des Zugriffsmechanismus.
Das optische Plattenlaufwerk 709 enthält die Laufwerkssteuereinheit 741 und die Laufwerkseinheit 742. Die Laufwerkssteuereinheit 741 steuert die Laufwerkseinheit 742. Die Steuereinheit 744 des Zugriffsmechanismus enthält einen Mikroprozessor und den Speicher 747. Die Zelleninformationstabelle 748 ist im Speicher 747 eingerichtet.
Zum Betreiben der optischen Plattenbibliothek wird die optische Plattenbibliothek mit dem Host-Computer (oder Host-Computern) 750 mittels eines SCSI-Kabels verbunden. Der Host-Computer 750 weist einen Speicher 751 auf, in welchem die Zelleninformationstabelle 752 eingerichtet ist, um zur Verwaltung einer Zelleninformation durch den Host-Computer verwendet zu werden. Diese Komponenten werden unten beschrieben.
Das DEE-Merkmal 740 ist zur DEE-Verarbeitung bestimmt und führt DEE unter der Steuerung der Steuereinheit 744 des Zugriffsmechanismus durch. Das DEE-Merkmal enthält z. B. einen eine DEE-Tür verriegelnden Mechanismus und einen Zellentrommel-Verriegelungsmechanismus und ist dafür verantwortlich, daß verschiedene Bewegungen ausgeführt werden, um optische Plattenkassetten durch die DEE-Tür 721 zu montieren oder zu demontieren.
Die Schnittstellensteuereinheit 745 ist mit dem Host-Computer 750 durch das SCSI-Kabel verbunden und steuert Schnittstellen mit dem Host-Computer 750. Die Steuereinheit 744 des Zugriffsmechanismus empfängt einen von dem Host-Computer 750 erteilten Befehl über die Schnittstellensteuereinheit 745 und steuert den Zugriffsmechanismus 710, das Bedienerfeld 719 und das DEE-Merkmal 740.
Die Steuereinheit 744 des Zugriffsmechanismus weist den Speicher 747 auf und verwaltet die im Speicher 747 eingerichtete Zelleninformationstabelle 748. Nimmt man an, daß eine DEE-Verarbeitung ausgeführt wird, steuert die Steuereinheit 744 des Zugriffsmechanismus die DEE-Tür 721 und das DEE-Merkmal 740, so daß optische Plattenkassetten montiert oder demontiert werden können. Nachdem eine DEE-Verarbeitung abgeschlossen ist, führt die Steuereinheit 744 des Zugriffsmechanismus eine Zellenüberprüfung und Aktualisierung einer Zel leninformation durch (wovon Einzelheiten später beschrieben werden).
Die mechanische Steuereinheit 743 des Zugriffsmechanismus steuert den Zugriffsmechanismus 710 und die mechanischen Einrichtungen wie z. B. einen Zellenmotor zum Rotieren der Zellentrommel 720 gemäß einer durch die Steuereinheit 744 des Zugriffsmechanismus gegebenen Anweisung.
10. DEE-Verarbeitung
70 und 71 sind eine DEE-Verarbeitung betreffende erläuternde Diagramme, in denen P1 bis P8 Verarbeitungsschritte angeben. CTG bezeichnet eine optische Plattenkassette (die im folgenden als Kassette bezeichnet wird), und ODD bezeichnet ein optisches Plattenlaufwerk.
Im normalen Betrieb wird aus einer bestimmten Zelle (z. B. Zelle 1) in der Zellentrommel 720 eine optische Plattenkassette demontiert und dann in das optische Plattenlaufwerk 709 eingesetzt (befördert). Der Prozeß ist bei P1 dargestellt. Das optische Plattenlaufwerk 709 zeichnet Daten in der eingesetzten Kassette auf oder reproduziert Daten von ihr.
Zum Starten einer DEE-Verarbeitung im obigen Zustand bestimmt ein Bediener DEE am Bedienerfeld 719 und wählt eine Zellenspalte aus, in die oder aus der Kassetten montiert oder demontiert werden. Durch die Steuereinheit 744 des Zugriffsmechanismus wird eine Eingabeinformation, d. h. eine am Bedienerfeld 719 eingegebene Information detektiert. Die Steuereinheit 744 des Zugriffsmechanismus gibt eine Anweisung an die mechanische Steuereinheit 743 des Zugriffsmechanismus gemäß der Eingabeinformation und treibt folglich den Zellenmotor an, um die Zellentrommel 720 zu rotieren. In diesem Fall wird die Zellentrommel 720 rotiert, bis die Zellenspalte in der Zellentrommel 720, die am Bedienerfeld 719 ausgewählt wurde, der DEE-Tür 721 gegenüberliegt.
Danach gibt die Steuereinheit 744 des Zugriffsmechanismus eine Anweisung an das DEE-Merkmal 740. Das DEE-Merkmal 740 öffnet die DEE-Tür 721. Bei Schritt P2 wird, wenn die optische Plattenbibliothek von dem Host-Computer 750 einen SCSI-Befehl empfängt (oder durch den Host-Computer auf sie zuge griffen wird), eine Nachricht "DEE im Gange" an den Host-Computer 750 zurückgeleitet, der den Befehl erteilt hat.
Wenn sich die DEE-Tür 721 wie oben erwähnt öffnet, montiert der Bediener durch die durch die DEE-Tür 721 geschaffene Öffnung 725 Kassetten direkt in die Zellentrommel 720 oder demontiert sie aus ihr. Wenn das gleichzeitige Montieren oder Demontieren von Kassetten abgeschlossen ist, schließt der Bediener die DEE-Tür 721, um eine DEE-Verarbeitung zu beenden. Wenn der Bediener eine DEE-Ende-Taste auf dem Bedienerfeld 719 drückt, wird eine DEE-Verarbeitung beendet. Wenn jedoch eine andere Zellenspalte ausgewählt wird, wird die vorhergehende Prozedur wiederholt.
Für die zweite DEE-Verarbeitung wählt, nachdem die DEE-Tür 721 am Ende der ersten DEE geschlossen ist, der Bediener am Bedienerfeld 719 eine andere Zellenspalte in der Zellentrommel 720 aus, die einer DEE unterzogen werden soll. Die DEE-Tür 721 wird dann geöffnet, um Kassetten gleichzeitig zu montieren oder zu demontieren. Wenn die Montage- oder Demontagearbeit abgeschlossen ist, schließt der Bediener die DEE-Tür 721 und drückt auf dem Bedienerfeld 719 die DEE-Ende-Taste. Durch Wiederholen der obigen Prozedur wird eine DEE-Verarbeitung an jeder der Zellenspalten in der Zellentrommel 720 durchgeführt. So wird ein gleichzeitiges Montieren oder Demontieren von Kassetten erreicht.
Bei Schritt P3 leitet die optische Plattenbibliothek, wenn sie einen SCSI-Befehl vom Host-Computer 750 empfängt, die Nachricht "DEE im Gange" an den Host-Computer 750 zurück, der den Befehl erteilt hat.
Wenn wie oben erwähnt die DEE-Ende-Taste auf dem Bedienerfeld 719 gedrückt ist, steuert die mechanische Steuereinheit 743 des Zugriffsmechanismus den Zugriffsmechanismus 710 gemäß einer von der Steuereinheit 744 des Zugriffsmechanismus gesendeten Anweisung an, so daß eine Zellenüberprüfung an der Zellenspalte durchgeführt wird, die die Zellen enthält, deren Inhalte verändert sind (einer Zellenspalte, die während DEE einem gleichzeitigen Montieren oder Demontieren von Kassetten unterzogen wurde).
Was die Zellenüberprüfung anbetrifft wird, wenn die Inhalte der Zellen in mehreren Zellenspalten geändert wurden, eine Zellenüberprüfung für jede der Zellenspalten ausgeführt. Eine sich aus einer Zellenüberprüfung ergebende Information wird durch die Steuereinheit 744 des Zugriffsmechanismus erfaßt und in der im Speicher 747 eingerichteten Zelleninformationstabelle 748 gespeichert, um eine bestehende Zelleninformation (eine Information, diesbezüglich, ob Kassetten in Zellen montiert sind) zu aktualisieren.
Bei Schritt P4 leitet die optische Plattenbibliothek, die von dem Host-Computer 750 den SCSI-Befehl empfangen hat, die Nachricht "DEE im Gange" an den Host-Computer 750 zurück, der den Befehl erteilt hat.
Nachdem eine Zellenüberprüfung abgeschlossen ist, wird, falls eine (während DEE montierte) andere Kassette in der Zelle (z. B. Zelle 2), in der die zum optischen Plattenlaufwerk 709 beförderte Kassette verstaut gewesen ist, d. h. der Quellenzelle der zum optischen Plattenlaufwerk 709 beförderten Kassette vorhanden ist, die andere Kassette mittels der CAS 707 nach außen ausgeworfen.
