JP2006117431A - 収納棚用搬送機構およびその制御方法並びにその制御プログラム - Google Patents

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Abstract

【課題】常に稼働することができる収納棚用搬送機構およびその制御方法並びにその制御プログラムを提供する。
【解決手段】第1制御回路42は第1自走搬送機19に組み込まれる動力源に接続される。第2制御回路56は第2自走搬送機21に組み込まれる動力源に接続されると同時に、第1自走搬送機19の動力源に接続される。たとえ第1制御回路に障害が発生しても、第2制御回路56の働きで第1自走搬送機19と任意の障害物との接触は排除される。第1自走搬送機19の移動は確保される。第2自走搬送機21の移動経路から第1自走搬送機19は退去することができる。こうして第2自走搬送機21の移動経路は確保される。第2制御回路56の制御下で第2自走搬送機21は稼働し続けることができる。収納棚用搬送機構の動作は継続される。
【選択図】図5

Description

本発明は、例えば磁気テープライブラリ装置といったライブラリ装置に組み込まれる収納棚用搬送機構に関し、特に、収納棚に区画される複数のセルに個別にアクセス可能な第1および第2自走搬送機を備える収納棚用搬送機構に関する。
例えば特許文献1に開示されるように、個々のセルにアクセス可能な第1および第2自走搬送機を備えるライブラリ装置は広く知られる。こうしたライブラリ装置では、第1自走搬送機の動力源には第1制御回路が接続される。第2自走搬送機の動力源には第2制御回路が接続される。第1自走搬送機の移動経路は第2自走搬送機の移動経路に重なる。
特開平10−255373号公報
例えば第2制御回路の指示に基づき第1自走搬送機が緊急停止させられると、第1制御回路は第1自走搬送機を制御することができない。第1自走搬送機は移動することができない。第2自走搬送機は第1自走搬送機に干渉してしまう。第1制御回路が再起動されるまで第2自走搬送機の動作は阻害される。常に稼働することができるライブラリ装置の提供が望まれる。
本発明は、上記実状に鑑みてなされたもので、常に稼働することができる収納棚用搬送機構およびその制御方法並びにその制御プログラムを提供することを目的とする。
上記目的を達成するために、第1発明によれば、収納棚に区画される複数のセルに個別にアクセス可能な第1自走搬送機と、少なくとも部分的に第1自走搬送機の移動経路に重なる移動経路に沿って移動し、複数のセルに個別にアクセス可能な第2自走搬送機と、第1自走搬送機に組み込まれる動力源に接続される第1制御回路と、第2自走搬送機に組み込まれる動力源に接続されると同時に、第1自走搬送機の動力源に接続される第2制御回路とを備えることを特徴とする収納棚用搬送機構が提供される。
かかる収納棚用搬送機構によれば、たとえ第1制御回路に障害が発生しても、第2制御回路の働きで第1自走搬送機の動力源は制御されることができる。動力源の制御に応じて第1自走搬送機と任意の障害物との接触は回避されることができる。したがって、第1自走搬送機の移動は確保される。例えば第2自走搬送機の移動経路から第1自走搬送機は退去することができる。こうして第2自走搬送機の移動経路は確保される。第2制御回路の制御下で第2自走搬送機は稼働し続けることができる。収納棚用搬送機構の動作は継続される。
こうした収納棚用搬送機構は、第1自走搬送機に組み込まれて、セル内で収納物を把持する第1位置およびセルから離脱する第2位置の間で動力源の動力に基づき移動する把持機構をさらに備えてもよい。把持機構が第1位置に位置決めされると、把持機構は第1自走搬送機の移動を妨げる。したがって、第2制御回路の働きで把持機構が第2位置に位置決めされれば、把持機構とセルとの接触は回避されることができる。こうして第1自走搬送機の移動は確保される。このとき、収納棚用搬送機構は、第1自走搬送機に組み込まれて第1および第2制御回路に接続され、第1自走搬送機の動作状態を検出する検出器をさらに備えてもよい。こういった検出器に基づき例えば第1位置の把持機構は検出されることができる。
第2発明によれば、収納棚に区画されるセルに対してアクセスの指示を受け取ると、第1制御回路の制御動作に基づき第1自走搬送機を制御する工程と、第1制御回路で障害が検出されると、第2自走搬送機に接続される第2制御回路の制御動作に基づき第1自走搬送機を制御する工程とを備えることを特徴とする収納棚用搬送機構の制御方法が提供される。
こういった制御方法によれば、たとえ第1制御回路に障害が発生しても、第2制御回路の制御動作に基づき第1自走搬送機は制御されることができる。第1自走搬送機と任意の障害物との接触は回避されることができる。したがって、第1自走搬送機の移動は確保される。例えば第2自走搬送機の移動経路から第1自走搬送機は退去することができる。こうして第2自走搬送機の移動経路は確保される。第2制御回路の制御下で第2自走搬送機は稼働し続けることができる。収納棚用搬送機構の動作は継続される。
こうした制御方法では、障害の検出にあたって、第1自走搬送機に組み込まれてセル内で収納物を把持する把持機構の状態が監視されればよい。こうして障害が検出されると、第2制御回路はセルから把持機構を離脱させればよい。その他、障害の検出にあたって、第1自走搬送機と収納棚との接触が監視されてもよい。こうして障害が検出されると、第2制御回路は収納棚から第1自走搬送機を離脱させればよい。
第3発明によれば、第1自走搬送機の障害を特定する信号を受け取ると、第1自走搬送機の動作状態を確認する工程と、第1自走搬送機の動作状態に応じて第2自走搬送機の動作を制御する工程とをプロセッサに実行させることを特徴とする収納棚用搬送機構の制御プログラムが提供される。
こういったプログラムが実行されると、第1自走搬送機の障害時には第1自走搬送機の動作状態は確認される。こうして第1自走搬送機の動作状態に応じて第2自走搬送機の動作が制御されれば、第1自走搬送機に邪魔されずに第2自走搬送機は確実に指定の動作を遂行することができる。
