JP2006331643A - カートリッジ移動装置 - Google Patents

Abstract

【課題】データ格納装置内の可動カートリッジ出し入れ装置に、運動を中断させることなく電力信号および/または制御信号を供給する装置および方法
【解決手段】データ格納装置内のカートリッジ出し入れ装置３６は、装置内の格納ラック１６からカートリッジ１４を検索して、特定の位置へ搬送するために設計されている。前記装置３６は、二つの導電係合部材１７４，１８４を含み、枠組立体２６の表面の溝３２，３４に案内されることによって移動する。電力を装置３６へ供給するため、および／または装置３６への制御信号を通信するために、電流が係合部材１７４，１８４と、枠組立体２６内の溝３２，３４内に布設され前記係合部材と係合している導電トラック部材２０１，２０３を通してカートリッジ出し入れ装置３６へ流れる。したがって、電力ケーブル及び／または制御ケーブルは、カートリッジ出し入れ装置３６と物理的に接続される必要がない。
【選択図】図１

Description

本発明は、光ディスクまたは磁気テープカートリッジのようなカートリッジを取扱い且つ格納するためのカートリッジ格納装置に関するものであり、更に詳細には、カートリッジ格納装置に対してカートリッジを格納し回収する可動装置（すなわち、カートリッジ出し入れ装置）に電力信号および制御信号を供給するための装置および方法に関する。

多数の色々な形式のカートリッジ格納および取扱い装置が存在し、データカートリッジ（および他の形式のカートリッジ）を既知の場所に格納し、所要カートリッジを回収してデータをデータカートリッジに書込および/またはデータカートリッジから読取ることができるようにするのに使用されている。このようなデータ格納および取扱い装置をしばしば、特にそれらが大量の個別データカートリッジを収容する場合に、「オートチェンジャ」または「ジュークボックス」データ格納装置と言う。

通常のジュークボックス・データ格納装置には、様々なデータカートリッジを取扱うための一つ以上の異なる形式のカートリッジ受け装置がある。たとえば、一つの形式のカートリッジ受け装置は、カートリッジ格納ラックまたは「マガジン」を備えることができ、一方別の形式のカートリッジ受け装置は、カートリッジ読取りおよび書込装置を備えることができる。カートリッジ格納ラックまたはマガジンは、データカートリッジの格納場所を与える働きをし、普通、一つ以上の垂直スタックを形成するように設置されている。カートリッジ読取りおよび書込装置をカートリッジスタックに隣接して設置することができるが、カートリッジ読取りおよび書込装置をどんな便宜の場所にでも設置してよい。データ格納装置は、カートリッジ受け装置に入っている様々なデータカートリッジを出し入れするためのカートリッジ出し入れ装置、およびカートリッジ出し入れ装置をカートリッジ受け装置の間で移動させるための位置決め装置を備えることもできる。

ホストコンピュータ装置が、特定のデータカートリッジに入っているデータを要求すれば、カートリッジ出し入れ装置に関連する制御装置が位置決め装置を作動させて、カートリッジ出し入れ装置が所要データカートリッジに隣接する位置に位置決めされるまでカートリッジ出し入れ装置をカートリッジ格納ラックに沿って移動せる。カートリッジ出し入れ装置は次に、データカートリッジをカートリッジ格納ラックから取出し、これをカートリッジ読取りおよび書込装置まで運ぶ。カートリッジ出し入れ装置は所定のデータカートリッジをカートリッジ読取りおよび書込装置に挿入し、ホストコンピュータが後にデータをデータカートリッジに対して読取りまたは書込できるようにする。読取りおよび書込動作が完了したら、カートリッジ出し入れ装置はデータカートリッジを読取りおよび書込装置から取出し、これをカートリッジ格納ラックの特定の場所に戻す。

ほとんどのカートリッジ出し入れ装置は、電力信号および制御信号を共に必要とする構成要素を備えている。たとえば、カートリッジ出し入れ装置を適切な場所に移動する位置決め装置は普通、カートリッジ出し入れ装置を適切に移動するために電力信号および制御信号を必要とする。

電力信号および制御信号をカートリッジ出し入れ装置に供給する簡単な技法は従来の技術で普通に行なわれているように、電力ケーブルおよび制御ケーブルをカートリッジ出し入れ装置に接続することである。電力ケーブルは、カートリッジ出し入れ装置の構成要素に電力を供給し、制御ケーブルは、カートリッジ出し入れ装置に正しい動作をさせるための制御信号を供給する。電力ケーブルおよび制御ケーブルの両者を共に結び付けることができ、または単一ケーブルに一体にすることができる。

しかし、ケーブルが正しく固定されていなければ、ケーブルがカートリッジ出し入れ装置の運動を妨害する可能性がある。たとえば、ケーブルはカートリッジ出し入れ装置の移動の経路を塞いでカートリッジ出し入れ装置を機能不全にすることがある。また、カートリッジ出し入れ装置が違う方向に移動するときケーブルがカートリッジ出し入れ装置の周りに巻きつき、それによりカートリッジ出し入れ装置の運動を妨げるかまたはデータカートリッジの回収を妨害する可能性がある。

更に、ケーブルを移動するカートリッジ出し入れ装置に結合させると、データ格納装置の製造および保守が更に困難になる。これに関しては、ケーブルがカートリッジ出し入れ装置および装置内の他の構成要素を設置し、取り外し、出し入れしようとする努力を妨害する可能性がある。他に、ケーブルを通る通信信号がケーブルから無線周波妨害（ＲＩＦ）を有害に放出する可能性がある。ケーブルを移動するカートリッジ出し入れ装置に結合させることに関連する他の問題は、当業者に明らかなはずである。

したがって、データ格納装置内の可動カートリッジ出し入れ装置に、カートリッジ出し入れ装置の運動を中断させることなく電力信号および/または制御信号を供給する装置および方法について、未着手の必要性が存在する。

本発明は、ここに説明したような従来技術の不適当な点および短所を克服している。本発明は、カートリッジ格納装置内のカートリッジを回収し格納する可動装置に、ケーブルを可動装置に接続せずに、電力信号および制御信号を供給する装置および方法を提供する。

本発明は、枠組立体、係合部材、導電部材、およびカートリッジ出し入れ装置を利用している。枠組立体は、わだちまたは溝を備えている。導電部材は、枠組立体の表面に取付けられ、枠組立体の溝を通って延長している。カートリッジ出し入れ装置は、カートリッジ格納装置内部の一つの場所からカートリッジを受け取り、カートリッジ格納装置内部の別の場所に移動させる。第１の係合部材は、カートリッジ出し入れ装置に結合し、導電部材と係合する。係合部材は導電性なので電気信号を係合部材と枠組立体に取付けられた導電部材との間で伝えることができる。

本発明の別の特徴によれば、係合部材は、シャフト、ブラシ、棒、およびばねを備えている。ブラシは、シャフトの孔に挿入されている棒と結合している。ばねは、棒に結合し且つシャフトに係合し、ばねにより発生された力がブラシをシャフトから遠くに導電部材の方に押すのに役立つようにする。ばねにより発生される力のため、ブラシは導電部材に係合し、カートリッジ出し入れ装置が移動するにつれて、係合部材との接触を維持する（すなわち、係合部材の表面上を滑る）。

本発明の別の特徴によれば、制御信号は、導電部材および係合部材によりカートリッジ出し入れ装置に供給される電力信号に重畳している。カートリッジ出し入れ装置の構成要素を動作させるために、制御信号を取りだしてカートリッジ出し入れ装置が利用できるようにフィルタが電力信号を制御信号から濾過し去るよう設計されている。

本発明をデータ格納装置内部でデータカートリッジを移す方法を提供するものと見ることもできる。簡潔に述べれば、この方法を、下記ステップにより広く概念化することもできる。カートリッジ格納装置に関連するカートリッジをカートリッジ出し入れ装置に挿入するステップ、カートリッジ出し入れ装置を移動させるステップ、移動させるステップ中にカートリッジ出し入れ装置に結合しているブラシを導電部材の表面上を滑らせるステップ、およびカートリッジ出し入れ装置にブラシおよび導電部材により電力を供給するステップ。

