JP2007059055A - Storage system of data carrier - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、各データ担体へ自動アクセス可能なデータ担体(supports de donnees、記録メディア)の保管システムに関するものである。 The present invention relates to a storage system for data carriers (supports de donnees, recording media) that can automatically access each data carrier.
本発明の保管システムは、各データ担体を保管するための少なくとも1つの保管装置と、データ担体の読取り/書込みステーションと、各データ担体を保管装置から読取り/書込みステーションへまたその逆に個別に移動させるための把持・移動装置とを有している。各保管装置は回転可能な一連の支持プレート(plateaux de support、以下「支持プラッタ」という)を有し、各支持プラッタは互いに重ねられ、垂直コラムで支持され、各支持プラッタの外周に作用する駆動装置で保管位置とアクセス位置との間を個別に回転され、各支持プラッタは水平面内で外側へ向かって閉じられたデータ担体を受けるための一連の保管スペースと、中心コラムの周りに上記保管スペースと同心円状に配置された開口部とを有し、各支持プラッタがその保管位置に来たときには他の全ての開口部が互いに垂直方向に整合して開いた通路が区画されるような配置になっている。 The storage system of the present invention individually moves at least one storage device for storing each data carrier, a data carrier read / write station, and each data carrier from the storage device to the read / write station and vice versa. And a gripping / moving device. Each storage device has a series of rotatable support plates (hereinafter referred to as “support platters”), each support platter being stacked on top of each other, supported by a vertical column, and a drive acting on the outer periphery of each support platter A series of storage spaces for receiving a data carrier closed outwardly in a horizontal plane, each storage platter being rotated between the storage position and the access position in the device, and the storage space around the central column. And an opening arranged concentrically, and when each support platter comes to its storage position, all other openings are aligned vertically with each other to define an open passage. It has become.
この保管システムはユーザおよびユーザのワークステーションがデータの保管・管理センターから地理的に離れているディスクの分散管理において大量のデータ、特にCDを保管するのに用いられる。すなわち、個々のディスクに自動でランダムアクセルするディスクまたはビデオのライブラリで用いられる。これらのライブラリでは遠隔地にいる極めて多数のユーザまたは顧客が選択したCDを保管スペースから読取り/書込みステーションの多数の機器の1つへ短時間かつ遠隔制御で移動させることができなければならない。 This storage system is used to store large amounts of data, especially CDs, in distributed management of disks where users and their workstations are geographically separated from the data storage and management center. That is, it is used in a disc or video library that automatically and randomly accelerators individual discs. These libraries must be able to quickly and remotely control a large number of remotely selected user or customer selected CDs from the storage space to one of the many devices in the read / write station.
このような保管システムの品質を評価する基準の1つはCDへのアクセス速度とCDの読取り/書込みステーションへの移動速度である。このアクセス速度はシステムの保管容量が大きくなればなる程問題になる。
下記文献には互いに重ねられかつ個別に回転可能な複数の支持プラッタから成るジュークボックスが記載されている。
The following document describes a jukebox consisting of a plurality of support platters that are stacked on top of each other and can be rotated individually.
各支持プラッタは同心円上に所定数の保存スペースとディスク開口部とを有している。
プラッタ上の各保管スペースは垂直方向に整合した切欠き部を有し、この切欠き部は支持プラッタで放射方向外側へ延びている。全ての支持プラッタの保管スペースおよび開口部を互いに重ねた状態に位置決めた時に水平なディスク把持アームが支持プラッタの外側から保管スペース内および開口部内に挿入でき、このディスク把持アームがジュークボックスを垂直方向に移動できるようになっている。
Each support platter has a predetermined number of storage spaces and disk openings on concentric circles.
Each storage space on the platter has a vertically aligned cutout that extends radially outwardly on the support platter. A horizontal disc gripping arm can be inserted into the storage space and opening from the outside of the support platter when the storage space and opening of all the support platters are positioned one on top of the other, and this disc gripping arm vertically moves the jukebox Can be moved to.