ここで、動作状態の確認にあたって、第1自走搬送機に組み込まれてセル内で収納物を把持する把持機構の状態が監視されればよい。第1自走搬送機の障害時にはセルから把持機構の離脱が実現されればよい。こうして第1自走搬送機の移動は確保される。その他、動作状態の確認にあたって、第1自走搬送機と収納棚との接触が監視されてもよい。第1自走搬送機の障害時には、収納棚から第1自走搬送機の離脱が実現されればよい。第1自走搬送機の移動は確保される。
以上のように本発明によれば、常に稼働することができる収納棚用搬送機構およびその制御方法並びにその制御プログラムを提供することができる。
以下、添付図面を参照しつつ本発明の一実施形態を説明する。
図1はライブラリ装置すなわち磁気テープライブラリ装置11の一具体例を概略的に示す。この磁気テープライブラリ装置11は、例えば床面から立ち上がる直方体の内部空間を区画する箱形の筐体12を備える。筐体12の収容空間には複数の収納棚13a、13bが組み込まれる。1対の収納棚13aは例えば所定の直方体空間を隔てて相互に向き合わせられる。この直方体空間にはこれら1対の収納棚13a以外に収納棚13bが向き合わせられる。個々の収納棚13a、13bでは、床面から垂直に立ち上がる平面すなわち直方体空間の側面に沿って各セル14、14…の開口が配列される。個々のセル14には磁気テープカートリッジ15といった収納物すなわち記録媒体が収納される。
ここで、直方体空間には三次元座標系すなわちxyz座標系が設定される。このxyz座標系のy軸は床面に垂直に設定される。したがって、セル14の垂直方向位置はy座標値で特定されることができる。xyz座標系のz軸は1対の収納棚13aに平行に水平方向に延びる。したがって、収納棚13aではセル14の水平方向位置はz座標値で特定されることができる。xyz座標系のx軸は収納棚13bに平行に水平方向に延びる。したがって、収納棚13bではセル14の水平方向位置はx座標値で特定されることができる。
筐体12の内部空間には例えば4台の記録媒体駆動装置すなわち磁気テープ駆動装置16が組み込まれる。磁気テープ駆動装置16は磁気テープカートリッジ15内の磁気テープに磁気情報を書き込むことができる。同時に、磁気テープ駆動装置16は磁気テープカートリッジ15内の磁気テープから磁気情報を読み出すことができる。磁気情報の書き込みや読み出しにあたって磁気テープカートリッジ15は磁気テープ駆動装置16のスロットに対して出し入れされる。磁気テープ駆動装置16内では、磁気テープカートリッジ15内の磁気テープは磁気テープカートリッジ15内のリールから磁気テープ駆動装置16のリールに巻き取られる。
筐体12の内部空間には例えば2つの収納箱17が組み込まれる。一方の収納箱17には、後述されるように、ライブラリ制御ボードおよび第1制御ボードが組み込まれる。他方の収納箱17には、同様に、第2制御ボードが組み込まれる。ライブラリ制御ボードや第1および第2制御ボードの詳細は後述される。ライブラリ制御ボードには外部のホストコンピュータ(図示されず)が接続される。ホストコンピュータから入力されるデータや指令に基づきライブラリ制御ボードや第1および第2制御ボードでは様々な処理が実行される。
筐体12の直方体空間には収納棚用搬送機構(以下「搬送機構」という)18が組み込まれる。搬送機構18は第1および第2自走搬送機19、21を備える。第1および第2自走搬送機19、21は、情報の書き込みや読み出しにあたって、個々のセル14、14…と磁気テープ駆動装置16との間で磁気テープカートリッジ15を搬送することができる。
第1および第2自走搬送機19、21はそれぞれ移動体22、23を備える。移動体22、23には、磁気テープカートリッジ15を把持する把持機構24が組み込まれる。把持機構24は、水平方向に所定の間隔で相互に隔てられる1対の爪24a、24aを備える。爪24a同士が最短距離に接近し合うと、所定の姿勢の磁気テープカートリッジ15は爪24a同士の間に挟み込まれることができる。把持機構24は磁気テープカートリッジ15を保持する。爪24a同士が最大距離まで相互に遠ざかると、磁気テープカートリッジ15は把持機構24から解放される。こういった磁気テープカートリッジ15の把持や解放にあたって移動体22、23は個々のセル14、14…ごとにセル14、14…の開口に把持機構24を向き合わせることができる。
第1自走搬送機19は、床面から垂直方向に立ち上がる第1支軸(図示されず)に連結される。第1支軸には垂直方向に延びる第1レール25が固定される。第1レール25には第1レールベース26が連結される。この第1レールベース26は第1レール25に沿って上下方向すなわちy軸に平行に移動することができる。こういった移動の実現にあたって第1レールベース26には任意の駆動機構が連結される。駆動機構は、例えば、先端で第1レールベース26に結合されるベルトと、ベルトを巻き上げる巻き上げ機とから構成されればよい。巻き上げ機には例えば電動モータといった動力源が組み込まれる。こうしたy軸用電動モータには例えばステッピングモータが用いられればよい。第1レールベース26は1対の収納棚13aに平行に水平方向に延びる。第1レールベース26は1対の収納棚13a、13aから均等な距離すなわち中間位置に配置される。
同様に、第2自走搬送機21は、床面から垂直方向に立ち上がる第2支軸27に連結される。第2支軸27には垂直方向に延びる第1レール28が固定される。第1レール28には第1レールベース29が連結される。第1レールベース29は、第1レールベース26と同様に、第1レールベース29に沿って上下方向すなわちy軸に平行に移動することができる。こういった移動の実現にあたって第1レールベース29には任意の駆動機構が連結される。駆動機構は、例えば、先端で第1レールベース29に結合されるベルトと、ベルトを巻き上げる巻き上げ機とから構成されればよい。巻き上げ機には例えば電動モータといった動力源が組み込まれる。こうしたy軸用電動モータには例えばステッピングモータが用いられればよい。第1レールベース29は1対の収納棚13aに平行に水平方向に延びる。第1レールベース29は1対の収納棚13a、13aから均等な距離すなわち中間位置に配置される。第1レールベース26、29は垂直方向すなわちy軸方向に配列される。第2自走搬送機21の第1レールベース29は第1自走搬送機19の第1レールベース26の上方で垂直方向に移動する。