Die in das optische Plattenlaufwerk 709 eingesetzte Kassette kann nicht zur Zellentrommel 720 zurückgeführt werden, es sei denn, die andere Kassette wird ausgeworfen. Nicht notwendige Kassetten, die während eines gleichzeitigen Montierens oder Demontierens von Kassetten montiert wurden, müssen mittels der CAS 707 nach außen ausgeworfen werden.
Wenn in ein anderes optisches Plattenlaufwerk 709 eine Kassette eingesetzt wird, wird, falls eine andere Kassette in der Zelle, in der die Kassette verstaut gewesen ist, d. h. der Quellenzelle der Kassette montiert ist, auch die andere Kassette mittels der CAS 707 nach außen ausgeworfen.
Wenn bei Schritt P5 ein SCSI-Befehl von dem Host-Computer 750 empfangen wird, leitet die optische Plattenbibliothek die Nachricht "DEE im Gange" an den Host-Computer zurück, der den Befehl erteilt hat. Die Steuereinheit 744 des Zugriffsmechanismus in der optischen Plattenbibliothek fordert den Host-Computer 750 auf, einen Initialisieren-Element-Status-Befehl auszugeben. Nachdem der Befehl normal endet, kann die optische Plattenbibliothek Kassetten tragen. Der Initialisieren-Element-Status-Befehl ist ein Befehl zum Anfordern, daß die Zustände aller Elemente wiedergewonnen und die Information im Speicher plaziert wird.
Der Host-Computer 750 erteilt der optischen Plattenbibliothek den Initialisieren-Element-Status-Befehl. Wenn die optische Plattenbibliothek mit mehreren Host-Computern verbunden ist, wird keiner der Host-Computer gebeten oder aufgefordert, den Befehl zu erteilen, obgleich jeder der Host-Computer die Fähigkeit hat, den Befehl zu erteilen.
Als Antwort auf den von dem Host-Computer 750 gesendeten Befehl initialisiert die optische Plattenbibliothek eine Zelleninformation betreffend Zellen, deren Inhalte während einer DEE-Verarbeitung geändert werden (wenn danach zugegriffen wird, kann die optische Plattenbibliothek Zellen nicht identifizieren, deren Inhalte während DEE geändert werden, und behält daher eine während DEE aktualisierte Zelleninformation bei).
Andere Host-Computer als der Host-Computer, der den Befehl erteilt hat, werden von der Tatsache in Kenntnis gesetzt, daß die optische Plattenbibliothek ihre Zelleninformation aktualisiert hat.
Der Host-Computer 750, der von der Tatsache in Kenntnis gesetzt worden ist, daß die Zelleninformation aktualisiert worden ist, erteilt der optischen Plattenbibliothek ein Lesen-Element-Status-Befehl, sammelt aktualisierte Zelleninformation und aktualisiert die Zelleninformation in der in dem Speicher 751 darin eingerichteten Zelleninformationstabelle.
Die optische Plattenbibliothek meldet einem Host-Computer, der einen Zugriff auf die optische Plattenbibliothek erreicht hat, die aktualisierte Zelleninformation. Bei Empfang der Meldung aktualisiert der Host-Computer 750 die Zelleninformation in der in seinem Speicher 751 eingerichteten Zelleninformationstabelle 752. Der Lesen-Element-Status-Befehl ist ein Befehl zum Auffordern eines Host-Computers, eine den Status von Elementen betreffende Information zu senden.
72 ist ein Flußdiagramm, das eine DEE-Verarbeitung weiter beschreibt. S1 bis S16 bezeichnen Verarbeitungsschritte.
Im normalen Betriebsmodus wird eine Kassette aus einer ersten Zelle in der Zellentrommel 720 demontiert und zu dem optischen Plattenlaufwerk 709 befördert und in dieses eingesetzt (S1). Das optische Plattenlaufwerk 709 zeichnet Daten in der eingesetzten Kassette auf oder reproduziert sie von ihr.
Um eine DEE-Verarbeitung in dem obigen Zustand (S2) zu beginnen, bestimmt ein Bediener am Bedienerfeld 719 DEE (S3) und wählt eine Zellenspalte aus, in die oder aus der Kassetten montiert oder demontiert werden (S4).
Eine Eingabeinformation, d. h. eine am Bedienerfeld 719 eingegebene Information wird durch die Steuereinheit 744 des Zugriffsmechanismus detektiert. Die Steuereinheit 744 des Zugriffsmechanismus gibt eine Anweisung an die mechanische Steuereinheit 743 des Zugriffsmechanismus gemäß der Eingabeinformation und treibt den Zellenmotor an, um die Zellentrommel 720 zu rotieren.
Die Zellentrommel 720 wird rotiert, bis die Zellenspalte in der Zellentrommel 720, die am Bedienerfeld 719 ausgewählt wurde, der DEE-Tür 721 gegenüberliegt, und wird dann gestoppt (S5).
Die Steuereinheit 744 des Zugriffsmechanismus gibt eine Anweisung an das DEE-Merkmal 740, wodurch das DEE-Merkmal 740 die DEE-Tür 721 öffnet (S6). Wie oben erwähnt wurde, montiert oder demontiert der Bediener, wenn sich die DEE-Tür 721 öffnet, durch die durch die DEE-Tür 721 geschaffene Öffnung 720 Kassetten direkt auf oder aus der Zellentrommel 720 (S7).
Wenn ein Montieren oder Demontieren abgeschlossen ist, schließt der Bediener die DEE-Tür 721 (S8) und schließt somit die DEE-Arbeit ab. Wenn die DEE-Ende-Taste auf dem Bedienerfeld 719 gedrückt wird, wird eine DEE-Verarbeitung beendet (S9). Falls jedoch eine andere Zellenspalte ausgewählt wird, wird die bei Schritt S4 beginnende Prozedur wiederholt.
Durch Wiederholen der obigen Prozedur wird eine DEE-Verarbeitung für die jeweiligen Zellenspalten in der Zellentrommel 720 ausgeführt. Folglich wird ein direktes Montieren oder Demontieren mehrerer Kassetten erreicht.
Eine Zellenüberprüfung wird wie vorher beschrieben durchgeführt. Nachdem eine Zellenüberprüfung abgeschlossen ist, wird, falls eine (während DEE montierte) zweite Kassette in der Quellenzelle der zum optischen Plattenlaufwerk 709 beförderten Kassette vorhanden ist (S11), die zweite Kassette mittels der CAS 707 nach außen ausgeworfen (S12).
In diesem Fall kann, außer die zweite Kassette wird ausgeworfen, die in das optische Plattenlaufwerk 709 eingesetzte Kassette nicht zur Zellentrommel 720 zurückgeführt werden. Unnötige oder unerwünschte Kassetten, die während eines gleichzeitigen Montierens oder Demontierens von Kassetten montiert wurden, müssen mittels der CAS 707 nach außen ausgeworfen werden.
Falls eine Kassette in ein anderes optisches Plattenlaufwerk 709 eingesetzt wird und eine andere Kassette in der Quellenzelle der Kassette montiert wird, muß auch die andere Kassette mittels der CAS 707 nach außen ausgeworfen werden.
Die Steuereinheit 744 des Zugriffsmechanismus bestimmt, ob andere Kassetten in den Zellen sind, die den Kassetten zugeordnet sind, die aktuell in allen optischen Plattenlaufwerken sind (S13). Solange eine andere Kassette vorhanden ist, wird ein Auswerfen einer Kassette wiederholt.
Während der Prozedur von Schritt S3 bis S13 leitet, wenn die optische Plattenbibliothek von dem Host-Computer 750 einen SCSI-Befehl empfängt, die Steuereinheit 744 des Zugriffsmechanismus die Nachricht "DEE im Gange" an den Host-Computer zurück, der den Befehl erteilt hat.
Die Steuereinheit 744 des Zugriffsmechanismus in der optischen Plattenbibliothek fordert den Host-Computer 750 auf, einen Initialisieren-Element-Status-Befehl zu erteilen (S14). Als Antwort auf die Aufforderung erteilt der Host-Computer 750 der optischen Plattenbibliothek den Initialisieren-Element-Status-Befehl (S15).
Als Antwort auf den von dem Host-Computer 750 gesendeten Befehl initialisiert die optische Plattenbibliothek eine Zelleninformation, die Zellen betrifft, deren Inhalte während DEE geändert werden (wenn danach darauf zugegriffen wird, kann die optische Plattenbibliothek Zellen nicht identifizieren, deren Inhalte während DEE geändert werden, und behält daher eine während DEE aktualisierte Zelleninformation bei).
Die optische Plattenbibliothek meldet den Host-Computern, die von dem einen verschieden sind, der den Befehl erteilt hat, die Tatsache, daß eine Zelleninformation aktualisiert worden ist. Als Antwort auf den von dem Host-Computer gesendeten Befehl initialisiert die optische Plattenbibliothek eine Zelleninformation, die die Zellen betrifft, deren Inhalte während DEE verändert werden (wenn danach zugegriffen wird, kann die optische Plattenbibliothek die Zellen nicht identifizieren, deren Inhalte während DEE geändert werden, und behält daher während DEE eine aktualisierte Zelleninformation bei).