この文献ではプラッタが半径方向に開いた開口部を必要とする。従って、プラッタの駆動装置を中心に配置し、垂直方向に移動して各プラッタと係合できるようにする必要がある。しかし、これは時間のロスになる。さらに、ディスクの移動装置の構造も時間のロスの原因になる。事実、CDを所定位置にセットする際にはそのCDを支持プラッタから上方へ持ち上げてからでないとプラッタを所望位置まで回転させることができない。同様に、CDを抜き出すときも移動装置によってCDをまず最初に持ち上げないと、垂直ウェルから取り出すために支持プラッタを正確な位置まで回転させることができない。
下記文献には保管容量および実行速度が上記文献に記載のシステムよりはるかに改良された、上記前提部分に記載の保管システムが提案されている。
The following document proposes the storage system described in the above premise, in which the storage capacity and execution speed are much improved over the system described in the above document.
この文献に記載の保管システムでは支持プラッタ上にCDを保管する保管スペースが半径方向に閉じられており、各プラッタは外周で駆動でき、従って、各支持プラッタに個々の駆動システムを用いることができる。 In the storage system described in this document, the storage space for storing the CD on the support platter is closed in the radial direction, and each platter can be driven at the outer periphery, and therefore an individual drive system can be used for each support platter. .
しかし、この保管システムは全高が高くなると保管容量が限界に達する。すなわち、アクセス口が半径方向で閉じられており、また、読取り装置が保管システムの上方にあるため、把持・移動装置はアクセス口を通って垂直方向に移動する必要があるため、プラッタの全高が高くなると、ディスク(特に最下段のディスク)へのアクセス時間が長くなる。また、この把持・移動システムは全高が高くなると振動が生じる。 However, the storage capacity of this storage system reaches its limit as the overall height increases. That is, since the access port is closed in the radial direction and the reader is above the storage system, the gripping and moving device must move vertically through the access port, so that the overall height of the platter is When it becomes higher, the access time to the disk (particularly the lowermost disk) becomes longer. In addition, the gripping / moving system generates vibrations when the total height becomes high.
本発明の目的は、上記の前提部分に記載の保管システムの容量を大きくし、ディスクへのアクセス速度を速くすることにある。 An object of the present invention is to increase the capacity of the storage system described in the above premise and increase the access speed to the disk.
本発明の対象は請求項1に記載の特徴を有する保管システムにある。本発明の他の特色および特徴は従属項に記載してある。 The subject of the present invention is a storage system having the features of claim 1. Other features and characteristics of the invention are set out in the dependent claims.
本発明の提案する保管システムは特許文献1(欧州特許第0,722,168号)が有する全ての利点を有する。さらに、本発明の保管システムは命令を実行する速度がこの特許文献1に記載のものより速く、しかも、保管容量が高さ方向に実質的に無制限であるという利点がある。すなわち、読取り/書込みステーションが保管装置の横に位置しているので、データ担体を読取り/書込みステーションに載せる、あるいはそこから取り出すためにデータ担体の把持、移動装置をその装置の頂部まで移動させる必要がない。さらに、本発明の1つの好ましい実施例では読取り/書込みステーションを個別の読取り/書込みステーションを上下方向に重ねたもので構成し、把持・移動装置は挿入ベイが空になっている最初の読取り/書込みステーションを選択することができるようになっている。
さらに、保管システムが高く延びた場合には複数の把持・移動装置を装置の全高に分散させることができ、それによって実行速度をさらに向上させることができる。
The storage system proposed by the present invention has all the advantages of Patent Document 1 (European Patent No. 0,722,168). Furthermore, the storage system of the present invention has the advantage that the speed of executing instructions is faster than that described in Patent Document 1, and the storage capacity is substantially unlimited in the height direction. That is, since the read / write station is located beside the storage device, it is necessary to move the data carrier gripping and moving device to the top of the device in order to load or remove the data carrier from the read / write station. There is no. Furthermore, in one preferred embodiment of the present invention, the read / write station consists of individual read / write stations stacked one above the other, and the gripping / moving device is the first read / write station where the insertion bay is empty. A writing station can be selected.