本発明には多数の長所があり、その幾つかを、単なる例として以下詳細に述べる。

本発明の一つの長所は、電力ケーブルをカートリッジ出し入れ装置に接続せずにデータ格納装置内部のカートリッジ出し入れ装置の構成要素に電力を供給することができることである。

本発明の別の長所は、制御ケーブルをカートリッジ出し入れ装置に接続せずに制御信号をカートリッジ出し入れ装置に供給することができることである。

本発明の他の長所は、カートリッジ出し入れ装置が電力ケーブルまたは制御ケーブルの妨害なしにデータ格納装置内を移動できるということである。

本発明の他の長所は、カートリッジ格納装置に関連する無線周波妨害（ＲＩＦ）を減らすことができるということである。

本発明の別の長所は、カートリッジ格納装置内部のカートリッジ出し入れ装置に手が届きやすく、カートリッジ出し入れ装置を設置しやすくできることである。

本発明の他の特徴および長所は、当業者には付図と関連して読むとき下記詳細説明を検討することにより明らかになるであろう。このような特徴および長所をすべて、本書では特許請求の範囲により規定する本発明の範囲内に包含するつもりである。

図面を参照することにより本発明を更に良く理解できるであろう。図面の要素は必ずしも互いに対して尺度に合わせてなく、代わりに本発明の原理を明瞭に図解することに重点を置いている。更に、類似参照数字は、幾つかの図を通じて対応する部品を指している。

本発明によるカートリッジ格納装置10を図１に示すが、この装置は、カートリッジ14を、一つ以上のカートリッジ格納ラックまたはマガジン16および一つ以上のカートリッジ読取りおよび書込装置18のような一つ以上のカートリッジ受け装置の間で移動させるためのカートリッジ・ハンドリング装置12を備えることができる。色々な形式のカートリッジ14を扱うことができるが、本発明を、例示の目的でカートリッジ14がデータカートリッジである場合を説明する。しかし、用語「カートリッジ」をデータカートリッジに限定せず、ある装置内における、自身より更に大きい部品に嵌入するよう設計された可動ユニットと規定する。たとえば、カートリッジ14は、試験実験室で移動させるべき不快な流体を備えることができる。

別の構成が可能であるが、様々なカートリッジ受け装置（たとえば、カートリッジ格納ラックまたはマガジン16、およびカートリッジ読取りおよび書込装置18）をカートリッジ・ハンドリング装置12の周りの様々な位置に設置してそれらが全般的に図１に示したＵ形構成を形成するようにすることができる。したがって、カートリッジ14に三つのカートリッジ出し入れ面41、43、および45から触れることができる。

カートリッジ・ハンドリング装置12を図２に更に詳細に示すが、この装置12は、支持構造47により略平行に、離間した関係で保持されている下部板または基礎板28および上部板または上板30を備えている枠組立体26を備えている。カートリッジ・ハンドリング装置12の枠組立体26は、第１のカートリッジ出し入れ側面20、第２のカートリッジ出し入れ側面22、および第３のカートリッジ出し入れ側面24を形成することができる。第１および第３のカートリッジ出し入れ側面20および24を略離間した関係で設置できるが、第２のカートリッジ出し入れ側面22を第１および第３のカートリッジ出し入れ側面20および24を略横切る向きにすることができる。カートリッジ受け装置により形成されたカートリッジ出し入れ平面41、43、および45（図１）が三つのカートリッジ出し入れ側面20、22、および24に隣接するように様々なカートリッジ受け装置をカートリッジハンドリング装置12の周りに設置することができる。

枠組立体26の下部板28は、枠組立体26の第１、第２、および第３のカートリッジ出し入れ側面20、22、および24に沿って実質的に連続する部材を形成する下部Ｕ形案内部材または溝32を備えることができる。同様に、上部板30は、やはり枠組立体26の第１、第２、および第３のカートリッジ出し入れ側面20、22、および24に沿って実質的に連続する部材を形成する上部Ｕ形案内部材または溝34（図３）を備えることができる。

カートリッジ・ハンドリング装置12（図２）は、カートリッジ14（図１）をカートリッジ受け装置（たとえば、カートリッジ格納ラック16およびカートリッジ読取りおよび書込装置18）へ装填したり、または回収したりすることができるカートリッジ出し入れ装置36（図４）を備えることもできる。カートリッジ出し入れ装置36は、それぞれの下部および上部板28および30にある下部および上部Ｕ形案内部材または溝32および34に係合し、下部および上部案内部材32および34により第１、第２、および第３のカートリッジ出し入れ側面20、22、および24に沿って案内される。すなわち、カートリッジ出し入れ装置36は全般的にＵ形の経路40（図１）に沿って移動する。たとえば、カートリッジ出し入れ装置36を、図１で見るように、枠組立体26の第１の出し入れ側面20に隣接する第１の位置38、第２の出し入れ側面22に隣接する第２の位置38'、および第３の出し入れ側面24に隣接する第３の位置38"の間を移動させることができる。カートリッジ出し入れ装置36はまた、第３のカートリッジ出し入れ側面24に隣接する位置から第２のカートリッジ出し入れ側面22または第１のカートリッジ出し入れ側面20のいずれかに隣接する位置まで移動することができる。

他の作動装置が可能であるが、カートリッジ出し入れ装置36は、図５および図６に示したように、作動装置42により下部および上部案内部材32および34に沿って（すなわち、Ｕ形経路40に従って）好適に移動する。一好適実施形態では、作動装置42は、下部Ｕ形案内部材または溝32に隣接する位置で下部板28に設けられた実質的に連続する下部歯車ラック44を備えたラック・ピニオン駆動装置を備えている。したがって、下部歯車ラック44は、実質的に連続するＵ形部材を形成している。上部歯車ラック46（図３）を上部Ｕ形案内部材または溝34に隣接する位置で上部板30に設けることができる。上部歯車ラック46（図３）も実質的に連続するＵ形部材を形成している。カートリッジ出し入れ装置36に取付けられた下部および上部駆動ピニオン48および50（図４）は、それぞれの下部および上部歯車ラック44および46に噛み合っている。カートリッジ出し入れ装置36に取付けられたピニオン駆動装置組立体52は、下部および上部ピニオン歯車48および50を回転させ、それによりカートリッジ出し入れ装置36を、Ｕ形経路40に従って、下部および上部案内部材32および34に沿って前後に移動させる。図１を参照。

動作にあたり、本発明によるカートリッジ格納装置10を使用して複数のカートリッジ14を第１、第２、および第３のカートリッジ出し入れ側面20、22、および24に隣接して設置された様々なカートリッジ受け装置（たとえば、カートリッジ格納ラックまたはマガジン16およびカートリッジ読取りおよび書込装置18）の間で移動させることができる。したがって、カートリッジ格納装置10は、たとえば、コンピュータ装置53（図７）を使用することができ、または他のデータ処理装置をデータをカートリッジ14に格納したり、カートリッジ14に入っているデータを取出したりするのに使用することができる。

これに関して、コンピュータ装置53は好適に、特定のカートリッジ14に対してデータを格納するかまたは読み出す時期を決定する制御論理部54を備えている。コンピュータ装置53の制御論理部54を、ソフトウェア、ハードウェア、またはそれらの組合せで実施できる。好適実施形態では、図７に例を用いて示したように、本発明の制御論理部54は、その関連方法とともにソフトウェアで実施され、コンピュータ装置53のコンピュータ・メモリ55に記憶されている。制御論理部54をコンピュータ読取り可能な装置または方法により、または関連して使用するコンピュータ読取り可能媒体にも記憶させ、その媒体により転送させることができることに注目する。この文書の文脈では、コンピュータ読取り可能媒体は、コンピュータ関連装置または方法により、または関連して使用するコンピュータプログラムへ入力、または記憶させることができる電子的、磁気的、光学的、または他の物理的装置または手段である。一例として、制御論理部54を、通常の可搬コンピュータ・ディスケットに磁気的に記録し、移動させることができる。