Die optische Plattenbibliothek meldet den Host-Computern, die von dem verschieden sind, der den Befehl erteilt hat, die Tatsache, daß eine Zelleninformation aktualisiert worden ist (S16).
Während einer DEE-Verarbeitung werden Kassetten zu Zellen befördert, die hinter den Zellen liegen (oder dem Zugriffsmechanismus gegenüberliegen), die für DEE ausgewählt wurden. Sogar während DEE kann ein Lesen oder Schreiben in einem Laufwerk ausgeführt werden. Wenn ein Lesen oder Schreiben abgeschlossen ist, kann, falls eine einer gelesenen oder beschriebenen Kassette zugeordnete Zelle dem Zugriffsmechanismus gegenüberliegt, die Kassette sofort zur Zelle zurückgeführt werden.
73A bis 73C sind erläuternde Diagramme, die das Sortieren von Kassetten betreffen. 73A zeigt Kassetten, die in einer Zellenspalte 720(C) verstaut sind, die einer DEE-Verarbeitung unterzogen werden soll. 73B zeigt Kassetten, die in allen Zellen in den Zellenspalten 720(A), 720(B), 720(C) und 720(D) der Zellentrommel 720 verstaut sind. 73C zeigt die Zellentrommel 720, in der Kassetten sortiert worden sind. 74 zeigt eine Zellenanordnung, die verwendet wird, um das Sortieren von Kassetten zu verstehen. 75 ist ein Flußdiagramm, das das Sortieren von Kassetten beschreibt.
In Verbindung mit 73, 74 und 75 wird ein Sortieren von Kassetten beschrieben. In 73A bis 73C bezeichnet "a" eine Kassette, die während einer DEE-Verarbeitung in einer Zelle verstaut wird, und "b" bezeichnet eine Kassette, die schon in einer Zelle verstaut gewesen ist, wenn DEE gestartet wird.
Während einer DEE-Verarbeitung wird die DEE-Tür 721 geöffnet, um gleichzeitig und direkt Kassetten in der Zellentrommel 720 zu montieren oder aus ihr zu demontieren. Wenn Kassetten in willkürlichen Zellen einer Zellenspalte in der Zellentrommel 720 montiert sind, können in diesem Fall die Kassetten während eines normalen Betriebs nicht effizient verwendet werden.
Nimmt man an, daß eine Kassette aus einer bestimmten Zelle demontiert und zum optischen Plattenlaufwerk 709 befördert wird, nimmt es einen unnötigen Zeitumfang in Anspruch, eine Kassette, die in einer von dem optischen Plattenlaufwerk 709 entfernt gelegenen Zelle vorhanden ist, zum optischen Plattenlaufwerk 709 zu befördern. In der Zellentrommel 720 werden während einer DEE-Verarbeitung Kassetten zufällig montiert. Zum Verwenden von während einer DEE montierten Kassetten können sie nicht effizient verwendet werden. Für einen effizienten Gebrauch werden die Kassetten sortiert.
Nimmt man an, daß Kassetten in willkürlichen Zellen in einer Zellenspalte montiert werden, indem eine DEE-Verarbeitung wie in 73A gezeigt ausgeführt wird, werden die Kassetten in den Zellen wie in 73B gezeigt zufällig verstaut.
Wenn die Kassetten sortiert werden, werden sie wie in 73C gezeigt angeordnet. Nach einem Sortieren sind die während einer DEE verstauten Kassetten so angeordnet, daß die erste Kassette dem optischen Plattenlaufwerk 709 am nächsten liegt.
Wie in 65 und 69 gezeigt ist, weist die optische Plattenbibliothek die Zellentrommel 720 auf. Die Zellentrommel 720 enthält die Mehrzahl von Zellenspalten 720(A) bis 720(D) (73) (vertikal in Linie angeordnete Anordnungen von Zellen). Zum Beispiel sind vier Zellenspalten installiert. Jede Zellenspalte besteht aus zahlreichen Zellen. Jede der Zellen in jeder Zellenspalte verstaut eine Kassette.
Eine Zelleninformation, die angibt, ob eine Kassette 730 (65) in einer Zelle verstaut ist, ist in der Zelleninformationstabelle 748 im Speicher 747 gespeichert, der in der Steuereinheit 744 des Zugriffsmechanismus eingerichtet ist. Wenn durch Ausführen einer DEE-Verarbeitung Kassetten neu montiert oder demontiert werden, wird die Zelleninformation in der Zelleninformationstabelle 748 aktualisiert. Eine Zelleninformation, die alle Zellen betrifft, kann aus der Zelleninformationstabelle 748 ermittelt werden.
Eine Information, die Kassetten betrifft, die während einer DEE montiert oder demontiert werden, wird in dem Speicher 747 in der Steuereinheit 744 des Zugriffsmechanismus gespeichert. Sogar nachdem die Zelleninformation in der Zelleninformationstabelle 748 aktualisiert ist, kann die die Kassetten betreffende Information wiedergewonnen werden. Die Steuereinheit 744 des Zugriffsmechanismus sortiert die während DEE neu montierten oder demontierten Kassetten, um eine Effizienz in einer nachfolgenden Verarbeitung zu erleichtern.
Ein Beispiel eines Sortierens von Kassetten wird konkreter beschrieben. Das Sortieren wird durch die Steuereinheit 744 des Zugriffsmechanismus ausgeführt.
Wenn vier Zellenspalten installiert sind, sind Zellen wie in 74 gezeigt angeordnet. Zellen in einer einer DEE-Verarbeitung unterzogenen Zellenspalte sind in der mit der niedrigsten Zelle beginnenden Reihenfolge mit m = 0, m = 1, m = 2 etc., m = i und m = j numeriert. Alle Zellen sind n = 0, n = 1, n = 2, n = 3, n = 4 und etc. in der mit der dem optischen Plattenlaufwerk nächstgelegenen Zelle beginnenden Reihenfolge numeriert.
Zellen m sind Quellenzellen, und Zellen n sind Zielzellen. Während eines Sortierens wird bestimmt, ob in Zellen in der Zellenspalte, die einer DEE-Verarbeitung unterzogen wurde, Kassetten in aufsteigender Reihenfolge der m-Werte verstaut sind.
Falls Kassetten verstaut sind, wird folglich bestimmt, ob eine andere Kassette in der Zielzelle n einer Kassette verstaut ist. Falls keine andere Kassette vorhanden ist, wird die Kassette zur Zielzelle n bewegt.
Bezugnehmend auf das Flußdiagramm von 75 wird ein Sortieren von Kassetten beschrieben. S21 bis S27 bezeichnen Verarbeitungsschritte. Ein m- oder n-Wert entspricht der in 74 aufgelisteten Zellenzahl.
Die Steuereinheit 744 des Zugriffsmechanismus sortiert während einer DEE-Verarbeitung montierte oder demontierte Kassetten gemäß der Zelleninformation im Speicher 747 wie oben beschrieben.
Es wird bestimmt, ob eine Kassette (Medium) in einer Zelle m (zu Anfang m = 0) in einer DEE unterzogenen Zellenspalte vorhanden ist (S21). Falls in der Zelle m keine Kassette vorhanden ist, wird als Folge die Zellenzahl m um Eins inkrementiert (m = m + 1) (S29). Falls in der Zelle m eine Kassette vorhanden ist, wird bestimmt, ob eine Kassette (Medium) in einer Zielzelle n (zu Anfang n = 0) vorhanden ist (S22).
Falls in der Zelle n eine Kassette vorhanden ist, wird als Folge die Zellenzahl n inkrementiert (n = n + 1) (S28). Falls keine Kassette vorhanden ist, wird die Kassette in der Zelle m zur Zelle n bewegt (S23). Die Steuereinheit 744 des Zugriffsmechanismus aktualisiert dann die in dem Speicher 747 gespeicherte Zelleninformationstabelle 748 bezüglich einer Zelleninformation, die die Zelle betrifft, deren Kassette bewegt wird (S24).
Die Steuereinheit 744 des Zugriffsmechanismus inkrementiert dann die Zellenzahl m (m = m + 1) (S25) beziehungsweise die Zellenzahl n (n = n + 1) (S26). Wenn die obige Sequenz für die letzte Zelle in der einer DEE-Verarbeitung unterzogenen Zellenspalte ausgeführt ist (S27), ist ein Sortieren von Kassetten beendet.
76 ist ein Flußdiagramm, das eine Sequenz beschreibt, die während einer DEE-Arbeit ausgeführt wird. Bezugnehmend auf 76 wird die Sequenz beschrieben, die in der Bibliothek während einer DEE-Arbeit oder einer von einem Bediener durchgeführten Arbeit ausgeführt wird. S31 bis S38 bezeichnen Verarbeitungsschritte.