第1レールベース26、29には第2レール(図示されず)が組み込まれる。第2レールには第2レールベース31、31が連結される。この第2レールベース31は第2レールに沿って水平方向すなわちz軸に平行に移動することができる。こういった移動の実現にあたって第2レールベース31には任意の駆動機構が連結される。駆動機構は、例えば、第2レールベースに結合されつつ第1レールベース26上で1対のプーリに巻き付けられる環状ベルトと、一方のプーリの回転を制御する動力源とから構成されればよい。動力源には電動モータが用いられればよい。こうしたz軸用電動モータには例えばステッピングモータが用いられればよい。第2レールベース31は収納棚13bに平行に水平方向に延びる。
第2レールベース31、31には第3レール(図示されず)が組み込まれる。第3レールには前述の移動体22、23が連結される。第3レールは、第2レールを含むyz平面に直交する。したがって、移動体22、23は第3レールに沿って水平方向すなわちx軸に平行に移動することができる。こういった移動の実現にあたって移動体22、23には任意の駆動機構が連結される。駆動機構は、例えば、移動体22、23に結合されつつ第2レールベース31上で1対のプーリに巻き付けられる環状ベルトと、一方のプーリの回転を制御する動力源とから構成されればよい。動力源には電動モータが用いられればよい。こうしたx軸用電動モータには例えばステッピングモータが用いられればよい。
しかも、移動体22、23は、任意の垂直軸すなわちy軸に平行な回転軸回りで回転自在に第2レールベース31に連結される。こういった回転の実現にあたって移動体22、23には任意の駆動機構が連結される。駆動機構は、例えば、移動体22、23の回転軸および第2レールベース31上のプーリに巻き付けられる環状ベルトと、プーリの回転を制御する動力源とから構成されればよい。動力源には電動モータが用いられればよい。こうした回転用電動モータには例えばステッピングモータが用いられればよい。
第1および第2自走搬送機19、21は所定の対向面で垂直方向に向き合わせられる。第1自走搬送機19の対向面には垂直方向上向きに延びる例えば円柱形の弾性片32が固定される。同様に、第2自走搬送機21の対向面には垂直方向下向きに延びる例えば円柱形の弾性片33が固定される。弾性片32、33は第1レールベース26、29に固定されればよい。第1自走搬送機19と第2自走搬送機21との間ではy軸方向の距離は弾性片32、33同士の間で最も狭まる。したがって、第1および第2自走搬送機19、21が相互に接近していくと、弾性片32、33同士が真っ先に衝突する。こうして衝突の衝撃は和らげられる。第1および第2自走搬送機19、21は衝突の衝撃から保護されることができる。しかも、移動体22、23同士の接触は回避される。移動体22、23の破損は確実に阻止されることができる。弾性片32、33は例えばゴムといった弾性樹脂材料から構成されればよい。
以上のような磁気テープライブラリ装置11では、xyz座標系上の三次元座標値と、回転軸回りの回転角とに基づき個々のセル14、14…の位置は特定される。三次元座標値に基づき第1および第2自走搬送機19、21の移動体22、23は位置決めされる。同時に、回転角に基づき移動体22、23の向きは決定される。個々のセル14に設定された三次元座標値および回転角に基づき移動体22、23の位置決めおよび回転が制御されると、移動体22、23は対応するセル14の開口に正確に把持機構24を向き合わせることができる。
この磁気テープライブラリ装置11では第1および第2自走搬送機19、21に対して所定の待避位置が設定される。図2に示されるように、第2自走搬送機21の待避位置は可動範囲34の上限位置35に設定される。このとき、第2自走搬送機21の第1レールベース29は第1レール28の上限位置に位置決めされる。こうして第2自走搬送機21が待避位置に位置決めされると、第1自走搬送機19は、収納棚13aの最上段に配列されるセル14を除く全てのセル14に対して位置決めされることができる。その一方で、第1自走搬送機19の待避位置は可動範囲36の下限位置37に設定される。このとき、第1自走搬送機19の第1レールベース26は第1レール25の下限位置に位置決めされる。こうして第1自走搬送機19が待避位置に位置決めされると、第2自走搬送機21は、収納棚13aの最下段に配列されるセル14を除く全てのセル14に対して位置決めされることができる。第1自走搬送機19の下限位置37および第2自走搬送機21の上限位置35を除き、第1および第2自走搬送機19、21の間では可動範囲34、36は重なり合う。この磁気テープライブラリ装置11では収納棚13a、13b同士が相互に近接して配置されることから、特定の三次元座標値および回転角で移動体22、23は収納棚13a、13bに接触する。こういった三次元座標値および回転角は動作中の移動体22、23の可動範囲から外される。