図７のコンピュータ装置53の好適実施形態は、一つ以上の母線を備えることができる局部インターフェース61により装置53の内部の他の要素と交信し、その要素を駆動する、デジタル信号処理装置（ＤＳＰ）のような、一つ以上の通常の処理要素59を備えている。更に、入力装置63、たとえば、キーボードまたはマウスを使用して装置53のユーザからのデータを入力することができ、画面表示装置65またはプリンタ67を使用してデータをユーザに出力することができる。ディスク記憶機構69を局部インターフェース61に接続してデータを不揮発性ディスク（たとえば、磁気的、光学的、など）に対して転送できる。装置53は、装置53にネットワーク74とデータを交換させるネットワーク・インターフェース71と接続することができる。

コンピュータ装置53はまた好適に、適切なインターフェース78により装置53に結合された通信装置77'（図１および図７）を備えている。通信装置77'は、カートリッジ出し入れ装置36と無線信号を交信する。制御論理部54が特定のカートリッジ14を回収すべきことを決定すれば、制御論理部54は、通信装置77'により、カートリッジ出し入れ装置36にデータの要求を発信する。

好適実施形態では、無線信号は光信号（たとえば、赤外信号）であり、通信装置77'（および後に説明する光通信装置77"）は、光通信装置である。しかし、他の形式の無線信号を通信装置77'と77"との間で伝えることができ、この場合、通信装置77'および77"は、交信している信号の形式に適応するようにすべきである。好適実施形態では信号は光であるから、通信装置77'および77"を今後、例示の目的で、「光」通信装置77'および77"として説明することにする。しかし、当業者は通信装置77'および77"を、本発明で交信している無線信号の形式にも適応すべきであることを理解すべきである。

カートリッジ出し入れ装置36に関連する制御装置81（図８）は、必要に応じてカートリッジ出し入れ装置36のアクチュエータ装置42（図５および図６）を制御し、カートリッジ出し入れ装置36をＵ形経路40に沿って、カートリッジ出し入れ装置36が適切なカートリッジ14に隣接して位置決めされるまで移動させる。本発明の制御装置81をソフトウェア、ハードウェア、またはその組合せで実施することができる。好適実施形態では、図８に例を用いて示したように、本発明の制御装置81は関連する方法と共にソフトウェアで実施され、コンピュータ装置85のコンピュータ・メモリ83に記憶されている。コンピュータ装置85は好適にカートリッジ出し入れ装置36に設置されている。制御装置81をコンピュータ読取り可能装置または方法によりまたは関連して使用されるどんなコンピュータ読取り可能媒体にも記憶され、それにより移動させることができることに注目する。

図８のコンピュータ装置85の好適実施形態は、一つ以上の母線を備えることができる局部インターフェース87により装置85の内部の他の要素と交信し、その要素を駆動する、デジタル信号処理装置（ＤＳＰ）のような、一つ以上の通常の処理要素86を備えている。更に、装置85は好適に、光信号をコンピュータ53の光通信装置77'に伝える光通信装置77"を備えている。光通信装置77"は適切なインターフェース88により装置85に結合されている。

たとえば、所要カートリッジ14がカートリッジ格納ラックまたはマガジン16（図１）の一つに格納されている初期状態を考える。コンピュータ装置53からカートリッジ14を要求される（図７）と、カートリッジ出し入れ装置36（図４）の制御装置81（図８）がアクチュエータ装置42（図５および図６）を動作させて、カートリッジ出し入れ装置36をＵ形経路40（図１）に沿って、カートリッジ出し入れ装置36が格納ラック16にある所定カートリッジ14に隣接するまで、移動させる。次にカートリッジ出し入れ装置36に関連するカートリッジ係合装置または「ピッカー」（図示せず）が、図４により示したように、カートリッジ14に係合してこれをカートリッジ出し入れ装置36の中に引き込む。次にアクチュエータ装置42が必要に応じてピニオン駆動組立体52を作動させ、カートリッジ出し入れ装置36を所要カートリッジ読取りおよび書込装置18（図１）まで移動させる。所要カートリッジ読取りおよび書込装置18に隣接して正しく位置決めされると、カートリッジ出し入れ装置36に関連するカートリッジ係合装置またはピッカー（図示せず）がカートリッジ14をカートリッジ読取りおよび書込装置18に装填させる。コンピュータ装置53（図７）は、カートリッジ14がカートリッジ読取りおよび書込装置18に装填されたらカートリッジ14にあるデータにアクセスできるよう構成されている。

カートリッジ14をもはや必要としなくなると、制御装置81（図８）はアクチュエータ装置42（図５および図６）を動作させてカートリッジ出し入れ装置36をＵ形経路40に沿って（図１）、カートリッジ出し入れ装置36が再びカートリッジ読取りおよび書込装置18に隣接して位置決めされるまで移動させる（カートリッジ出し入れ装置36が適切な位置に設置されてしまってはいないと仮定している）。その後、カートリッジ係合装置またはピッカー（図示せず）がカートリッジ14をカートリッジ読取りおよび書込装置18から回収することができる。カートリッジ出し入れ装置36は次に、カートリッジ14をカートリッジ格納ラックまたはマガジン16の中のその適切な場所に戻すことができる。

本発明によるカートリッジ格納装置10を簡潔に説明してきたので、次にカートリッジ格納装置10の様々な実施形態を詳細に説明する。しかし、詳細な説明に進む前に、カートリッジ格納装置10をここでは一定の大きさおよび構成の磁気カートリッジ14（たとえば、ＤＬＴまたはデジタル線形テープカートリッジ）を格納し回収するのに使用できるとして図示し説明したが、カートリッジ格納装置10は特定の形式のデータカートリッジに限定されないことに注目すべきである。事実、本発明によるカートリッジ格納装置10をどんな形式のデータ記憶媒体（たとえば、磁気ディスクまたはテープ、光ディスク、など）から成るどんな形式のデータ記憶装置にも使用できる。したがって、本発明をここに図示し説明した特定の形式または様式のカートリッジ14との使用に限定されるものと見做すべきではない。

図１に戻って、本発明によるカートリッジ格納装置10の一好適実施形態がカートリッジ格納装置10の様々な構成要素を保持するよう構成された主ハウジングまたはシャーシ154を備えている。たとえば、一好適実施形態では、主ハウジングまたはシャーシ154は、カートリッジ・ハンドリング装置12、一つ以上のカートリッジ格納ラックまたはマガジン16および一つ以上のカートリッジ読取りおよび書込装置18のような一つ以上のカートリッジ受け装置、を受けるようになっている全般的に長方形の構造を備えている。ハウジングまたはシャーシ154はまた、業界で周知の、カートリッジ格納装置10の動作に必要な、または望ましい広範囲の他の構成要素または装置（たとえば、制御装置、電源、など）をも受けるようにすることができる。ハウジングまたはシャーシ154はまた、ユーザがカートリッジ格納ラックまたはマガジン16に触れることができるようにするカートリッジマガジン出し入れ端156を備えることができる。出し入れドア（図示せず）を出し入れ端156に設けてカートリッジマガジン16との接触を行なうことができる。必須ではないが、ハウジングまたはシャーシ154を好適に、ミネソタ州（アメリカ合衆国）のＣrenlo社から入手できるＥＩＡラック組立体のような、標準格納ラック装置（図示せず）により受けられる大きさにする。

一好適実施形態では、カートリッジ・ハンドリング装置12は、第１のカートリッジ出し入れ側面20、第２のカートリッジ出し入れ側面22、および第３のカートリッジ出し入れ側面24を備えた全般的に長方形状の構造を備えている。ここに使用するかぎり、用語「カートリッジ出し入れ側面」は、カートリッジ格納ラックまたはマガジン16またはカートリッジ読取りおよび書込装置18のいずれかから、それを通してカートリッジ14に触れることができるカートリッジ・ハンドリング装置12のいずれかの側面を指している。