Ein in der Steuereinheit 744 des Zugriffsmechanismus eingebauter Mikroprozessor überwacht, ob irgendein Operationsknopf auf dem Bedienerfeld 719 gedrückt wird (S31). wenn detektiert wird, daß ein DEE-Start-Knopf gedrückt wird, wird ein DEE-Flag in einem Register eingeschaltet, daß in dem Speicher 747 in der Steuereinheit 744 des Zugriffsmechanismus reserviert ist (S32).
Unter der Steuerung der Steuereinheit 744 des Zugriffsmechanismus wird auf dem Bedienerfeld 719 eine Nachricht "DEE im Gange" angezeigt (S33). Der Bediener öffnet die DEE-Tür 721, um Kassetten zu montieren oder zu demontieren. Der Bediener schließt dann die DEE-Tür 721 und drückt auf dem Bedienerfeld 719 einen DEE-Ende-Knopf (S34).
Wenn der Mikroprozessor in der Steuereinheit 744 des Zugriffsmechanismus den obigen Zustand detektiert, beginnt er, die Kassetten zu sortieren (S35). Wenn ein Sortieren der Kassetten beendet ist, schaltet der Mikroprozessor das DEE-Flag im Register aus (S36).
Wenn bei Schritt S34 festgestellt wird, daß der DEE-Ende-Knopf nicht gedrückt ist, beginnt der Mikroprozessor ein Abwärtszählen, um das Verstreichen einer gegebenen Zeit zu detektieren, nachdem der DEE-Start-Knopf gedrückt ist (S37). Falls trotz des Verstreichens der gegebenen zeit eine DEE-Verarbeitung nicht begonnen wird, wird auf dem Bedienerfeld 719 ein Alarm angezeigt, und der Alarmzustand wird zum Host-Computer 750 übertragen (S38).
77 ist ein Flußdiagramm, das Schnittstellen mit einem Host-Computer während einer DEE-Arbeit beschreibt. Bezugnehmend auf 77 werden die Schnittstellen mit einem Host-Computer während einer von einem Bediener durchgeführten DEE-Arbeit beschrieben. S41 bis S43 bezeichnen Verarbeitungsschritte.
Wenn eine DEE-Verarbeitung ausgeführt wird, wirkt der Mikroprozessor in der Steuereinheit 744 des Zugriffsmechanismus auf den Host-Computer 57 wie oben beschrieben. Die Schnittstellensteuereinheit 745 überwacht, ob ein Host-Befehl (ein Kassetten-Lesen-, Schreiben- oder Bewegen-Befehl) von dem Host-Computer 750 empfangen wird (S41).
Wenn ein Host-Befehl empfangen wird, wird bestimmt, ob das DEE-Flag in dem im Speicher 747 in der Steuereinheit 744 des Zugriffsmechanismus registrierten Register an ist (S42).
Wenn das DEE-Flag an ist, bedeutet es, daß ein Bediener mit einer DEE-Arbeit befaßt ist. Eine "Besetzt-Zustand"-Antwort wird an den Host-Computer 750 zurückgeleitet. Die Antwort kann durch die Nachricht "DEE im Gange" ersetzt wer den (S43). Wenn bei Schritt S42 festgestellt wird, daß das DEE-Flag aus ist, wird der empfangene Host-Befehl ausgeführt.
Die Anzahl von Zellenspalten in einer Zellentrommel beträgt in der oben erwähnten Ausführungsform vier. Alternativ dazu kann die vorliegende Erfindung auf eine Zellentrommel mit einer beliebigen Anzahl von Zellenspalten Anwendung finden.
11. Zellentrommel/DEE-Tür-Verriegelungen und Schräg-Vermeidung
78(A), 78(B) und 78(C) sind erläuternde Diagramme, die zusätzliche Grundlagen der vorliegenden Erfindung betreffen. In 78 bezeichnet Bezugsziffer 802 ein Gehäuse, bezeichnet 821 eine Direkt-Eingangs/Ausgangs-(DEE)-Tür, bezeichnet 840 eine zweite Platte, und 841 bezeichnet einen Fortsatz. Bezugsziffer 842 bezeichnet ein Verriegelungsloch, 848 bezeichnet einen Verriegelungsstreifen, 848a bezeichnet einen Verriegelungsvorsprung, 848b bezeichnet einen L-förmigen Teil, 848c bezeichnet eine Kerbe. Bezugsziffer 849 bezeichnet einen Hebel, 850 bezeichnet ein Verbindungsglied, 852 und 853 bezeichnen Solenoide, 857 bezeichnet ein Einrast-Stellglied, 860 bezeichnet einen Einrastbolzen, 864 bezeichnet eine Verriegelungsaussparung, 865 bezeichnet einen Lichtemitter eines Photosensors, 866 bezeichnet einen Lichtempfänger für den Photosensor, 867 bezeichnet ein DEE-Tür-Verriegelungsglied, und 869 bezeichnet einen Verriegelungsbolzen.
Die DEE-Tür 821 hat eine Form, die im wesentlichen jeder Zellenspalte in einer Zellentrommel 820 entspricht, und hat eine Größe, die ein gleichzeitiges Montieren oder Demontieren von Kassetten erlaubt. In der Zellentrommel 820 ist in jeder Zellenspalte ein Verriegelungsglied (die zweite Platte 840 mit dem Fortsatz 841) mit einem Verriegelungsloch 842 installiert, in das ein Teil des Verriegelungsmechanismus der Zellentrommel eingepaßt wird, um die Rotation der Zellentrommel 820 zu sperren. Der Verriegelungsmechanismus der Zellentrommel enthält das Solenoid 852 zum Synchronisieren einer Sperre oder Verriegelung der Rotation einer Zellentrommel 820 bei Entriegelung des Verriegelungsmechanismus der DEE-Tür.
Die DEE-Tür 821 hat einen Lichtemitter 865, und der Verriegelungsmechanismus der DEE-Tür weist den Lichtempfänger 866 auf. Der verriegelte oder entriegelte Zustand der DEE-Tür 821 ist daher detektierbar. Der Verriegelungsmechanismus der Zellentrommel weist das Solenoid 853 auf, das, wenn die DEE-Tür 821 geschlossen ist, den Verriegelungsmechanismus der Zellentrommel als Antwort auf ein vom Photosensor gesendetes Detektionssignal entriegelt.
Unter Verwendung der DEE-Tür 821 und des DEE-Merkmals werden Kassetten wie unten beschrieben gleichzeitig montiert oder demontiert. Zuerst verwendet ein Bediener das Bedienerfeld, um die DEE-Türen 821 zu öffnen. Die Steuereinheit des Zugriffsmechanismus erteilt an das DEE-Merkmal eine DEE-Tür-Öffnen-Anweisung. Als Antwort auf die Anweisung steuert das DEE-Merkmal das Solenoid 852 an.
Wenn das Solenoid 852 arbeitet, wird zuerst der Verriegelungsmechanismus der Zellentrommel verriegelt, um die Rotation der Zellentrommel 820 zu sperren. Der Verriegelungsmechanismus der DEE-Tür wird dann entriegelt, wodurch sich die DEE-Tür 821 öffnet.
Wenn sich die DEE-Tür 821 öffnet, gelangt vom Lichtemitter 865 austretendes Licht nicht in den Lichtempfänger 866. Die Steuereinheit des Zugriffsmechanismus detektiert diesen Zustand und erkennt, daß die DEE-Tür 821 offen ist.
Der Bediener montiert oder demontiert dann durch die Öffnung 825, die durch die DEE-Tür 821 geschaffen wird, gleichzeitig Kassetten in die oder aus der Zellentrommel 820. Wenn diese Arbeit abgeschlossen ist, schließt der Bediener die DEE-Tür 821 von Hand. Die DEE-Tür 821 ist somit geschlossen, und der Verriegelungsmechanismus der DEE-Tür wird automatisch verriegelt.
Wenn die DEE-Tür 821 vollständig geschlossen ist, tritt das vom Lichtemitter 865 austretendes Licht in den Lichtempfänger 866 ein. Die Steuereinheit des Zugriffsmechanismus detektiert diesen Zustand und erkennt, daß die DEE-Tür 821 geschlossen ist. Zu diesem Zeitpunkt erteilt die Steuereinheit des Zugriffsmechanismus dem DEE-Merkmal eine Anweisung, so daß der Verriegelungsmechanismus der Zellentrommel entriegelt wird.
Als Antwort auf die Anweisung steuert das DEE-Merkmal das Solenoid 853 an, um den Verriegelungsstreifen 848 zu entrasten und den Verriegelungsmechanismus der Zellentrommel zu entriegeln. In diesem Zustand ist die Zellentrommel 820 drehbar, und ein normaler Betrieb ist freigegeben.
Wenn wie oben erwähnt die DEE-Tür 821 geöffnet ist, ist die Zellentrommel 820 verriegelt und nicht imstande zu rotieren. Dies bedeutet, daß während einer gleichzeitigen Montage oder Demontage von Kassetten die Sicherheit gewährleistet ist.