図3に示されるように、把持機構24は、爪24a、24aの前後移動を案内するガイドレール38を備える。ガイドレール38は移動体22、23内に組み込まれればよい。爪24aは、移動体22、23から最大限に前方に突出する第1位置すなわち把持位置と、移動体22、23内に最大限に引っ込む第2位置すなわち後退位置との間で前後方向に移動することができる。こういった移動の実現にあたって爪24aには駆動機構が連結される。駆動機構には、例えば、いわゆるラックピニオン機構が利用されればよい。ラックピニオン機構のピニオンには任意の動力源が接続されればよい。動力源には電動モータが用いられればよい。こうした把持機構用電動モータには例えばステッピングモータが用いられればよい。爪24aが把持位置に位置決めされると、前述のように爪24a、24a同士の接近や離隔は許容される。例えば図4に示されるように、爪24aが磁気テープカートリッジ15を挟んだ後に爪24aが後退位置まで後退すると、磁気テープカートリッジ15は移動体22、23内に収容される。磁気テープカートリッジ15はセル14から完全に離脱する。
移動体22、23には把持機構24の動作状態を検出するセンサ39が組み込まれる。このセンサ39は、例えば垂直方向に変位自在に支持される弾性ローラ41を備える。弾性ローラ41の回転軸は、磁気テープカートリッジ15の移動方向に直交する平面内で水平方向に延びる。弾性ローラ41は、移動体22、23内に進入する磁気テープカートリッジ15に接触する。接触に応じて弾性ローラ41は押し上げられる。この押し上げすなわち変位の有無で磁気テープカートリッジ15の有無は判定される。
図5に示されるように、第1自走搬送機19には第1制御ボード42が接続される。第1制御ボード42には第1制御回路すなわちCPU43が実装される。CPU43にはRAM(ランダムアクセスメモリ)44や不揮発性メモリ45が接続される。不揮発性メモリ45には例えばフラッシュメモリが利用されればよい。
不揮発性メモリ45にはソフトウェアプログラム46および位置データ47が格納される。位置データは、前述のように、個々のセル14、14…ごとに開口の位置を特定する。こうした特定にあたって、xyz座標系上のx座標値、y座標値およびz座標値並びに移動体22、23の回転角が指定される。こうした位置データに基づき第1および第2自走搬送機19、21の可動範囲は個別に設定される。CPU43は、例えばRAM44に一時的に取り込まれるソフトウェアプログラム46やデータ47に基づき所定の手順を実行することができる。
CPU43には、第1自走搬送機19に組み込まれるy軸用電動モータ49やz軸用電動モータ51、x軸用電動モータ52、回転用電動モータ53、把持機構用電動モータ54が接続される。CPU43はy軸用電動モータ49やz軸用電動モータ51、x軸用電動モータ52、回転用電動モータ53、把持機構用電動モータ54に駆動信号を供給する。個々の電動モータ49〜54は駆動信号に基づき指定された回転量で回転する。個々の電動モータ49〜54の回転量で移動体22のy軸方向移動量、z軸方向移動量、x軸方向移動量および垂直軸回り回転量並びに把持機構24の前後方向移動量は決定される。
CPU43には第1自走搬送機19に組み込まれるセンサ39が接続される。CPU43はセンサ39から供給されるセンサ信号を受信する。CPU43はセンサ信号に基づき移動体22内の磁気テープカートリッジ15の有無を検知する。
第1制御ボード42にはカウンタ回路55が実装される。カウンタ回路55には、第1自走搬送機19に組み込まれるy軸用電動モータ49やz軸用電動モータ51、x軸用電動モータ52、回転用電動モータ53、把持機構用電動モータ54が接続される。カウンタ回路55は、個々の電動モータ49〜54のエンコーダから出力されるパルスを計数する。この計数に基づきCPU43は、y軸方向移動量、z軸方向移動量、x軸方向移動量、移動体22の回転量および爪24aの前後方向移動量を算出する。このとき、例えばRAM44には、規定の時間長にわたって、y軸方向移動量、z軸方向移動量、x軸方向移動量、移動体22の回転量および爪24aの前後方向移動量で時間的変化が記録されることができる。規定の時間長内で、y軸方向移動量、z軸方向移動量、x軸方向移動量、移動体22の回転量および爪24aの前後方向移動量は所定の時間間隔で記録されればよい。
第2自走搬送機21には第2制御ボード56が接続される。第2制御ボード56には第2制御回路すなわちCPU57が実装される。CPU57にはRAM(ランダムアクセスメモリ)58や不揮発性メモリ59が接続される。不揮発性メモリ59には例えばフラッシュメモリが利用されればよい。不揮発性メモリ59には、前述と同様に、ソフトウェアプログラム60および位置データ61が格納される。CPU57は、例えばRAM58に一時的に取り込まれるソフトウェアプログラム60やデータ61に基づき所定の手順を実行することができる。
CPU57には、第2自走搬送機21に組み込まれるy軸用電動モータ63やz軸用電動モータ64、x軸用電動モータ65、回転用電動モータ66、把持機構用電動モータ67が接続される。CPU57はy軸用電動モータ63やz軸用電動モータ64、x軸用電動モータ65、回転用電動モータ66、把持機構用電動モータ67に駆動信号を供給する。個々の電動モータ63〜67は駆動信号に基づき指定された回転量で回転する。個々の電動モータ63〜67の回転量で移動体23のy軸方向移動量、z軸方向移動量、x軸方向移動量および垂直軸回り回転量並びに把持機構24の前後方向移動量は決定される。
CPU57には第2自走搬送機21に組み込まれるセンサ39が接続される。CPU57はセンサ39から供給されるセンサ信号を受信する。CPU57はセンサ信号に基づき移動体23内の磁気テープカートリッジ15の有無を検知する。
CPU57には、同時に、第1自走搬送機19に組み込まれるz軸用電動モータ51、x軸用電動モータ52、回転用電動モータ53および把持機構用電動モータ54が接続される。CPU57は、同様に、第1自走搬送機19のz軸用電動モータ51やx軸用電動モータ52、回転用電動モータ53、把持機構用電動モータ54を制御することができる。個々の電動モータ49〜54の回転量で移動体22のy軸方向移動量、z軸方向移動量、x軸方向移動量および垂直軸回り回転量並びに把持機構24の前後方向移動量は決定される。