カートリッジ・ハンドリング装置12は、カートリッジ受け装置（たとえば、カートリッジ格納ラックまたはマガジン16およびカートリッジ読取りおよび書込装置18）に関連するカートリッジ出し入れ平面の配置を規定する。すなわち、カートリッジ受け装置を、カートリッジ受け装置により規定されるカートリッジ出し入れ平面がカートリッジ・ハンドリング装置12のカートリッジ出し入れ側面に隣接するようにカートリッジ・ハンドリング装置12の周りに設置すべきである。たとえば、一好適実施形態では、様々なカートリッジ受け装置（たとえば、カートリッジ格納ラックまたはマガジン16およびカートリッジ読取りおよび書込装置18）が、第１のカートリッジ出し入れ平面41が第１のカートリッジ出し入れ側面20に隣接し、第２のカートリッジ出し入れ平面43が第２のカートリッジ出し入れ側面22に隣接し、第３のカートリッジ出し入れ平面45が第３のカートリッジ出し入れ側面24に隣接するように、カートリッジ・ハンドリング装置12の周りに設置されている。

前述の考察によれば、様々なカートリッジ受け装置（たとえば、カートリッジ格納ラックまたはマガジン16およびカートリッジ読取りおよび書込装置18）を多様な設置方法のどれかでカートリッジ・ハンドリング装置12のいずれかのカートリッジ出し入れ側面（たとえば、20、22、および24）に隣接して設置できる。たとえば、一好適実施形態では、二つのカートリッジ格納ラックまたはマガジン16をカートリッジ・ハンドリング装置12の第１のカートリッジ出し入れ側面20に隣接して設置してあるが、他の二つのマガジン16を第３のカートリッジ出し入れ側面24に隣接して設置している。一対のカートリッジ読取りおよび書込装置または「駆動装置」18をカートリッジ・ハンドリング装置12の第２のカートリッジ出し入れ側面22に隣接して設置してある。代わりに、異なる数のカートリッジ格納ラック16を設けることができ、またはカートリッジ読取りおよび書込装置18を第１または第３のカートリッジ出し入れ側面20および24のいずれかまたは双方に隣接して設置することができる。

好適実施形態について今説明し且つ図１に示したカートリッジ格納マガジン16およびカートリッジ読取りおよび書込装置18のＵ形配置は、様々なカートリッジ格納マガジン16にユーザがシャーシまたはハウジング組立体154のカートリッジ出し入れ端156から容易に触れることができるようにする。すなわち、ユーザは、様々なマガジン16を時々取り替えてカートリッジ格納装置10に色々なカートリッジ14を与えることができる。代わりに、様々なカートリッジ格納ラックまたはマガジン16およびカートリッジ読取りおよび書込装置18を、特定用途の機器の要求事項により、他の便利な配置でカートリッジ・ハンドリング装置12の周りに構成することができる。

図２で、カートリッジ・ハンドリング装置12は好適に、下部板または基礎板28、上部板または上板30、および支持構造47を備えた略長方形の構造または枠組立体26を備えている。支持構造47は、下部板28および上部板30を略平行で離間した関係に保持し位置決めする。枠組立体26は、第１のカートリッジ出し入れ側面20、第２のカートリッジ出し入れ側面22、および第３のカートリッジ出し入れ側面24を形成している。第１および第３のカートリッジ出し入れ側面20および24は、離間した関係で設置されているが、第２のカートリッジ出し入れ側面22は第１および第３のカートリッジ出し入れ側面20および24を全般的に横切るように設置されている。したがって、三つのカートリッジ出し入れ側面20、22、および24は、その周りに様々なカートリッジマガジン16および読取りおよび書込装置18を設置できる略Ｕ形の構成を形成している。図１を参照。しかし、代わりに、様々なカートリッジ出し入れ側面20、22、および24を別の構成を成して配置することができる。

たとえば、互いに実質的に直角に設置する代わりに、様々なカートリッジ出し入れ側面20、22、および24を、枠組立体26が五角形（５面）または六角形（６面）構成から成る場合のように、互いに対して鈍角（すなわち、非直角）を形成するように設置することができる。更に他の代案では、カートリッジ出し入れ側面20、22、および24が真っすぐな区画を構成する必要はないが、代わりに、枠組立体26に円形または半円形断面が設けられている場合のように、曲線を成す区画または部分を備えることができる。したがって、本発明をここに図示し説明した幾何学的構成に従って設置されたカートリッジ出し入れ側面20、22、および24を有する枠組立体26に限定されると見做すべきではない。

図３および図９を参照すると、下部板28は下部案内部材または溝32を備えた板状の、略長方形の部材を備えている。下部案内部材または溝32は、第１のカートリッジ出し入れ側面20に隣接して設けられた第１の細長い部分158、および第２のカートリッジ出し入れ側面22に隣接して設けられた第２の細長い部分160を備えることができる。下部案内部材または溝32はまた、第３のカートリッジ出し入れ側面24に隣接して設けられた第３の細長い部分162を備えることができる。第２の細長い部分160は、それぞれの丸みのある隅部分164および166により第１および第３の細長い部分158および162に接合されている。したがって、第１、第２、および第３の細長い部分158、160、および162は、カートリッジ・ハンドリング装置12の三つのカートリッジ出し入れ側面20、22、および24に沿って広がる実質的に連続な案内部材32を形成している。

上部板30は、今説明したばかりの下部板28と本質的に同じであり、上部Ｕ形案内部材または溝34を有する板状の、略長方形の部材から構成されている。Ｕ形案内部材34は、それぞれの第１および第３のカートリッジ出し入れ側面20および24に隣接して設置された第１および第３の細長い部分168および170を備えている。図３を参照。上部案内部材または溝34はまた、第２のカートリッジ出し入れ側面22に隣接して設置された第２の細長い部分（図示せず）を備えている。上部案内部材または溝34の第２の細長い部分（図示せず）は、それぞれの丸みのある隅部分（図示せず）により、下部板28の下部案内部材32のものと本質的に同一の様式で第１および第３の細長い部分168および170に接続されている。

下部および上部板28および30を目的用途に適する金属、またはプラスチックのような、広範囲の材料のどれからでも作ることができる。例を挙げれば、好適実施形態では、下部および上部板28および30をポリカーボネートプラスチック材料から単一個体としてモールドしているが、他の材料をも使用できる。下部および上部板28および30の内部に形成された下部および上部案内部材または溝32および34は、目的用途に適する広範囲のどんな幅および深さをも有することができる。好適実施形態では、下部および上部案内溝の幅は約7.16ｍｍ、深さは約6.0ｍｍである。

下部および上部板28および30を略平行で、離間した関係に保持するための支持構造47を、目的用途に適する、金属またはプラスチックのような、広範囲の材料のどれからでも作ることができる。好適実施形態では、支持構造47は、薄板金から製作され、通常の便利な締め付けシステムまたは装置（たとえば、小ねじ）により下部および上部板28および30に固定されている。

図４で、カートリッジ出し入れ装置36は、カートリッジ格納装置10に使用されるカートリッジ14（図１）を受ける大きさの構造になっている。カートリッジ出し入れ装置36には、カートリッジ14を保持している特定のカートリッジ受け装置（たとえば、カートリッジ格納ラック16またはカートリッジ読取りおよび書込装置18）に対してカートリッジ14を装填し回収するのに適したカートリッジ係合装置または「ピッカー」も設けられている。本発明での使用に適するカートリッジ係合装置または「ピッカー」の例は、ここに参考のため特別に記載した下記米国特許に開示されている。「フリップラッチを備えた光ディスク・ハンドリング装置」という名称の第4,998,232号、「カートリッジ・ハンドリング装置」という名称の第5,010,536号、「受動カートリッジ係合装置を備えた光ディスクカートリッジ・ハンドリング装置」という名称の第5,014,255号、および「カートリッジ・ハンドリング装置」という名称の第5,043,962号。代わりに、業界で周知の、広範囲の他の形式のカートリッジ係合装置またはピッカーもすべて本発明で使用できる。いずれにしても、このようなカートリッジ係合装置またはピッカーは業界で周知であり、本発明を理解するに際して必要ではないから、利用する特定のカートリッジ係合装置についてはこれ以上詳細には説明しない。