Wenn die DEE-Tür 821 geschlossen ist, werden die Solenoide 852 und 853 nicht erregt. Zu diesem Zeitpunkt ist der Verriegelungsstreifen 848 vom Einrastbolzen 860 gelöst oder befreit. Der Verriegelungsvorsprung 848a ist aus dem Verriegelungsloch 842 entnommen. Mit anderen Worten, die Zellentrommel 820 ist entriegelt.
Wenn die DEE-Tür 821 geöffnet wird, wird das Solenoid 752 angesteuert. Dies bewirkt, daß sich der Hebel 859 bewegt. Der L-förmige Teil 848b des Verriegelungsstreifens 848 wird gedrückt, wodurch sich der Verriegelungsstreifen 848 bewegt. Mit der Bewegung des Verriegelungsstreifens 848 wird der Verriegelungsvorsprung 848a des Verriegelungsstreifens 848 in das Verriegelungsloch 842 eingepaßt. Der Verriegelungsmechanismus der Zellentrommel wird verriegelt.
Mit der Bewegung des Verriegelungsstreifens 848 greift der Einrastbolzen 860 in die Kerbe 848c, um den verriegelten Zustand des Verriegelungsmechanismus der Zellentrommel einzurasten. Danach wird der Verriegelungsmechanismus der DEE-Tür entriegelt. Die DEE-Tür 821 öffnet dann, was ein gleichzeitiges Montieren oder Demontieren von Kassetten ermöglicht.
Wenn die Zellentrommel 820 verriegelt ist, steuert, falls der Bediener oder dergleichen die DEE-Tür 821 schließt, die Steuereinheit des Zugriffsmechanismus das Solenoid 853 an. Dies bewirkt, daß sich das Einraststellglied 857 bewegt, das durch Solenoid 853 angesteuert wird. Der Einrastbolzen 860 wird daher aus der Kerbe 848c befreit. Der verriegelte Zustand des Verriegelungsmechanismus der Zellentrommel ist entrastet.
Zu dieser Zeit bewegt sich der Verriegelungsstreifen 848. Der Verriegelungsvorsprung 848a ist aus dem Verriegelungsloch 842 entnommen. Die Zellentrommel 820 ist daher entriegelt. In diesem Zustand ist ein normaler Betrieb freigegeben.
Wenn die DEE-Tür 821 geschlossen ist, ist der Verriegelungsmechanismus der DEE-Tür verriegelt. Die Solenoide 852 und 853 werden nicht angesteuert. Zu dieser Zeit wird der Verriegelungsbolzen 869 in eine gegebene Position der Verriegelungsaussparung 864 eingesetzt. Vom Lichtemitter 865 des Photosensors austretendes Licht tritt in den Lichtempfänger 866 des Photosensors ein. Die Steuereinheit des Zugriffsmechanismus erkennt, daß die DEE-Tür 821 verriegelt ist.
Wenn der Bediener das Bedienerfeld verwendet, um die DEE-Tür 821 zu öffnen, wird das Solenoid 852 angesteuert, um das Verbindungsglied 850 zu bewegen. Dies bewirkt, daß sich das Verriegelungsglied 867 der DEE-Tür bewegt. Der Verriegelungsbolzen 869 kommt aus der Verriegelungsaussparung 864 heraus. Als Folge wird die DEE-Tür 821 entriegelt und geöffnet.
wie oben erwähnt wurde, tritt, wenn der Verriegelungsmechanismus der DEE-Tür entriegelt ist, aus dem Lichtemitter 865 des Photosensors austretendes Licht nicht in den Lichtempfänger 866 ein. Dieser Zustand wird von der Steuereinheit des Zugriffsmechanismus erkannt. Wenn der Verriegelungsmechanismus der DEE-Tür verriegelt ist, ist der Verriegelungsmechanismus der Zellentrommel entriegelt. Ein normaler Betrieb ist freigegeben.
Wenn Kassetten in Zellen in einer Zellenspalte eingesetzt werden, trifft, falls z. B. eine Kassette über zwei vertikal nebeneinander liegenden Zellen schräg eingesetzt wird, die Spitze der Kassette auf ein eine Schrägmontage verhinderndes Glied. Daher kann die Kassette nicht in eine gegebene Position eingesetzt werden.
Wenn eine Kassette umgekehrt eingesetzt wird, treffen beide Kanten der Kassette auf einen eine umgekehrte Montage verhindernden Mechanismus. Daher kann eine Kassette nicht in eine korrekte Position eingesetzt werden.
Wenn eine Kassette normal eingesetzt wird, ist die Spitze der Kassette am tiefen Ende einer Zelle positioniert. In die sem Zustand wird die Kassette in der korrekten (normalen) Position zurückgehalten.
Diese Gesichtspunkte der Erfindung werden in Verbindung mit 78 bis 83 ausführlicher beschrieben.
Bezugsziffern 838 (75A), 845 (80), 846, 858 und 868 (81) bezeichnen Rotationsachsen, und 839 (79) bezeichnet eine erste Platte.
Bezugsziffern 855 (80) und 856 bezeichnen Federn, 870 (81) bezeichnet ein Loch, 871 und 874 bezeichnen Kerben, 872 bezeichnet eine Feder, 873 bezeichnet ein Befestigungsglied, 876 (82) bezeichnet eine Blattfeder, 877 bezeichnet einen Fortsatz, 878 bezeichnet eine Platte, 870 bezeichnet ein eine Schrägmontage verhinderndes Glied, und 880 (83) bezeichnet ein Kassettenanschlagglied.
Wenn die DEE-Tür 821 geöffnet wird, wird die Zellentrommel 820 durch die Öffnung sichtbar. Durch die Öffnung 825 können optische Plattenkassetten direkt in die Zellentrommel 820 montiert oder oder aus ihr demontiert werden.
Die DEE-Tür 821 ist so entworfen, um eine Arbeit an optischen Plattenkassetten während einer DEE-Verarbeitung zu erlauben. Optische Plattenkassetten können gleichzeitig und direkt in die Zellentrommel 820 montiert oder aus ihr demontiert werden, ohne die Kassettenzugriffsstation zu verwenden.
79 zeigt den Aufbau der Zellentrommel. 80 ist ein erläuterndes Diagramm, das den Verriegelungsmechanismus der Zellentrommel darstellt.
Wie vorher beschrieben wurde, weist die optische Plattenbibliothek dieser Ausführungsform die DEE-Tür 821 auf, die auf der Vorderseite des Gehäuses 802 gebildet ist, so daß optische Plattenkassetten gleichzeitig montiert oder demontiert werden können. Ein Bediener oder eine Maschine kann optische Plattenkassetten extern und direkt in der Zellentrommel 820 montieren oder verwendete optische Plattenkassetten demontieren.
Zum gleichzeitigen Montieren oder Demontieren optischer Plattenkassetten muß bei geöffneter DEE-Tür 821 die Sicherheit gewährleistet sein. Wenn die DEE-Tür 821 offen ist, muß die Zellentrommel 820 verriegelt sein, so daß sie nicht rotiert.
Ein Verriegelungsmechanismus der Zellentrommel ist daher installiert, so daß, wenn die DEE-Tür 821 geöffnet ist, die Rotation der Zellentrommel 820 automatisch gesperrt werden kann. Außerdem ist die DEE-Tür 821 mit einem Verriegelungsmechanismus der DEE-Tür versehen. Ein Verriegelungsmechanismus der Zellentrommel und der Verriegelungsmechanismus der DEE-Tür sind gegenseitig verriegelt.
Zum Öffnen der DEE-Tür 821 verwendet ein Bediener das Bedienerfeld 819, um die DEE-Tür 821 zu öffnen. Eine interne Steuereinheit (Steuereinheit des Zugriffsmechanismus) sendet dann ein Signal, um den Verriegelungsmechanismus der Zellentrommel zu verriegeln. Die Zellentrommel 820 kann somit nicht rotieren.
Danach wird der Verriegelungsmechanismus der DEE-Tür entriegelt. Folglich ist zum gleichzeitigen Montieren oder Demontieren optischer Plattenkassetten Sicherheit gewährleistet.
Der Verriegelungsmechanismus der Zellentrommel und der Verriegelungsmechanismus der DEE-Tür bilden das DEE-Merkmal.
Die Zellentrommel 820 (79) ist wie eine Trommel geformt und rotiert mit der Achse 838 als Rotationszentrum mittels des Antriebsmotors. Die Zellentrommel 820 weist zahlreiche Zellen 837 auf. Die Zellen 837 sind in Spalten in Linie angeordnet, wobei so Zellenspalten gebildet werden.
Die Anzahl von Zellenspalten in 79 ist vier. Ein zellenfreier Teil ist zwischen jeder Zellenspalte angeordnet. Wenn die Zellentrommel 820 von oben betrachtet wird, sieht man die Zellenspalten in Form eines Kreuzes angeordnet. Die zellenfreien Teile entsprechen den Zwischenräumen in der Zellentrommel, die mit der Kreuzstruktur definiert werden.