Furthermore, when the storage system is highly extended, a plurality of gripping / moving devices can be distributed over the entire height of the device, thereby further improving the execution speed.
本発明の上記以外の特徴および利点は添付図面を参照した以下の説明からより良く理解できよう。
下記の実施例ではCD保管システムについて詳細に説明するが、本発明は他のデータ担体にも適用できる。
Other features and advantages of the present invention will be better understood from the following description with reference to the accompanying drawings.
In the following embodiment, a CD storage system will be described in detail, but the present invention can be applied to other data carriers.
[図1]は本発明のジュークボックス(ディスクマガジン、magasin a disques)20の斜視図である。このジュークボックスは所定数の円形の支持プラッタ22を重ねたもの(図示した実施例では32枚のプレートを上下に重ねたもの)である。このプラッタ22の中央には丸い開口部24がある([図6](a)(b)参照)。積層された各プラッタ22は開口部24を貫通して軸線方向に延びた中心コラム(柱)26で支持されている。
FIG. 1 is a perspective view of a jukebox (disk magazine, magasin a disques) 20 of the present invention. The jukebox is a stack of a predetermined number of circular support platters 22 (in the illustrated embodiment, 32 plates are stacked one above the other). There is a round opening 24 in the center of the platter 22 (see FIGS. 6A, 6B). Each of the
各プラッタ22はスロット(切欠き部)28を有する。各スロット28は円形の端壁 (fond) を有し、各スロット28の幅はCDの直径より大きい。このスロット28はプラッタ22の外周端縁に円弧状に開口している。全てのプラッタ22は中心コラム26を中心として個別に回転できる。各プラッタ22にはその回転方向において保管位置(position de garage)が割り当てられている。各プラッタ22がその保管位置に来たときには他の全てのスロット28が軸線方向に整合してジュークボックスの高さ全体にわたって延びた半径方向に開口した通路30が形成されるようになっている。一枚のプラッタが[図1]に示すようにその保管位置から離れる方向へ回転すると、通路30を通って把持装置(後で詳細に説明する)がそのプラッタの表面へアクセスできるようになる。
Each
[図1]および[図6](a)(b)から分かるように、各プラッタ22は中央の開口部24および上記スロット28の他に、所定数(図示した例では6つ)のCDを載せて保管するための円形の保管スペース32を有している。これらの保管スペース32およびスロットの円形端壁は中央の開口部24の周りに環状に配置されていて、プラッタ22が回転した時に各保管スペース32が通路30を順次横切るようになっている。各プラッタ22が十分に回転した時に個々のプラッタ22とそれぞれの保管スペース32およびその中にあるCDに自由にアクセスできる。[図1]〜[図6]から分かるように、保管スペース32は2つのグループ(4つのスペース32と2つのスペース32)に分かれて配置されている。このように配置する理由は後で詳細に説明する。
[FIG. 1] and [FIG. 6] As can be seen from FIGS. 6A and 6B, each
プラッタ22の寸法と、各プラッタ22上の保管スペース32の数および重ねるプラッタ32の数は各ユーザーの要求に合うように合わせて調整できる。32枚のプラッターの各々が6つの保管スペース32を有する場合、[図1]に示したジュークボックスはCD192枚分の容量を有する。6つ以上の保管スペース32を有するより大きなプラッタにすることもできる。
個々のプラッタは合成物質または金属、好ましくはアルミニウムで作ることができる。
The dimensions of the
The individual platters can be made of synthetic materials or metals, preferably aluminum.