カートリッジ出し入れ装置36に利用されるカートリッジ係合装置または「ピッカー」の特定の形式または様式に関係なく、カートリッジ出し入れ装置36を下部および上部Ｕ形案内部材32および34に取付けてカートリッジ出し入れ装置36を全般的にＵ形経路40に従って第１、第２、および第３のカートリッジ出し入れ側面20、22、および24に沿って移動させるようにすることができる。図１を参照。更に詳細に記せば、カートリッジ出し入れ装置36を、カートリッジ出し入れ装置36の底部から突出する一対の下部係合部材174および176により下部Ｕ形案内部材または溝32の中に保持することができる。一好適実施形態では、下部係合部材174をカートリッジ出し入れ装置36に取付けることができるシャフト182に取付けている。代わりに、下部係合部材174をカートリッジ出し入れ装置36に取付けるのに、当業者に明らかなように、他の取付け装置を使用することができる。下部係合部材176を、図４に示した様式で下部ピニオン48の端に取付けることができ、または下部ピニオン48の一体部分から構成することも可能である。

カートリッジ出し入れ装置36の上に上部Ｕ形案内部材または溝34に滑動可能に受けられる大きさの一対の上部係合部材186および188を設けることができる。上部係合部材186をカートリッジ出し入れ装置36の上に取付けることができる。上部係合部材188を上部ピニオン50の端に取付けることができ、または上部ピニオン50の一体部分から構成することも可能である。下部および上部係合部材174、176、および186、188は、カートリッジ出し入れ装置36を下部板および上部板28および30に関連する下部および上部案内部材32および34に沿って案内する。最後に、カートリッジ出し入れ装置36の下に、下部板28に接触し、カートリッジ出し入れ装置36の重量を支持する案内輪190（図５および図６）を設けることができる。随意に、カートリッジ出し入れ装置36の遠端192に同様の円輪装置（図示せず）を設けてカートリッジ出し入れ装置36の遠端192を支持してもよい。

今後記述する場合を除き、下部および上部係合部材174、176、および186、188を、それぞれの下部および上部板28および30にあるそれぞれの下部および上部案内部材または溝32および34と低摩擦係合するのに適した、金属またはプラスチック（たとえば、銅、黄銅、またはナイロン）のような、広範囲の材料のどれからでも作ることができる。好適実施形態では、下部および上部係合部材174、176、および186、188の直径は約7.01ｍｍであり、これは係合部材と、上述のように約7.16ｍｍの幅を有する案内溝との間に0.15ｍｍの隙間を与える。

電力ケーブルをカートリッジ出し入れ装置36に取付ける必要がないようにするため、下部係合部材174および176の少なくとも一方および上部係合部材186および188の少なくとも一方がカートリッジ出し入れ装置36に電力を供給することができるブラシを形成している。これに関して、下部係合部材174および176および上部係合部材186および188は、図１０に示したように、それぞれ、電力トラック201および203と好適に係合している。電力トラック201および203は、図３、図９、および図１０に示したように、それぞれ、溝32および30の中にある下部および上部板28および30に好適に取付けられている。電力トラック201および203は好適には、たとえば銅のような、導電材料から構成されている。各電力トラック201および203は好適に、それぞれ溝32および34の中の下部および上部板28および30の表面に取付けられ、この表面に沿って広がっている。しかし、必要なら、電力トラック201および203を溝32および34の外側に設置してもよい。係合部材174および186（これらは、それぞれ、電力トラック201および203に結合している）がカートリッジ出し入れ装置36をＵ形経路40の周りを案内するのに役立つために、好適実施形態では電力トラック201および203は、溝32および34の中に設置している。

例示の目的で、係合部材174および186がカートリッジ出し入れ装置36に電力を供給するよう構成されていると仮定する。図１１Ａで、各係合部材174および186は、棒205に結合されたブラシ204を備えている。ブラシ204は好適には、ブラシ204が溝32または34を通って、特に溝32または34の隅を、移動しやすくするために円筒形である。ブラシ204は好適には、係合部材174および186が、それぞれ電力トラック201または203から受け取った電力をカートリッジ出し入れ装置36の他の構成要素に伝えるために導電材料から構成されている。更に、ブラシ204はカートリッジ出し入れ装置36がＵ形経路40の周りを移動するにつれて、電力トラック201または203と係合するので、ブラシ204は好適に表面の摩擦係数が低い耐久性材料から構成されている。

棒205は好適にばね207に結合している。係合部材174または186を、図１１Ｂに示したように、シャフト182に挿入する。好適には、シャフトは二つの部分、すなわち大きい部分182'および小さい部分182"を備え、各部分182'および182"は孔または他の形式の中空領域を備えている。大きい部分182'の孔の直径または幅は好適にばね207の直径または幅より大きく、小さい部分182"の孔の直径または幅は好適にばね207の直径または幅より小さい。更に、係合部材174または186は好適に、小さい部分182"に挿入される前にシャフトの大きい部分182'に挿入され（すなわち、棒205は最初に大きい部分182'に挿入される）、棒205は好適にシャフト182に最初に挿入される（すなわち、棒205はブラシ204より先にシャフト182に挿入される）。

したがって、係合部材174または186がシャフト182に挿入されると、ばね207がシャフト182の小さい部分182"に係合し、係合部材174または186が更にシャフト182に挿入されるにつれて圧縮される。その結果、ばね207は、ブラシ204をシャフト182から離す方向に押す傾向のある力をブラシ204および棒205に対して発生する。その結果、係合部材174および186が、図１０に示したように、それぞれ、電力トラック201および203に係合すると、ばね207により発生された力がブラシ204を電力トラック201または203に対して押す傾向がある。その上、カートリッジ出し入れ装置36がＵ形経路40の周りを移動するにつれて、ばね207により発生された力は、ブラシ204を電力トラック201または203と確実に係合させる。

棒205は好適に、電流を棒205を通して流すために導電材料から構成されてる。他の材料が可能であるが、棒205は好適には、黄銅から構成される。黄銅は、導電性であるとともに、カートリッジ出し入れ装置36がＵ形経路40に沿って移動するにつれて、棒205に発生される力により生ずることのある疲労に耐えるからである。

好適に、電力トラック201と203との間に電圧ポテンシャルが存在する。たとえば、電力トラック201をアースを維持するよう構成することができ、一方電力トラック203を電力電圧（すなわち、アースとは異なる電圧）を維持するよう構成することができ、逆も同様である。したがって、電力トラック201がアースを維持する例では、上部係合部材186のブラシ204および棒205が電力電圧をカートリッジ出し入れ装置36に供給し、下部係合部材174のブラシ204および棒205がアースをカートリッジ出し入れ装置36に供給する。これに関して、電力線を上部および下部係合部材174および186の棒205に接続することができ、これにより、電力が業界で既知の技法によりカートリッジ出し入れ装置36の他の構成要素に伝えられる。上部および下部係合部材174および186は、電力をカートリッジ出し入れ装置36に供給するから、電力をカートリッジ出し入れ装置36の構成要素に与えるために電力ケーブルをカートリッジ出し入れ装置36に取付ける必要はない。代わりに、一つの電圧を有する接続または端末を電力トラック201に接続し、別の電圧を有する他の接続または端末を電力トラック203に接続すべきである。

上述のように、カートリッジ出し入れ装置36は、アクチュエータ装置42（図５および図６）により下部および上部案内部材32および34に沿って移動する。好適実施形態では、アクチュエータ装置42は、下部Ｕ形案内部材または溝32に隣接する位置で下部板28に設けられた実質的に連続する下部歯車ラック44を有するラック・ピニオン駆動装置から構成されている。同様に、実質的に連続する上部歯車ラック46（図３）を上部Ｕ形案内部材または溝34に隣接する位置で上部板30に設けることがではきる。カートリッジ出し入れ装置36に取付けられた下部および上部駆動ピニオン48および50（図４−図６）は、それぞれの下部および上部歯車ラック44および46に係合する。カートリッジ出し入れ装置36に取付けられたピニオン駆動組立体52は、下部および上部駆動ピニオン48および50を回転させ、カートリッジ出し入れ装置36をＵ形経路40（図１）に沿って前後に移動させる。