第2制御ボード56にはカウンタ回路68が実装される。カウンタ回路68には、第2自走搬送機21に組み込まれるy軸用電動モータ63やz軸用電動モータ64、x軸用電動モータ65、回転用電動モータ66、把持機構用電動モータ67が接続される。カウンタ回路68は、個々の電動モータ63〜67のエンコーダから出力されるパルスを計数する。この計数に基づきCPU57は、y軸方向移動量、z軸方向移動量、x軸方向移動量、移動体23の回転量および爪24aの前後方向移動量を算出する。このとき、例えばRAM58には、規定の時間長にわたって、y軸方向移動量、z軸方向移動量、x軸方向移動量、移動体23の回転量および爪24aの前後方向移動量で時間的変化が記録されることができる。規定の時間長内で、y軸方向移動量、z軸方向移動量、x軸方向移動量、移動体23の回転量および爪24aの前後方向移動量は所定の時間間隔で記録されればよい。
カウンタ回路68には、同時に、第1自走搬送機19に組み込まれるy軸用電動モータ49、z軸用電動モータ51、x軸用電動モータ52、回転用電動モータ53および把持機構用電動モータ54が接続される。カウンタ回路68は、個々の電動モータ49、51〜54のエンコーダから出力されるパルスを計数する。RAM58には、規定の時間長にわたって、y軸方向移動量、z軸方向移動量、x軸方向移動量、移動体22の回転量および爪24aの前後方向移動量で時間的変化が記録されることができる。ここでは、第1制御ボード42のカウンタ回路55に、第2自走搬送機21に組み込まれるy軸用電動モータ63、z軸用電動モータ64、x軸用電動モータ65、回転用電動モータ66および把持機構用電動モータ67が接続されてもよい。第1制御ボード42のRAM44には、規定の時間長にわたって、y軸方向移動量、z軸方向移動量、x軸方向移動量、移動体23の回転量および爪24aの前後方向移動量で時間的変化が記録されてもよい。
第1および第2制御ボード42、56はライブラリ制御ボード69に接続される。ライブラリ制御ボード69は、例えば、CPU70、RAM71および不揮発性メモリ72を備える。不揮発性メモリ72にはソフトウェアプログラム73が格納される。CPU70は、例えばRAM71に一時的に取り込まれるソフトウェアプログラム73に従って所定の手順を実行することができる。ライブラリ制御ボード69はホストコンピュータに接続される。
次に、磁気テープライブラリ装置11の動作を説明する。ライブラリ制御ボード69上のCPU70は不揮発性メモリ72内のソフトウェアプログラムに基づきライブラリ制御を実行する。図6に示されるように、まず、ステップS1でCPU70は初期化を実施する。こうして初期化が実施されると、カウンタ回路55、68の計数値に、y軸座標値、z軸座標値、x軸座標値、移動体22、23の回転量(回転角)および爪24aの前後方向座標値は関連付けられる。初期化の詳細は後述される。
CPU70はステップS2で第1制御ボード42に向けて第1自走搬送機19の動作を指示する。動作の指示にあたって、カウンタ回路55の計数値で特定されるy軸座標値、z軸座標値、x軸座標値、移動体22の回転量および爪24aの前後方向座標値が利用される。こういった座標値や回転量に基づき第1自走搬送機19の把持機構24は指定のセル14や磁気テープ駆動装置16に向き合わせられる。例えば把持機構24がセル14に向き合わせられると、把持機構24の働きでセル14内の磁気テープカートリッジ15や磁気テープ駆動装置16内の磁気テープカートリッジ15は移動体22内に取り込まれることができる。反対に、移動体22内の磁気テープカートリッジ15はセル14や磁気テープカートリッジ16内に押し込まれることができる。こうして磁気テープカートリッジ15はセル14および磁気テープ駆動装置16の間で搬送される。磁気テープ駆動装置16は磁気テープカートリッジ15に記録された情報を読み出したり磁気テープカートリッジ15に情報を書き込んだりする。このとき、第2自走搬送機21は待避位置で待機する。
こういった第1自走搬送機19の動作中にCPU70は第1制御ボード42の障害の発生を監視する(ステップS3)。第1制御ボード42で障害が発生すると、CPU42の処理動作はステップS4に移行する。このステップS4でCPU42は第2制御ボード56に向けて待避動作を指示する。この待避動作で第1自走搬送機19は待避位置まで運ばれる。続いて、ステップS5で、CPU70は第2制御ボード56に向けて第2自走搬送機21の動作を指示する。こうして第1自走搬送機19に代わって第2自走搬送機21の働きで磁気テープカートリッジ15の搬送は継続される。待避動作の詳細は後述される。第1制御ボード42の交換中、ライブラリ制御ボード69や第2制御ボード56、第2自走搬送機21の動作は維持される。
その後、ステップS6で、CPU70は、オペレータに第1自走搬送機19の障害を通知すると同時に第1制御ボード42の交換を監視する。第1制御ボード42が交換されると、CPU70の処理動作はステップS7に移行する。ステップS7でCPU70は活性交換動作を実施する。この活性交換動作に基づき新たな第1制御ボード42は第1自走搬送機19に接続される。こうして第1制御ボード42の交換が完了すると、CPU70の処理動作はステップS1に戻る。CPU70は改めて初期化を実施する。その後、第1自走搬送機19は磁気テープカートリッジ15の搬送動作に復帰する。第2自走搬送機21は待避位置で待機する。
以上のような磁気テープライブラリ装置11では、第1制御ボード42に障害が発生しても、第2自走搬送機21の働きで磁気テープカートリッジ15の搬送は継続される。ライブラリ制御ボード69や第2制御ボード56の停止を伴わずに第1制御ボード42は交換されることができる。したがって、磁気テープライブラリ装置11では情報の書き込みや読み出しに支障は生じない。磁気テープライブラリ装置11は常に動作し続けることができる。ただし、以上のような磁気テープライブラリ装置11では、第1制御ボード42の交換後に第2自走搬送機21の使用が継続されてもよい。こういった場合には、第1制御ボード42上のカウンタ回路55に、前述のように、第2自走搬送機21に組み込まれるz軸用電動モータ64、x軸用電動モータ65、回転用電動モータ66および把持機構用電動モータ67が接続されればよい。カウンタ回路55には、前述のように、y軸用電動モータ63、z軸用電動モータ64、x軸用電動モータ65、回転用電動モータ66および把持機構用電動モータ67が接続されればよい。