Die erste Platte 839 und die zweite Platte 840 sind an beiden Kanten jeder Zellenspalte einer Zellentrommel 820 angebracht, so daß die Platten schräg nach außen öffnen können. Mit anderen Worten, der Eingang jeder Zellenspalte ist mit der ersten Platte 839 und der zweiten Platte 840 abgedeckt, die schräg nach außen öffnen können. Ein Teil der zweiten Platte 840 ist als der Fortsatz 841 mit dem Verriegelungsloch 842 ausgebildet.
Der Verriegelungsmechanismus der Zellentrommel besteht, wie in 80 dargestellt ist, aus dem Verriegelungsstreifen 848, dem Hebel 849, dem Verbindungsglied 850, dem Einraststellglied 857, Federn 855 und 856 und Solenoiden 852 und 853. Diese Komponenten werden im folgenden beschrieben.
Der Verriegelungsstreifen 848 kann in Richtungen der Pfeile e und f mit der an der Bibliothek befestigen Achse 845 als Rotationszentrum drehen. Der Verriegelungsvorsprung 848a, der L-förmige Teil 848b und die Kerbe 848c sind als Teile des Verriegelungsstreifens 848 ausgebildet.
Ein Ende der Feder 856 ist am Verriegelungsstreifen 848 befestigt. Die Feder 856 zieht den Verriegelungsstreifen 848 in Richtung eines Pfeils f. Das andere Ende der Feder 856 ist an der Bibliothek befestigt.
Der Hebel 849 kann in den Richtungen der Pfeile c und d mit der an der Bibliothek befestigten Achse 845 als Rotationszentrum drehen. Ein Ende des Hebels 849 ist an einem Kolben des Solenoids 852 gesichert, und dessen anderes Ende ist über die Achse 846 drehbar am Verbindungsglied 850 gesichert.
Ein Ende des Verbindungsgliedes 850 ist über die Achse 846 drehbar am Hebel 849 gesichert. Das Verbindungsglied 850 kann sich in den Richtungen der Pfeile g und h bewegen. Das andere Ende des Verbindungsgliedes 850 ist mit dem Verriegelungsmechanismus der DEE-Tür gekoppelt. Das heißt, der Verriegelungsmechanismus der Zellentrommel und der Verriegelungsmechanismus der DEE-Tür sind über das Verbindungsglied 850 gegenseitig verriegelt.
Das Einraststellglied 857 kann in den Richtungen von Pfeilen i und j mit der an der Bibliothek befestigten Achse 858 als Rotationszentrum drehen. Der Einrastbolzen 860, der mit der Kerbe 848c in Eingriff steht, ruht auf einem Ende des Einraststellgliedes 857. Das andere Ende des Einraststellgliedes 857 ist an einem Kolben des Solenoids 853 gesichert.
Die Feder 855 ist an einem Teil des Einraststellgliedes 857 befestigt und zieht konstant das Einraststellglied 857 in Richtung des Pfeils i. Das andere Ende der Feder 858 ist an der Bibliothek befestigt.
Die durch den Verriegelungsmechanismus der Zellentrommel ausgeführten Bewegungen werden unten beschrieben.
Wenn die DEE-Tür 831 (78) der optischen Plattenbibliothek geschlossen ist, werden die Solenoide 852 (80) und 853 nicht angesteuert. Zu dieser Zeit bewegt sich der Kolben des Solenoids 852 in der Richtung des Pfeils b, und der Kolben des Solenoids 853 bewegt sich in der Richtung des Pfeils m.
Der Einrastbolzen 860 wird aus der Kerbe 848c gelöst (der Einrastbolzen 860 ist von der Kerbe 848c entfernt). Der Verriegelungsstreifen 848 wird durch die Feder 856 in Richtung des Pfeils f gezogen. Der Verriegelungsvorsprung 848a wird daher aus dem Verriegelungsloch 842 entfernt. Die Zellentrommel 820 ist entriegelt.
Wenn ein Bediener das Bedienerfeld 819 verwendet ( 78), um die DEE-Tür 821 zu öffnen, wird das Solenoid 852 angesteuert. Der Kolben des Solenoids 852 bewegt sich in der Richtung des Pfeils a (80). Dies bewirkt, daß sich der Hebel 849 in der Richtung des Pfeils c bewegt. Der L-förmige Teil 848b wird gedrückt, wodurch der Verriegelungsstreifen 848 in der Richtung des Pfeils e gedreht wird.
Der Verriegelungsvorsprung 848a wird daher in das Verriegelungsloch 842 eingepaßt. Zu dieser Zeit dreht der Verriegelungsstreifen 848 in der Richtung des Pfeils e. Der Einrastbolzen 860 steht mit der Kerbe 848c in Eingriff.
In dem Zustand wird das Einraststellglied 857 durch die Feder 855 in Richtung des Pfeils i gezogen. Der Eingriff des Einrastbolzens 860 mit der Kerbe 848c wird daher beibehalten. Die Zellentrommel 820 ist verriegelt, und der verriegelte Zustand ist verrastet.
Unter diesen Umständen ist die DEE-Tür 821 offen. Optische Plattenkassetten können gleichzeitig montiert oder demontiert werden. Das Solenoid 852 wird vorübergehend angesteuert, um die Zellentrommel 820 zu verriegeln. Danach wird das Solenoid 852 nicht angesteuert. An dieser Stelle wurde das Solenoid 853 nicht angesteuert.
Wenn die Zellentrommel 820 verriegelt ist, wird das Solenoid 853 angesteuert, falls der Bediener die DEE-Tür 821 von Hand schließt. Der Kolben des Solenoids 853 bewegt sich in Richtung des Pfeils n. Das Einraststellglied 857 wird in Richtung des Pfeils j gedreht.
Folglich kuppelt der Einrastbolzen 860 aus der Kerbe 848c aus. Der verriegelte Zustand wird entrastet. Der Verriegelungsstreifen 848 wird durch die Feder 856 in die Richtung des Pfeils f gezogen und gedreht. Wenn der Verriegelungsstreifen 848 gedreht wird, wird der Verriegelungsvorsprung 848a aus dem Verriegelungsloch 842 befreit, und die Zellentrommel 820 wird entriegelt.
Das Solenoid 853 wird vorübergehend angesteuert und danach nicht angesteuert. Wenn der Verriegelungsvorsprung 848a aus dem Verriegelungsloch 842 befreit ist, ist der Einrastbolzen 860 von der Kerbe 848c entfernt. Selbst wenn er durch die Feder 855 in die Richtung des Pfeils i gezogen wird, bleibt der Verriegelungsstreifen 848 entrastet.
81 ist ein erläuterndes Diagramm, das den Verriegelungsmechanismus der DEE-Tür betrifft. Die DEE-Tür 821, die auf der Vorderseite der optischen Plattenbibliothek gebildet ist, und der Verriegelungsmechanismus der DEE-Tür werden im folgenden beschrieben.
Wie vorher beschrieben wurde, ist eine Kante der DEE-Tür 821 am Gehäuse gesichert und ihre andere Kante frei gehalten. Die DEE-Tür 821 kann in Richtungen von Pfeilen p und q in 81 geöffnet oder geschlossen werden. Die freie Kante der DEE-Tür 821 weist die Verriegelungsaussparung 864 zum Verriegeln der DEE-Tür 821 auf.
Die Verriegelungsaussparung 864 ist im wesentlichen wie der Buchstabe L geformt. Ein Ende der Verriegelungsaussparung 864 ist ein sich zur Außenseite hin öffnendes freies Ende, und das andere Ende ist mit dem Lichtemitter 865 des Photosensors abgeschlossen.
Das Verriegelungsglied 867 der DEE-Tür befindet sich in der Nähe der DEE-Tür 821. Das Verriegelungsglied 867 der DEE-Tür kann in Richtungen der Pfeile r und s mit der an der Bibliothek befestigten Achse 868 als Rotationszentrum drehen.
Das Verriegelungsglied 867 der DEE-Tür weist den Verriegelungsbolzen 869, das Loch 870 und die Kerbe 871 auf. Der Lichtempfänger 866 des Photosensors ist an dem Verriegelungsglied 867 der DEE-Tür angebracht.
Der Verriegelungsbolzen 869 wird in die Verriegelungsaussparung 864 in der DEE-Tür 821 eingesetzt. Die Verriegelungs stange 849 gelangt vom freien Ende aus in die Verriegelungsaussparung 864 und wird an einer gegebenen Position verriegelt.
Das Loch 870 ist so entworfen, um vom Lichtemitter 865 des Photosensors austretendes Licht durchzulassen. Wenn die DEE-Tür 821 verriegelt ist, breitet sich das vom Lichtemitter 865 des Photosensors austretende Licht durch das Loch 870 aus und tritt in den Lichtempfänger 866 des Photosensors ein.