次に特に図３および図９を参照すると、下部歯車ラック44は、下部案内部材または溝32の第１および第２の細長い部分158および160に隣接して下部板28に設けられた第１および第２の細長い部分192および194を備えている。第３の細長い部分196を下部案内部材32の第３の細長い部分162に隣接する位置で下部板28に設けることができる。下部歯車ラック44の第２の細長い部分194を、それぞれの丸みのある隅部分197および198により下部歯車ラック44の第１および第３の細長い部分192および196に接合することができる。下部歯車ラック44はしたがって、下部Ｕ形案内部材または溝32の実質的全体に沿って広がる実質的に連続するＵ形部材を備えることができる。

上部歯車ラック46は、今説明したばかりの下部歯車ラック44と本質的に同一であり、上部案内部材または溝34のそれぞれの第１および第３の細長い部分168および170に隣接する位置で上部板30に設けられた第１および第３の細長い部分191および195を備えている。第２の細長い部分93を上部案内部材34の第２の細長い部分（図示せず）に隣接する位置で上部板30に設けることができる。上部歯車ラック46の第２の細長い部分93を、それぞれの丸みのある隅部分189および199により上部歯車ラック46の第１および第３の細長い部分191および195に接続することができる。上部歯車ラック46はしたがって、上部Ｕ形案内部材または溝34の実質的に全体に沿って広がる実質的に連続するＵ形部材を備えることができる。

下部および上部歯車ラック44および46を目的用途に適する、金属またはプラスチックのような、広く多様などんな材料からでも作ることができる。例を挙げれば、下部および上部板28および30がポリカーボネートプラスチック材料からモールドされる一実施形態では、下部および上部歯車ラック44および46が下部および上部板28および30の一体モールド部分として設けられている（すなわち、下部および上部歯車ラック44および46がポリカーボネートプラスチック材料から構成されている）。代わりに、下部および上部歯車ラック44および46は、広い範囲の締め付けシステムまたは締め付け装置（たとえば、接着剤、小ねじ、リベット、など）のいずれかにより下部および上部板28および30に固定して取付けられる別々の構成要素を備えることができる。

下部および上部歯車ラック44および46に目的用途に適するどんな便宜の歯ピッチをも設けることができる。一好適実施形態では、下部および上部歯車ラック44および46は、約32の歯ピッチを備えることができるが、他の歯ピッチをも使用することができる。

次に図３乃至図６を参照すると、カートリッジ出し入れ装置36にそれぞれ下部および上部歯車ラック44および46に係合する下部および上部ピニオン歯車48および50を設けることができる。下部および上部ピニオン歯車48および50をカートリッジ出し入れ装置36内で回転するよう軸受けされている駆動シャフト15に取付けることができる。したがって、駆動シャフト15がピニオン駆動組立体52により回転するにつれて、下部および上部ピニオン歯車48および50が回転し、それによりカートリッジ出し入れ装置36が移動する。

ピニオン駆動組立体52は、モータ25および歯車箱ハウジング23の内部に取付けられた減速歯車組立体27を備えている。減速歯車組立体27は、モータ25の速さを減らすための一つ以上の平歯車を備えている。駆動シャフト15を正面歯車31により減速歯車組立体の出力ピニオン29に動作可能に接続することができる。代わりに、他の形式の歯車装置を使用できる。

好適実施形態では、減速歯車組立体27に減速歯車組立体27の所定の歯車の角位置を監視するエンコーダ装置（図示せず）を設けることができる。エンコーダ装置（図示せず）により与えられる所定歯車の角位置を制御装置81（図８）がカートリッジ出し入れ装置36の位置、速度、および加速度に関する情報を得るのに使用できる。しかし、このようなエンコーダ装置は業界で周知であり、本発明の教示に精通してからは当業者が容易に設けることができるから、本発明の好適実施形態に利用されている特定のエンコーダ装置について更に詳細には説明しない。

減速歯車組立体27は、業界で周知の、平歯車減速装置のような、広く多様な歯車減速装置のどれからでも構成できる。代わりに、ウォーム歯車減速装置（図示せず）も使用できる。モータ25を、ＭabuchiＭotorＣorp.から入手できるＲＳ-385ＰＨ型のような永久磁石DCモータから構成できる。代わりに、他の形式のモータを設けることができる。選定した特定の形式のモータの特性は、減速歯車組立体27により与えられる減速比を決定する。一例として、減速歯車組立体27は、好適実施形態では、約12:1の減速比を与えるが、他の減速比を使用できる。

代わりの実施形態では、カートリッジ出し入れ装置36を下部および上部案内部材または溝32および34に沿って移動させるのに他の形式のアクチュエータ装置42を使用することができる。たとえば、モータ25およびカートリッジ出し入れ装置36を接続してカートリッジ出し入れ装置36を下部および上部案内部材または溝32および34に沿って移動させるのにチェーンまたはベルト駆動装置を使用できる。更に他の実施形態では、カートリッジ出し入れ装置36をモータ25に接続するのにワイヤロープまたはケーブル・プーリ装置を使用することができる。

上に述べたように、カートリッジ格納装置10に、とりわけカートリッジ・ハンドリング装置12に関連するアクチュエータ装置42を制御するのに適する制御装置81（図８）を設けることができる。たとえば、このような制御装置81は、アクチュエータ装置42を動作させてカートリッジ出し入れ装置36をＵ型経路40（図１）に沿って移動させ、カートリッジ出し入れ装置36が所要カートリッジ14に、場合に応じて、カートリッジ格納ラックまたはマガジン16またはカートリッジ読取りおよび書込装置18から触れることができるようにする。

たとえば、図１、図７、および図８を参照すると、コンピュータ装置53は、特定のカートリッジ14が処理（すなわち、特定のカートリッジ14に対してデータを書込みまたは読み出すこと）を必要としていることを決定できる。コンピュータ装置53は、特定のカートリッジ14を回収する要求をカートリッジ出し入れ装置36内部の制御装置81に伝える。これに関して、コンピュータ装置53は好適に、カートリッジ出し入れ装置36の制御装置85の光通信装置77"と交信するよう設計された光通信装置77'を備えている。光通信装置77'および77"は好適に、光信号を伝えるよう設計された適切な光送信機および光受信機を備えている。他の形式の光信号が可能であるが、本発明の好適実施形態は、光通信装置77'と光通信装置77"との間で交信するのに赤外信号を利用している。これに関して、本発明の原理に従って赤外信号を伝えるのに適する多数の市場で入手可能な赤外線通信装置77'および77"が存在する。

光通信装置77'および77"がＵ型経路40に沿うカートリッジ出し入れ装置の位置に関係なく交信できるために、カートリッジ出し入れ装置36は好適に、図２、図４、図１０、および図１２に示したように、円錐形装置211を備えている。円錐形装置211は好適に、光を反射する材料から構成されている。更に、円錐形装置211は好適に、カートリッジ出し入れ装置36がＵ型経路40の周りを移動しても円錐形装置211が光通信装置77'から常に見える位置にある。したがって、好適実施形態では、円錐形装置211は、図４に示したように、カートリッジ出し入れ装置36の下面に設置されている。しかし、円錐形装置211を本発明の原理から逸脱することなくカートリッジ出し入れ装置36に対して別の位置に設置することができる。円錐形装置211が反射性材料から構成されているので、また円錐形装置211がＵ型経路40に沿うカートリッジ出し入れ装置の位置に関係なく光通信装置77'から常に見える位置にあるので、円錐形装置211は、光通信装置77'から伝えられた各光信号を反射するよう設計されている。

他に、光通信装置77"は好適に、図１２に示すように、円錐形装置211の先端に隣接して（すなわち、直上に）設置されている。図１３に示すように、光通信装置77'に直接向き合っている円錐形装置211の面の斜面は光通信装置77'から伝えられた光を、光通信装置77"の受信機部分に反射するよう構成される。カートリッジ出し入れ装置36がＵ型経路40の周りを移動するにつれて、円錐形装置211の異なる面が光通信装置77'に直接向き合い、光を光通信装置77"の受信機部分に反射する。したがって、カートリッジ出し入れ装置36がＵ型経路40の周りを移動するにつれて、光通信装置77'から伝えられる各光信号は、Ｕ型経路40上のカートリッジ出し入れ装置の位置に関係なく、光通信装置77"の受信機部分に反射される。