次に、前述の初期化の動作を詳述する。この初期化では、例えば図7に示されるように、ステップT1でCPU70は第1制御ボード42に向けて第1自走搬送機19の駆動を指示する。この指示に基づき、第1自走搬送機19に組み込まれるy軸用電動モータ49、z軸用電動モータ51、x軸用電動モータ52および回転用電動モータ53は一方向に最大限に回転する。その結果、例えば、第1レールベース26は第1レール25の一端で所定のストッパに接触する。第2レールベース31は第2レールの一端で所定のストッパに接触する。移動体22は第3レールの一端で所定のストッパに接触する。同時に、移動体22の回転は所定のストッパで制止される。こうして第1自走搬送機19の初期位置は設定される。例えば不揮発性メモリ45には初期位置のx座標値、y座標値、z座標値および回転量が予め書き込まれる。
ステップT2でCPU70は第1制御ボード42上のカウンタ回路55をリセットする。こうしてカウンタ回路55にはx座標値、y座標値、z座標値および回転量の基準値が設定される。初期位置から第1自走搬送機19が移動すると、カウンタ回路55の計数値に基づき初期位置に対して移動体22の相対位置や相対角が算出されることができる。こうしてxyz座標系内で移動体22の位置や相対角は特定される。
ステップT3でCPU70は第2制御ボード56上のカウンタ回路68をリセットする。こうして第2制御ボード56上では、同様に、カウンタ回路68に移動体22のx座標値、y座標値、z座標値および回転量の基準値が設定される。こうして第2制御ボード56では移動体22の位置や相対角は特定される。
ステップT4でCPU70は第2制御ボード56に向けて第2自走搬送機21の駆動を指示する。この指示に基づき、第2自走搬送機21に組み込まれるy軸用電動モータ63、z軸用電動モータ64、x軸用電動モータ65および回転用電動モータ66は一方向に最大限に回転する。その結果、前述と同様に、第2自走搬送機21の初期位置は設定される。例えば不揮発性メモリ59には初期位置のx座標値、y座標値、z座標値および回転量が予め書き込まれる。
ステップT5でCPU70は第2制御ボード56上のカウンタ回路68をリセットする。こうしてカウンタ回路68には移動体23のx座標値、y座標値、z座標値および回転量の基準値が設定される。初期位置から第2自走搬送機21が移動すると、カウンタ回路68の計数値に基づき初期位置に対して移動体23の相対位置や相対角が算出されることができる。こうしてxyz座標系内で移動体23の位置や相対角は特定される。
次に、前述の活性交換動作を詳述する。この活性交換動作では、例えば図8に示されるように、ステップV1でCPU70は新たに差し込まれた第1制御ボード42の電源を投入する。電源の投入が確認されると、ステップV2でCPU70は第2制御ボード56に向けて第2自走搬送機21の待避を指示する。この指示に基づき、y軸用電動モータ63、z軸用電動モータ64、x軸用電動モータ65および回転用電動モータ66は回転する。第2自走搬送機21は待避位置に位置決めされる。
第2自走搬送機21の動作が確認されると、ステップV3でCPU70は第1制御ボード42に第1自走搬送機19の診断を指示する。第1制御ボード42上のCPU43は、予め決められた回転量で例えばy軸用電動モータ49、z軸用電動モータ51、x軸用電動モータ52および回転用電動モータ53を回転させる。同時に、カウント回路55では回転中のパルスが計数される。パルスの計数値が予め決められた回転量に一致すれば、第1自走搬送機19の正常動作は確認される。
こうして第1自走搬送機19の正常動作が確認されると、ステップV4でCPU70は第2制御ボード56に第1自走搬送機19の診断を指示する。第2制御ボード56上のCPU57は、予め決められた回転量で例えばz軸用電動モータ51、x軸用電動モータ52および回転用電動モータ53を回転させる。同時に、カウント回路68では回転中のパルスが計数される。パルスの計数値が予め決められた回転量に一致すれば、第2制御ボード56に基づき第1自走搬送機19の正常動作は確認される。こうして活性効果動作は完了する。
次に、第2制御ボード56の待避動作を詳述する。例えば図9に示されるように、ステップW1でCPU57がライブラリ制御ボード69上のCPU70から待避動作の指示を受領すると、CPU57はステップW2で移動体22の位置および回転位置を確認する。この確認にあたってCPU57はカウンタ回路68の計数値を参照する。計数値に基づき特定される移動体22の位置や回転位置が前述のようなセル14の三次元座標値および回転角に対応すると、把持機構24は定位置に位置することが確認される。
把持機構24が定位置から外れていれば、ステップW3でCPU57は移動体22および収納棚13a、13bの接触を確認する。確認にあたってCPU57は前述と同様に移動体22の位置および回転位置を参照する。こういった位置および回転位置が接触時の位置および回転位置に一致すると、CPU57は接触を認識する。接触時の位置および回転位置は予め不揮発性メモリ59に格納されればよい。
接触が回避されていれば、CPU57の処理動作はステップW4に移行する。ステップW4でCPU57は第2自走搬送機21を駆動する。例えばy軸用電動モータ63に駆動信号は供給される。その結果、第2自走搬送機21の第1レールベース29は第1自走搬送機19の待避位置に向かって下降する。下降中に第2自走搬送機21の第1レールベース29は第1自走搬送機19の第1レールベース26に衝突する。弾性片32、33同士は衝突する。このとき、第1自走搬送機19のy軸用電動モータ49では回転に対する規制力は完全に排除される。その後、第2自走搬送機21が下降を持続すると、第1自走搬送機19は待避位置まで運ばれる。