Die Feder 872 ist zwischen dem Verriegelungsglied 867 der DEE-Tür und einem Befestigungsglied 873 angeordnet. Die Feder 872 zieht das Verriegelungsglied 867 der DEE-Tür in die Richtung des Pfeils r. Die Kerbe 871 des Verriegelungsgliedes 867 der DEE-Tür steht mit der Kerbe 874 in Eingriff, die am Distalende des Verbindungsglieds 850 gebildet ist, das in dem Verriegelungsmechanismus der Zellentrommel enthalten ist.
Wenn die DEE-Tür 821 geschlossen wird, wird die DEE-Tür 821 in Richtung des Pfeils q in 81 gedreht. Der Verriegelungsmechanismus der DEE-Tür wird verriegelt. Im verriegelten Zustand werden die Solenoide 852 und 853 nicht angesteuert. Das Verbindungsglied 850 wird in Richtung des Pfeils h bewegt.
Das Verriegelungsglied 867 der DEE-Tür wird durch die Feder 872 gezogen und in die Richtung des Pfeils r gedreht. Der Verriegelungsbolzen 869 wird in die gegebene Position der Verriegelungsaussparung 864 eingesetzt. Zu dieser Zeit tritt das vom Lichtemitter 865 des Photosensors austretende Licht in den Lichtempfänger 866 des Photosensors ein. Basierend auf einem vom Lichtempfänger 866 des Photosensors gesendeten Signal erkennt die Steuereinheit des Zugriffsmechanismus (die später beschrieben wird), daß die DEE-Tür 821 verriegelt ist.
Wenn der Bediener das Bedienerfeld 819 verwendet, um die DEE-Tür 821 zu öffnen, wird danach das in dem Verriegelungsmechanismus der Zellentrommel enthaltene Solenoid 852 unter der Steuerung der Steuereinheit des Zugriffsmechanisus angesteuert. Dies bewirkt, daß sich das Verbindungsglied 850 in Richtung des Pfeils g bewegt.
Das Verriegelungselement 867 der DEE-Tür bewegt sich daher in Richtung des Pfeils s, wodurch der Verriegelungsbolzen 869 aus der Verriegelungsaussparung 864 befreit wird. Folg lich wird der Verriegelurigsmechanismus für die DEE-Tür 821 entriegelt, und die DEE-Tür 821 wird offen.
Wie oben erwähnt wurde, tritt, wenn der Verriegelungsmechanismus der DEE-Tür entriegelt wird, das aus dem Lichtemitter 865 des Photosensors austretende Licht nicht in den Lichtempfänger 866 des Photosensors ein. Dieser Zustand wird durch die Steuereinheit des Zugriffsmechanismus erkannt. Bevor der Verriegelungsmechanismus der DEE-Tür entriegelt wird, wird der Verriegelungsmechanismus der Zellentrommel verriegelt.
82(A) bis 82(C) sind erläuternde Diagramme, die den eine nicht korrekte Kassettenmontage verhindernden Mechanismus betreffen. 82(A) zeigt einen Schnitt M in 79. 82(B) zeigt den Schnitt M in der Richtung des Pfeils N in 82(A). 82(C) zeigt den Schnitt M in einer X-Y-Richtung. 83(A) bis 83(C) sind zusätzliche erläuternde Diagramme, die den eine nicht korrekte Kassettenmontage verhindernden Mechanismus betreffen. 83(A) zeigt eine schräg eingesetzte Kassette. 83(B) zeigt eine umgekehrt eingesetzte Kassette. 83(C) zeigt eine normal eingesetzte Kassette.
Bezugnehmend auf 82(A) bis 82(C) wird nun der eine nicht korrekte Kassettenmontage verhindernde Mechanismus beschrieben, der in der Zellentrommel 820 ausgebildet ist.
Eine vorstellbare nicht korrekte Montage einer optischen Plattenkassette umfaßt eine schräge Montage (Montage in vertikal benachbarten Zellen) und eine umgekehrte Montage. Jede Zelle weist daher einen eine nicht korrekte Kassettenmontage verhindernden Mechanismus auf, um zu verhindern, daß eine optische Plattenkassette, die schräg oder umgekehrt eingesetzt wird, zu einer Zellenposition vorrückt.
Wie vorher beschrieben wurde, hat die Zellentrommel 820 vier Zellenspalten. Jede Zellenspalte besteht aus zahlreichen Zellen 837, in denen optische Plattenkassetten montiert werden. Jede Zelle 837 weist den eine nicht korrekte Kassettenmontage verhindernden Mechanismus auf.
Konkret weist jede Zellenspalte mehrere Platten 878 auf. Die Zellen 837 sind mittels Paare der Platten 878 voneinander getrennt. Ein Paar Blattfedern 876, die jeweils den Fortsatz 877 an ihrem distalen Ende aufweisen, sind zwischen jedes Paar Platten 878 angeordnet.
Die Fortsätze 877, die als die distalen Enden der gepaarten Blattfedern 876 dienen, dienen als ein eine nicht korrekte Kassettenmontage verhindernder Mechanismus, um zu verhindern, daß eine optische Kassette, die umgekehrt eingesetzt wird, in Richtung auf das tiefe Ende einer Zelle vorrückt.
Die Fortsätze 877 stehen mit den Aussparungen 736 (siehe 68) in Eingriff, die auf beiden Seitenflächen einer optischen Plattenkassette gebildet sind, was eine Kraft zum Halten der optischen Plattenkassette an einer gegebenen Position liefert. Indem die Flexibilität der gepaarten Blattfedern 876 mechanisch begrenzt wird, wird eine umgekehrte Montage einer optischen Plattenkassette verhindert.
Die gepaarten Platten 878 jeder Zelle 837 erlauben, daß eine (über zwei vertikal benachbarte Zellen) schräg eingesetzte optische Plattenkassette in Richtung auf eine Installationsposition vorrückt. Um dies zu verhindern, befindet sich am tiefen Ende jeder Zelle 837 ein eine Schrägmontage verhinderndes Glied 879, um zu verhindern, daß eine optische Plattenkassette schräg montiert wird. Das eine Schrägmontage verhindernde Glied 879 ist zwischen jedem Paar Blattfedern 876 angeordnet.
Wenn die optischen Plattenkassetten 730 (83) in die Zellen 837 in der Zellentrommel 820 eingesetzt werden, trifft, falls z. B. eine optische Plattenkassette 730 schräg in den Zellen 837 (über zwei vertikal benachbarte Zellen) eingesetzt wird, wie in 82(A) gezeigt ist, die Spitze der optischen Plattenkassette 730 auf das eine Schrägmontage verhindernde Glied 879. Die optische Plattenkassette 730 kann daher nicht zur gegebenen Position eingesetzt werden. Folglich wird verhindert, daß die optische Plattenkassette 730 (über zwei vertikal benachbarte Zellen) schräg montiert wird.
Wenn eine optische Plattenkassette 730 umgekehrt eingesetzt wird, wie in 83(B), treffen beide Kanten der optischen Plattenkassette 730 auf die gepaarten Fortsätze 877, und die optische Plattenkassette 730 kann nicht zur gewünschten Position eingesetzt werden. Folglich wird verhindert, daß die optische Plattenkassette 730 umgekehrt eingesetzt wird.
Wenn eine optische Plattenkassette 730 normal eingesetzt wird, wie in 83(C) gezeigt ist, wird die Spitze der optischen Plattenkassette 730 zum tiefen Ende der Zelle 837 eingeführt. Die gepaarten Fortsätze 877 kommen mit den Aussparungen 736 (siehe 68) in Eingriff, die in beiden Kanten des Kassettengehäuses 732 der Kassette 730 gebildet sind. In diesem Zustand wird die optische Plattenkassette in der richtigen (normalen) Position gehalten.
Ein Kassettenanschlagglied 880 (83) ist auf der Rückseite (der Innenseite der Bibliothek gegenüberliegend) der DEE-Tür 821 gebildet. Dieses ist vorgesehen, so daß, wenn eine optische Plattenkassette 730 nicht korrekt eingesetzt wird, die DEE-Tür 821 nicht ganz geschlossen wird.
Selbst wenn die DEE-Tür 821 geöffnet und eine optische Plattenkassette 730 in eine Zelle 837 in einer korrekten Orientierung eingeführt, nicht aber vollständig eingeschoben wird, wie in 83(C), steht das hintere Ende der optischen Plattenkassette 730 über den Eingang der Zelle 837 vor. In diesem Zustand drückt, wenn die DEE-Tür 821 geschlossen wird, das Kassettenanschlagglied 880 das hintere Ende der optischen Plattenkassette. Die optische Plattenkassette 730 kann daher vollständig eingeführt werden.
Die vorliegende Erfindung ist nicht auf eine optische Plattenbibliothek beschränkt, sondern kann an eine Magnetbandbibliothek zum automatischen Montieren, Demontieren oder Schützen von Magnetbandkassetten oder Aufzeichnen und Reproduzieren von Daten in einer oder von einer Magnetbandkassette angepaßt werden.