好適実施形態ではピニオン駆動組立体52に向き合う円錐形装置211の面がＵ型経路40に沿うどんな位置においても光通信装置77'に直接向き合うことはないことに注目すべきである。したがって、Ｕ型経路40に沿うどんな位置においても光通信装置77'に直接向き合っていない円錐形装置211の面（すなわち、好適実施形態におけるピニオン駆動組立体52に向き合っている面）は、図１２、図１４Ａ、および図１４Ｂにより示したように、円錐形である必要はない。

更に、光通信装置77"が円錐形装置211の先端に隣接して設置されることにより、光通信装置77"により伝えられる各光信号は、カートリッジ出し入れ装置36がＵ型経路40の周りを移動するにつれて、或る位置で光通信装置77'に直接向き合う円錐形装置211の少なくとも、各円錐側面により反射される。したがって、円錐形装置211の少なくとも一つの側面がＵ型経路40に沿うカートリッジ出し入れ装置36の各位置で光通信装置77'に直接向き合うので、光通信装置77'は、Ｕ型経路40上のカートリッジ出し入れ装置の位置に関係なく、光通信装置77"により伝えられた各信号から光を受ける。その結果、光通信装置77'と77"との間の通信は、カートリッジ出し入れ装置36がＵ型経路40の周りを移動しても維持される。

制御装置81がコンピュータ装置53からカートリッジ14を回収する要求を受取ると、制御装置81は、通常の処理技法により要求を翻訳してどのカートリッジ14を回収すべきかを決定する。制御装置81は次に、制御信号をアクチュエータ装置42に伝える。制御信号に応答して、アクチュエータ装置42は、カートリッジ出し入れ装置36のカートリッジ出し入れ端180が該当するカートリッジ14に隣接するまで、カートリッジ出し入れ装置36をＵ型経路40に沿って移動させる。

たとえば、所要カートリッジ14がカートリッジ格納ラックまたはマガジン16の一つに格納されていれば、アクチュエータ装置42は、制御装置81から伝えられた制御信号に応答して、カートリッジ出し入れ装置36が所定のカートリッジ14に直接向き合うまで、カートリッジ出し入れ装置36を移動させる。カートリッジ出し入れ装置36に関連するカートリッジ係合装置または「ピッカー」（図示せず）がカートリッジ14に係合し、これをカートリッジ出し入れ装置36の中に引き込む。カートリッジ14がカートリッジ出し入れ装置36の中に完全に引き込まれたら、アクチュエータ装置42は、制御装置81からの制御信号に応答して、必要に応じてピニオン駆動組立体52を作動させ、カートリッジ出し入れ装置36を所要カートリッジ読取りおよび書込装置18まで移動させる。所要カートリッジ読取りおよび書込装置18に隣接して正しく位置決めされると、カートリッジ・ピッカー（図示せず）は、カートリッジ14をカートリッジ読取りおよび書込装置18に装填する。コンピュータ装置53を所要カートリッジが適切なカートリッジ読取りおよび書込装置18に装填されたことを検出するよう構成することができ、光通信装置77'および77"により、制御装置81をカートリッジ14がカートリッジ読取りおよび書込装置18に装填されたことを示す信号を送信するよう構成することができる。適切なカートリッジ14が装填されたことを確認してから、コンピュータ装置53は、通常の技法によりカートリッジ14に対して読取りまたは書き込みを行なうことかできる。

カートリッジ14がもはや不要になると、コンピュータ装置53は、通信装置77'および77"により、好適に制御装置81にカートリッジ14をカートリッジ読取りおよび書込装置18から取り外すべきことを伝える。応答して、制御装置81は、制御信号をアクチュエータ装置42に伝え、アクチュエータ装置は、カートリッジ出し入れ装置36をＵ型経路40に沿って移動させ、カートリッジ出し入れ装置36をカートリッジ読取りおよび書込装置18に向き合わせて位置決めする（カートリッジ出し入れ装置36はまだ適切な位置に設置されていないと仮定している）。その後、カートリッジ・ピッカー（図示せず）は、カートリッジ14をカートリッジ読取りおよび書込装置18から回収する。カートリッジ出し入れ装置36は次に、適切なカートリッジ格納ラックまたはマガジン16に向き合うまでＵ型経路40に沿って移動する。ピッカー（図示せず）は次にカートリッジ14をカートリッジ格納ラックまたはマガジン16の中のその適切な位置に戻す。

本発明をこれまで、コンピュータ装置53と制御装置81との間の通信に光信号を利用するとして説明してきたが、他の通信技法を本発明の原理から逸脱することなく利用できる。たとえば、従来技術のジュークボックスと同様に、ケーブルをコンピュータ装置53からカートリッジ出し入れ装置36に設置されたコンピュータ装置85まで取付けて信号を二つの装置53と85との間で伝えることができる。しかし、光通信はカートリッジ出し入れ装置36の運動をあまり妨害しないと思われるので、光通信装置77'および77"を利用するのが好ましい。

カートリッジの運動を妨害せずに使用できる他の形式の通信は、前に説明した係合部材174および/または186により交信される高周波制御信号である。これに関して、コンピュータ装置53から伝えられる制御信号を好適に、業界に周知の技法により電力トラック201または203により供給される電力信号と混合する。したがって、制御信号は好適に電力信号に重畳する。電力信号は通常、低周波信号（たとえば、約100ヘルツより低い）である。したがって、電力信号を、制御信号を受けるために電力信号を濾過し去るよう設計された高域フィルタ213（図８）を通過させることができる。制御装置81は次に、前に説明したように、制御信号を使用してカートリッジ出し入れ装置36の移動を適切に制御することができる。コンピュータ装置53と85との間で交信される制御信を電力トラック201または203と係合部材174または186との間で伝えることができるので、制御ケーブルをカートリッジ出し入れ装置36に取付ける必要はない。

電力トラック201または203に伝えられる制御信号は、高域フィルタ213が制御信号を十分に減衰させずに電力信号を濾過し去るには十分高い周波数を備えるべきことに注目すべきである。更に、電力トラック201または203に、制御信号の周波数を混合信号から電力信号を濾過する能力に影響を与えずに電力信号の周波数より低くすることができるように、十分高い電力信号を供給することが可能である。これに関して、フィルタ213は低域フィルタを形成すべきである。

カートリッジ出し入れ装置36に上部および下部係合部材174および186により電力を供給することにより、および光信号または電力信号によりコンピュータ装置53と制御装置81との間で制御信号を伝えることにより、ケーブル（すなわち、電力ケーブルまたは制御ケーブル）をカートリッジ出し入れ装置36に結合する必要性は排除される。したがって、カートリッジ出し入れ装置36はＵ形経路40（または他の所要経路）に沿って一層自由に、電力ケーブルまたは制御ケーブルに妨害されずに、移動できる。

本発明をこれまでカートリッジ出し入れ装置36を制御するための制御信号を光通信装置77'と77"との間で交信するものとして説明してきたが、装置77'と77"との間で交信される他の形式の信号が可能であることに注目すべきである。たとえば、カートリッジ出し入れ装置36の状態を示す状態信号、または他の形式のデータ信号を、本発明の原理から逸脱することなく光通信装置77'と77"との間で交信することができる。