その一方で、ステップW3で接触が確認されると、ステップW5でCPU57は第1自走搬送機19を駆動する。この駆動に基づき第1自走搬送機19は収納棚13a、13bから後退する。こういった後退にあたって、第1自走搬送機19ではz軸用電動モータ51やx軸用電動モータ52、回転用電動モータ53が駆動されればよい。CPU57は、例えばRAM58に格納された第1自走搬送機19の移動記録に基づき第1自走搬送機19を後戻りさせる。こうして移動体22および収納棚13a、13bの接触は確実に解かれる。その後、CPU57の処理動作はステップW4に移行する。前述のように、CPU57はステップW4で第2自走搬送機21の動作に基づき第1自走搬送機19の待避を実現する。第1自走搬送機19の待避は妨げられない。
ステップW2で定位置が確認されると、ステップW6でCPU57は磁気テープカートリッジ15の有無を確認する。確認にあたってCPU57はセンサ39からのセンサ信号を参照する。把持機構24に磁気テープカートリッジ15が把持されていれば、CPU57の処理動作はステップW7に移行する。ステップW7でCPU57は把持機構24を駆動する。この駆動に基づき例えば磁気テープカートリッジ15はセル14内に戻される。その後、把持機構24の爪24aは完全に移動体22内に収納される。こうして爪24aの収納が確認されると、CPU57の処理動作はステップW4に移行する。前述のように、CPU57はステップW4で第2自走搬送機21の動作に基づき第1自走搬送機19の待避を実現する。磁気テープカートリッジ15が把持されたまま第1自走搬送機19に第2自走搬送機21の駆動力が伝達されると、例えば磁気テープカートリッジ15が完全にセル14から離脱していない場合など、しばしば第1自走搬送機19の待避は妨げられる。したがって、磁気テープカートリッジ15の把持が確認されれば、そういった妨げは確実に回避されることができる。しかも、移動体22内に磁気テープカートリッジ15が取り込まれたまま第1自走搬送機19が待避位置まで運ばれてしまうと、第1制御ボード42が障害から復帰するまで移動体22内の磁気テープカートリッジ15は全く使用されることができない。把持機構24内の磁気テープカートリッジ15が必ずセル14内に戻されれば、こういった磁気テープカートリッジ15は続けて情報の書き込みや読み出しに利用されることができる。
ステップW6で把持機構24内に磁気テープカートリッジ15が確認されなければ、ステップW8でCPU57は爪24aの位置を確認する。こういった確認にあたってCPU57はカウンタ回路68の計数に基づき把持機構用電動モータ54の回転量を参照する。爪24aが後退位置に位置決めされていれば、CPU57の処理動作はステップW4に移行する。前述のように、CPU57はステップW4で第2自走搬送機21の動作に基づき第1自走搬送機19の待避を実現する。その一方で、爪24aが後退位置から外れる場合には、CPU57は把持機構用電動モータ54を駆動する。この駆動に基づき移動体22内に爪24aを収容する。その後、CPU57の処理動作はステップW4に移行する。前述のように、CPU57はステップW4で第2自走搬送機21の動作に基づき第1自走搬送機19の待避を実現する。爪24aが後退位置に位置すれば、爪24aは完全に移動体22内に収容される。したがって、爪24aと収納棚13a、13bとの接触は確実に回避される。第1自走搬送機19の待避は妨げられない。爪24aが後退位置から前方に位置すると、しばしば爪24aは移動体22から突出する。こういった爪24aは収納棚13a、13bに接触する。第1自走搬送機19の移動は妨げられてしまう。
なお、収納物すなわち記録媒体には、磁気テープカートリッジ15に代えて、例えば光ディスクが用いられてもよい。
(付記1) 収納棚に区画される複数のセルに個別にアクセス可能な第1自走搬送機と、少なくとも部分的に第1自走搬送機の移動経路に重なる移動経路に沿って移動し、複数のセルに個別にアクセス可能な第2自走搬送機と、第1自走搬送機に組み込まれる動力源に接続される第1制御回路と、第2自走搬送機に組み込まれる動力源に接続されると同時に、第1自走搬送機の動力源に接続される第2制御回路とを備えることを特徴とする収納棚用搬送機構。
(付記2) 付記1に記載の収納棚用搬送機構において、前記第1自走搬送機に組み込まれて、前記セル内で収納物を把持する第1位置および前記セルから離脱する第2位置の間で前記動力源の動力に基づき移動する把持機構をさらに備えることを特徴とする収納棚用搬送機構。
(付記3) 付記1に記載の収納棚用搬送機構において、前記第1自走搬送機に組み込まれて前記第1および第2制御回路に接続され、前記第1自走搬送機の動作状態を検出する検出器をさらに備えることを特徴とする収納棚用搬送機構。
(付記4) 収納棚に区画されるセルに対してアクセスの指示を受け取ると、第1制御回路の制御動作に基づき第1自走搬送機を制御する工程と、第1制御回路で障害が検出されると、第2自走搬送機に接続される第2制御回路の制御動作に基づき第1自走搬送機を制御する工程とを備えることを特徴とする収納棚用搬送機構の制御方法。
(付記5) 付記4に記載の収納棚用搬送機構の制御方法において、前記障害の検出にあたって、第1自走搬送機に組み込まれてセル内で収納物を把持する把持機構の状態が監視されることを特徴とする収納棚用搬送機構の制御方法。
(付記6) 付記5に記載の収納棚用搬送機構の制御方法において、前記障害が検出されると、前記第2制御回路は前記セルから前記把持機構を離脱させることを特徴とする収納棚用搬送機構の制御方法。
(付記7) 付記4に記載の収納棚用搬送機構の制御方法において、前記障害の検出にあたって、第1自走搬送機と収納棚との接触が監視されることを特徴とする収納棚用搬送機構の制御方法。