Die Vorteile der Erfindung sind nun ersichtlich. Der Laden/Entladen-Block rotiert kollinear mit der Zellentrommel, und die Rotation der Zellentrommel wird verwendet, um den Laden/Entladen-Block anzutreiben. Der Laden/Entladen-Block benötigt weder einen zweckbestimmten Antriebsblock noch einen zweckbestimmten Steuerblock. Die vorliegende Erfindung bietet somit einen vereinfachten Aufbau und eine vereinfachte Steuerung, eine erhöhte Zuverlässigkeit und Einfachheit des Gebrauchs und eine wesentliche Größen- und Kostenreduzierung.
Der Antriebsmechanismus, der aus dem an einem Punkt an der Zellentrommel befestigten Zahnriemen besteht, bietet eine Präzisionspositioniersteuerung, selbst wenn der Riemen eine geringe Steifigkeit aufweist. Der Aufbau des Antriebsmechanismus ist somit vereinfacht, wobei eine Kostenreduzierung und eine verbesserte Zuverlässigkeit erzielt werden.
Durch Verwenden des Sensors und der Ausgangspositionskante, die die absolute Bezugsposition angibt, ergibt sich eine verbesserte Detektionsgenauigkeit, wenn Riemendehnungen infolge des Riemenantriebs berücksichtigt werden. Folglich wird auch die Stopgenauigkeit erhöht.
Die Zellentrommel wird in der Leerlaufzeit, während der nur der Zugriffsmechanismus das Medium bewegt, zu einer Position vor-rotiert, die die Trommelrotationszeit für den nächsten Medientransport reduziert. Dies reduziert den Zeitbedarf für einen Kassettentransport und verbessert wesentlich die allgemeine Transportzeit, die für das Bibliotheksgerät wichtig ist.
Servoschleifenparameter werden umgeschaltet, um mit Änderungen einer Trägheitslast umzugehen, die mit einem Verbinden und Trennen des Laden/Entladen-Blocks und der Zellentrommel verbunden sind. Folglich wird die optimale Regelungsleistung, die bei der Anfangseinstellung erreicht wird, aufrechterhalten, was die Positioniergenauigkeit verbessert und die Transportzeit verkürzt.
Während einer DEE-Arbeit montierte oder demontierte Kassetten werden bei Abschluß der DEE-Arbeit automatisch sortiert. Während eines Sortierens werden in einer Zellentrommel während einer DEE-Arbeit montierte Kassetten geholt und nacheinander zu leeren Zellen bewegt, die nahe einem optischen Plattenlaufwerk liegen. Dieses Sortieren von Kassetten trägt zu einer Beschleunigung eines Beförderns einer Kassette zu einem optischen Plattenlaufwerk bei. Die Verwendung eines DEE-Merkmals ermöglicht ein gleichzeitiges Montieren oder Demontieren von Kassetten.
Ein Verriegelungsmechanismus der Zellentrommel und ein Verriegelungsmechanismus der DEE-Tür, die einfache Strukturen aufweisen, arbeiten miteinander zusammen, um einen verriegelten Zustand in einen entriegelten Zustand und umgekehrt zu ändern. Folglich kann eine kostengünstige und kompakte Bi bliothek realisiert werden, und die Zuverlässigkeit und Sicherheit der Bibliothek wird verbessert.
Ein schräger und ein umgekehrter Einsatz von Speichermedien wird verhindert, was den Betrieb des Bibliotheksgeräts verbessert.

Claims

Bibliotheksgerät mit einer drehbaren Zellentrommel (820), die dafür eingerichtet ist, mehrere Aufzeichnungsmedienkassetten (730) zu speichern, welche Zellentrommel mehrere Zellen (837) aufweist, die so konfiguriert sind, daß sie die Aufzeichnungsmedienkassetten aufnehmen, welches Bibliotheksgerät ferner eine Tür (821) enthält, die so konfiguriert ist, daß sie ohne Unterstützung einer Medientransportvorrichtung selektiv einen direkten Bedienerzugang schafft, und aufweist: einen die Zellentrommel verriegelnden Mechanismus, der ein erstes Solenoid (852) nutzt und so konfiguriert ist, daß er die Zellentrommel (820) selektiv verriegelt und eine Drehbewegung der Zellentrommel verhindert; und einen Türverriegelungsmechanismus, der so konfiguriert ist, daß er die Tür (821) selektiv verriegelt und ein Öffnen der Tür verhindert; dadurch gekennzeichnet, daß: die Zellentrommel mehrere Spalten aufweist, wobei jede Spalte mehrere Zellen aufweist, und die Tür (821) Zugang zu allen Zellen der ausgewählten Spalte erlaubt; und dadurch, daß der die Zellentrommel verriegelnde Mechanismus aufweist: einen Verriegelungsstreifen (884) mit einem Verriegelungsvorsprung (848a), einem L-förmigen Teil (848b) und einer Kerbe (848c); eine erste Feder (856), die mit dem Verriegelungsstreifen (848) wirksam verbunden ist und ihn vorspannt; einen Hebel (849), der mit dem ersten Solenoid (852) und einem Verbindungsglied (850) wirksam verbunden ist, welches Verbindungsglied den die Zellentrommel verriegelnden Mechanismus und den Türverriegelungsmechanismus miteinander verbindet und welcher Hebel (849) für einen Eingriff mit dem L-förmigen Teil (848b) des Verriegelungsstreifens (848) konfiguriert ist; einen Einrastbolzen (860), der für einen selektiven Eingriff mit der Kerbe (848c) des Verriegelungsstreifens (848) konfiguriert und mit einem Einraststellglied (857) wirksam verbunden ist, welcher Einrastbolzen (860) mit einem zweiten Solenoid (853) wirksam verbunden ist; und eine zweite Feder (855), die mit dem Einraststellglied (857) wirksam verbunden ist und es vorspannt; wodurch der Einrastbolzen (860) in Eingriff mit der Kerbe (848c) gehalten wird; worin die Zellentrommel (820) entriegelt wird, wenn durch Ansteuern des zweiten Solenoids (853) der Einrastbolzen (860) aus der Kerbe (848c) gelöst wird, wodurch bewirkt wird, daß sich der Verriegelungsstreifen (848) durch die Wirkung der ersten Feder (856) bewegt und den Verriegelungsvorsprung (848a) aus einem in der Zellentrommel (820) definierten Verriegelungsloch (842) löst; worin die Zellentrommel (820) verriegelt wird durch Ansteuern des ersten Solenoids (852), wodurch bewirkt wird, daß der Hebel (849) den L-förmigen Teil (848b) des Verriegelungsstreifens (848) drückt, was bewirkt, daß der Verriegelungsvorsprung (848a) mit einem von mehreren, in der Zellentrommel (820) definierten Verriegelungslöchern (842) in Eingriff kommt, und bewirkt, daß der Einrastbolzen (860) mit der Kerbe (848c) des Verriegelungsstreifens (848) in Eingriff kommt; und das Verbindungsglied (850) den die Trommel verriegelnden Mechanismus und den Türverriegelungsmechanismus miteinander so verbindet, daß der die Zellentrommel verriegelnde Mechanismus einen verriegelten Zustand einnimmt, bevor der Türverriegelungsmechanismus einen entriegelten Zustand einnimmt.
Bibliotheksgerät nach Anspruch 1, worin der die Zellentrommel verriegelnde Mechanismus aufweist: den Verriegelungsstreifen (848), den Einrastbolzen (860), und das Einraststellglied (857), das den Einrastbolzen selektiv aus der Kerbe (848c) des Verriegelungsstreifens (848) löst und bewirkt, daß sich der Verriegelungsvorsprung aus dem Verriegelungsloch (842) löst.
Bibliotheksgerät nach Anspruch 2, worin die Tür (821) mit einem Lichtemitter (865) eines Photosensors versehen ist und der Türverriegelungsmechanismus mit dessen Lichtempfänger (866) versehen ist, so daß der verriegelte oder entriegelte Zustand der Tür detektiert werden kann, und worin das zweite Solenoid (853), wenn die Tür (821) geschlossen wird, den die Zellentrommel verriegelnden Mechanismus als Antwort auf ein vom Photosensor gesendetes Detektionssignal entriegelt.
Bibliotheksgerät nach Anspruch 2, worin jede Zelle in der Zellentrommel (820) ein eine falsche Montage einer Kassette verhinderndes Bauteil aufweist, das aus einem eine Schrägmontage verhindernden Bauteil (879), um ein Vorrücken eines schräg eingesetzten kassettenartigen Aufzeichnungsmediums (730) in Richtung auf eine eingesetzte Position zu sperren, und einem eine umgekehrt Montage verhindernden Bauteil (876, 877) besteht, um ein Vorrücken eines umgekehrt eingesetzten kassettenartigen Aufzeichnungsmediums (730) in Richtung auf eine eingesetzte Position zu sperren.