詳細説明を締括るにあたり、当業者には本発明の原理から実質的に逸脱することなく、好適実施形態に多数の変形および修正を行なうことが可能であることが明らかであることに注目すべきである。このような変形および修正をすべてここでは、付記した特許請求の範囲に示した本発明の範囲に入るものとするつもりである。以下に本願発明の実施の形態を要約する。
１．第１の溝（32）を有する第１の表面および第２の溝（34）を有する第２の表面を備えた枠組立体（26）と、前記第１の溝（32）を通じて布設される第１の導電トラック部材（201）と、前記第２の溝（34）を通じて布設される第２の導電トラック部材（203）とを備え、さらに、カートリッジ（14）を保持するための、および前記カートリッジ（14）を他の場所に移すためのカートリッジ出し入れ装置（36）であって、前記第１の導電トラック部材（201）に係合する第１の導電係合部材（174）および、前記第２の導電トラック部材（203）に係合する第２の導電係合部材（186）を有するカートリッジ出し入れ装置（36）を備え、前記第１の導電トラック部材（201）は、前記第２の導電トラック部材（203）とは異なる電位を有していることを特徴とするカートリッジ移動装置。
２．第１の係合部材（174）は更に、孔のあるシャフト（182）、前記第１の導電トラック部材（201）に係合している導電ブラシ（204）、前記ブラシ（204）に結合し、且つ前記孔に挿入されている棒（205）、および前記棒（205）に結合し、且つ前記シャフト（182）に係合しており、前記ブラシ（204）を前記第１の導電トラック部材（201）の方に押す力を発生する圧縮ばね（207）を備えている上記１に記載の装置。
３．第１の溝（32）を有する枠組立体（26）と、前記枠組立体（26）の第１の表面に取付けられ、前記第１の溝（32）を通じて布設されている第１の導電部材（201）と、カートリッジ（14）に着脱可能に結合する可動カートリッジ出し入れ装置（36）、および前記カートリッジ出し入れ装置（36）に結合し且つ前記第１の導電部材（201）に係合しており、導電材料から構成されている第１の係合部材（174）を備えている上記カートリッジ移動装置。
４．中空領域を有するシャフト（182）と、前記第１の導電部材（201）に係合している導電ブラシ（204）と、前記ブラシ（204）に結合し、且つ前記中空領域に挿入されている棒（205）と、前記棒（205）に結合し、且つ前記シャフト（182）に係合しているばね（207）を備えている上記１に記載の装置。
５．前記枠組立体（26）が第２の溝（34）を有し、前記装置が更に、前記枠組立体（26）の第２の表面に取付けられ、前記第２の溝（34）を通じて布設されている第２の導電部材（203）と、前記カートリッジ出し入れ装置（36）に結合し且つ前記第２の導電部材（203）に係合しており、導電材料から構成されている第２の係合部材（186）と、前記カートリッジ出し入れ装置（36）が移動するにつれて前記第１の係合部材（174）を前記第１の導電部材（201）を全体にわたって滑動させる手段、および前記カートリッジ出し入れ装置（36）が移動するにつれて前記第２の係合部材（186）を前記第２の導電部材（203）の全体にわたって滑動させる手段を備え、前記第１の導電部材は前記第２の導電部材の電圧とは異なる電圧を有している上記３に記載の装置。
６．カートリッジ（14）を受けるための、および前記カートリッジ（14）を他の場所に移すための装置であって、電流を受けるための導電ブラシ（204）を備えているカートリッジ出し入れ装置（36）、および前記ブラシ（204）を導電部材（201）と係合させる手段、および前記カートリッジ出し入れ装置（36）が移動するにつれて前記ブラシ（204）を前記導電部材（201）の表面上を滑動させる手段を備えている上記カートリッジ移動装置。
７．前記係合手段は前記ブラシ（204）を前記導電部材（201）の方に押す力を発生するためのばねを備えている上記６に記載の装置。
８．カートリッジ格納装置のカートリッジ（14）をカートリッジ出し入れ装置（36）に挿入するステップ、前記カートリッジ出し入れ装置（36）を移動させるステップ、前記カートリッジ出し入れ装置（36）に結合しているブラシ（204）を導電部材（201）と係合させるステップ、前記移動ステップ中に前記ブラシ（204）を前記導電部材（201）の表面で滑動させるステップ、および前記カートリッジ出し入れ装置（36）に前記ブラシ（204）および前記導電部材（201）により電力を供給するステップからなるデータカートリッジ移動方法。
９．前記ブラシ（204）を枠組立体（26）の溝（32）に挿入するステップ、および前記カートリッジ出し入れ装置（36）を前記溝（32）に挿入された前記ブラシ（204）により案内するステップを備えている上記８に記載の方法。
１０．電気信号を前記ブラシ（204）および前記導電部材（201）に通過させるステップ、制御信号を回復するために前記電気信号を濾過するステップ、および前記制御信号に応答して前記カートリッジ出し入れ装置（36）を移動させるステップを備えている上記８に記載の方法。

（発明の効果）
以上の発明から明らかなように、カートリッジ出し入れ装置に電力信号および制御信号を供給する装置および方法によれば、データ格納装置内の可動カートリッジ出し入れ装置は、カートリッジ出し入れ装置の運動を中断させることなく電力信号および/または制御信号を供給するという顕著な効果を奏する。

本発明によるカートリッジ格納装置の上面図であり、様々な位置にあるカートリッジ出し入れ装置を示している。 図１に示すカートリッジ出し入れ装置を収容できる枠組立体の三次元側面図である。 図２に示した枠組立体の側面図である。 図１に示すカートリッジ出し入れ装置の三次元側面図である。 図１に示すカートリッジ出し入れ装置のアクチュエータ装置および下部軸受・ホイール組立体の拡大側面図である。 図５のアクチュエータ装置および下部軸受・ホイール組立体の拡大端面図である。 データカートリッジを回収し格納するのに図１のカートリッジ格納装置を使用できるホストコンピュータ装置を示すブロック図である。 図１のカートリッジ出し入れ装置を制御するコンピュータ装置を示すブロック図である。 図２の枠組立体の下部板の上面図である。 電力信号および制御信号をカートリッジ出し入れ装置に供給する電力トラックに結合した図４のカートリッジ出し入れ装置の三次元側面図である。 カートリッジ出し入れ装置に結合する係合部材の三次元側面図である。 図７のコンピュータ装置と連絡するのに図４のカートリッジ出し入れ装置により使用される円錐形装置および光通信装置の三次元側面図である。 光通信装置の中に反射する光を示す図１２の光通信装置および円錐形装置の三次元側面図である。 図１３の円錐形装置の側面図および上面図である。

符号の説明

14 カートリッジ
26 枠組立体
32 下部U型案内部材または溝（第一の溝）
34 上部U型案内部材または溝（第二の溝）
36 カートリッジ出し入れ装置
174 下部係合部材（第一の導電係合部材）
182 シャフト
186 上部係合部材（第二の導電係合部材）
201 電力トラック（第一の導電トラック部材）
203 電力トラック（第二の導電トラック部材）
204 ブラシ
205 棒
207 ばね

Claims (4)

1. カートリッジを受け取って別な場所に移動させるカートリッジ出し入れ装置であって、前記カートリッジ出し入れ装置を移動させるアクチュエータ装置を備えたカートリッジ出し入れ装置と、
   導電部材と、
   前記カートリッジ出し入れ装置に結合されており、前記導電部材と係合して前記カートリッジ出し入れ装置が移動するにつれて前記導電部材の表面上を滑る導電ブラシと、
   混合されている電力信号と制御信号とを前記導電部材と前記導電ブラシを介して受け取るフィルタであって、前記フィルタは前記混合された電力信号と制御信号から制御信号を濾過し、前記カートリッジ出し入れ装置は前記混合された電力信号と制御信号の電力信号を利用して前記アクチュエータ装置を動作させるように構成されているフィルタとを有することを特徴とするカートリッジを移動させるシステム。
2. カートリッジ出し入れ装置にカートリッジを受け取ることと、
   前記カートリッジが前記カートリッジ出し入れ装置によって別な場所に移動することと、
   前記カートリッジ出し入れ装置に結合され、前記移動する間、導電部材の表面上を導電ブラシが滑ることと、
   前記カートリッジ出し入れ装置が、前記導電部材と前記ブラシを介して混合された電力信号と制御信号とを受け取ることと、
   制御信号を取出すため前記混合された電力信号と制御信号を濾過することと、
   前記受け取った信号によって前記カートリッジ出し入れ装置の少なくとも１つの構成要素を動作させることとを有することとを特徴とするカートリッジ移動方法。
3. 更に前記電力信号に前記制御信号を重畳させて、前記混合された電力信号と制御信号を作ることを有することを特徴とする請求項２に記載のカートリッジ移動方法。
4. 前記移動することは、前記カートリッジ出し入れ装置のアクチュエータ装置によって前記カートリッジ出し入れ装置を移動させることを有し、前記動作させることは、前記受け取った信号によって前記アクチュエータを動作させることを有することを特徴とする請求項２に記載のカートリッジ移動方法。

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