(付記8) 付記7に記載の収納棚用搬送機構の制御方法において、前記障害が検出されると、前記第2制御回路は前記収納棚から前記第1自走搬送機を離脱させることを特徴とする収納棚用搬送機構の制御方法。
(付記9) 第1自走搬送機の障害を特定する信号を受け取ると、第1自走搬送機の動作状態を確認する工程と、第1自走搬送機の動作状態に応じて第2自走搬送機の動作を制御する工程とをプロセッサに実行させることを特徴とする収納棚用搬送機構の制御プログラム。
(付記10) 付記9に記載の収納棚用搬送機構の制御プログラムにおいて、前記動作状態の確認にあたって、前記第1自走搬送機に組み込まれてセル内で収納物を把持する把持機構の状態が監視されることを特徴とする収納棚用搬送機構の制御プログラム。
(付記11) 付記10に記載の収容棚用搬送機構の制御プログラムにおいて、前記信号を受け取ると、前記セルから前記把持機構を離脱せることを特徴とする収納棚用搬送機構の制御プログラム。
(付記12) 付記9に記載の収納棚用搬送機構の制御プログラムにおいて、前記動作状態の確認にあたって、第1自走搬送機と収納棚との接触が監視されることを特徴とする収納棚用搬送機構の制御プログラム。
(付記13) 付記12に記載の収納棚用搬送機構の制御プログラムにおいて、前記信号を受け取ると、前記収納棚から前記第1自走搬送機を離脱させることを特徴とする収納棚用搬送機構の制御プログラム。
磁気テープライブラリ装置の全体構成を概略的に示す斜視図である。 第1および第2自走搬送機の可動範囲を概略的に示す磁気テープライブラリ装置の側面図である。 第1および第2自走搬送機に組み込まれる把持機構の構造を概略的に示す垂直断面図である。 第1および第2自走搬送機に組み込まれる把持機構の構造を概略的に示す垂直断面図である。 ライブラリ制御ボード並びに第1および第2制御ボードの構成を概略的に示すブロック図である。 ライブラリ制御の処理工程を概略的に示すフローチャートである。 ライブラリ制御中の初期化の処理工程を概略的に示すフローチャートである。 ライブラリ制御中の活性交換動作の処理工程を概略的に示すフローチャートである。 待避動作にあたって第2制御ボードの処理工程を概略的に示すフローチャートである。
符号の説明
13a 収納棚、13b 収納棚、14 セル、15 収納物(磁気テープカートリッジ)、18 収納棚用搬送機構、19 第1自走搬送機、21 第2自走搬送機、24 把持機構、39 検出器としてのセンサ、42 第1制御回路(第1制御ボード)、51 第1自走搬送機の動力源としてのz軸用電動モータ、52 第1自走搬送機の動力源としてのx軸用電動モータ、53 第1自走搬送機の動力源としての回転用電動モータ、55 検出器としてのカウンタ回路、56 第2制御回路(第2制御ボード)、60 制御プログラム(ソフトウェアプログラム)、63 第2自走搬送機の動力源としてのy軸用電動モータ、64 第2自走搬送機の動力源としてのz軸用電動モータ、65 第2自走搬送機の動力源としてのx軸用電動モータ、66 第2自走搬送機の動力源としての回転用電動モータ、67 第2自走搬送機の動力源としての把持機構用電動モータ。

Claims (10)

  1. 収納棚に区画される複数のセルに個別にアクセス可能な第1自走搬送機と、少なくとも部分的に第1自走搬送機の移動経路に重なる移動経路に沿って移動し、複数のセルに個別にアクセス可能な第2自走搬送機と、第1自走搬送機に組み込まれる動力源に接続される第1制御回路と、第2自走搬送機に組み込まれる動力源に接続されると同時に、第1自走搬送機の動力源に接続される第2制御回路とを備えることを特徴とする収納棚用搬送機構。
  2. 請求項1に記載の収納棚用搬送機構において、前記第1自走搬送機に組み込まれて、前記セル内で収納物を把持する第1位置および前記セルから離脱する第2位置の間で前記動力源の動力に基づき移動する把持機構をさらに備えることを特徴とする収納棚用搬送機構。
  3. 請求項1に記載の収納棚用搬送機構において、前記第1自走搬送機に組み込まれて前記第1および第2制御回路に接続され、前記第1自走搬送機の動作状態を検出する検出器をさらに備えることを特徴とする収納棚用搬送機構。
  4. 収納棚に区画されるセルに対してアクセスの指示を受け取ると、第1制御回路の制御動作に基づき第1自走搬送機を制御する工程と、第1制御回路で障害が検出されると、第2自走搬送機に接続される第2制御回路の制御動作に基づき第1自走搬送機を制御する工程とを備えることを特徴とする収納棚用搬送機構の制御方法。
  5. 請求項4に記載の収納棚用搬送機構の制御方法において、前記障害の検出にあたって、第1自走搬送機に組み込まれてセル内で収納物を把持する把持機構の状態が監視されることを特徴とする収納棚用搬送機構の制御方法。
  6. 請求項5に記載の収納棚用搬送機構の制御方法において、前記障害が検出されると、前記第2制御回路は前記セルから前記把持機構を離脱させることを特徴とする収納棚用搬送機構の制御方法。
  7. 請求項4に記載の収納棚用搬送機構の制御方法において、前記障害の検出にあたって、第1自走搬送機と収納棚との接触が監視されることを特徴とする収納棚用搬送機構の制御方法。
  8. 請求項7に記載の収納棚用搬送機構の制御方法において、前記障害が検出されると、前記第2制御回路は前記収納棚から前記第1自走搬送機を離脱させることを特徴とする収納棚用搬送機構の制御方法。
  9. 第1自走搬送機の障害を特定する信号を受け取ると、第1自走搬送機の動作状態を確認する工程と、第1自走搬送機の動作状態に応じて第2自走搬送機の動作を制御する工程とをプロセッサに実行させることを特徴とする収納棚用搬送機構の制御プログラム。
  10. 請求項9に記載の収納棚用搬送機構の制御プログラムにおいて、前記動作状態の確認にあたって、前記第1自走搬送機に組み込まれてセル内で収納物を把持する把持機構の状態が監視されることを特徴とする収納棚用搬送機構の制御プログラム。
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