プラッタは特許文献1(欧州特許第0,722,168号)と同様にディナー用の平らな皿の断面形状を有し、上記特許と全く同じ方法で中心コラム26に取り付けられている。従って、プラッタの形状およびコラム26への取付け方法に関しては本明細書で詳細には説明しない。詳細な説明が必要な場合にはこの特許文献1の明細書、特に[図3]を参照されたい。
The platter has a cross-sectional shape of a flat plate for dinner as in Patent Document 1 (European Patent No. 0,722,168), and is attached to the
[図2]はケーシング36に収容されたジュークボックス20を有する保管装置34を示している。ケーシング36は通路30へのアクセスを可能にする横方向の開口部を有する。ジュークボックス20にはプラッタを駆動するための一対の駆動システム38、40が組み合わされている。この駆動システム38、40はジュークボックス20の全高にわたって延びている。この駆動システムについては後で詳細に説明する。
FIG. 2 shows a
[図3]から分るように[図2]の保管装置34を複数個互いに上下に重ねることで高容量の保管タワーが形成できる。[図3]は把持・移動装置42を示す。この把持・移動装置42は[図4]の詳細図に示すようにタワーの全高にわたって延びた垂直レール44に沿って摺動する。この垂直移動自体は公知の任意の手段、例えばウォームねじ、ベルト、ケーブル等で行うことができる。タワーの高さに応じてレール44に沿って摺動する複数の把持・移動装置を設けることができる。
各把持・移動装置42は回動把持アーム48を有し、このアーム48の端部には空気圧式の吸着カップか、CDを掴んで移動させることができるその他の装置がある。把持アーム48が回動移動するため、通路30を区画するプラッタ22のスロット28はプラッタ22に半径方向に延びているのではなく、吸着カップ46の回動半径に対応した円弧に沿って延びている。
As can be seen from FIG. 3, a high-capacity storage tower can be formed by stacking a plurality of
Each gripping / moving
[図3]の参照番号50はCDの読取り/書込みステーションを概念的に示した図である。この読取り/書込みステーション50は一般的な読取り/書込みステーション52(場合によってはそれを少し改良したもの)の複数台を互いに上下に重ねて、レール44と対向させてタワーの形に構成することができる。読取りステーションとは読取り機または書込み機の一方か、その両方を含むステーショか、読取りと書込みの両方が可能な装置を意味する。[図4]に示すように、各装置はCDを収容可能な格納式のベイ54を有する。このベイ54が開いたときのその収容領域の中心は把持アーム48および吸着カップ46の動作半径内にある。
ユーザが所定のCDに遠隔でアクセスしたいときには遠隔命令を出す。この命令によって所定のCDを支持した支持プラッタ22がプラッタ保管位置(スロット28が通路と整合している)からロック解除され、所望のディスクを支持している保管スペース32に応じて、プラッタ22はいずれかの方向へ回転され、所望ディスクと一緒にその保存スペースを通路30内に位置決めする。この間にアーム48が[図4]の位置で通路30内に回動し、それと同時に把持装置42が自動的に下げられる。把持装置42は所望ディスクに最も近い所で停止し、吸着カップ46が駆動されて所望のディスクを持ち上げる。次に、把持装置42が空いている最初の読取り/書込みステーション52までレール44に沿って上昇する。この間にディスクを供給した支持プラッタ22は保管位置に戻り、通路30は自由に通過できるようになる。読取り/書込みステーション52ではアーム48が回動し、吸着カップ46が読取り/書込みステーションの開いたベイ54にディスクを載せる。ディスクを保管プラッタに戻す場合には上記と逆の動作をさせる。
各種の駆動および移動は中心コンピュータによって自動制御される。すなわち、全ての動きは互いに調和している。
When a user wants to access a predetermined CD remotely, a remote command is issued. By this command, the
Various drives and movements are automatically controlled by a central computer. That is, all the movements are in harmony with each other.
[図3]の参照番号56はセットすべきディスクまたは保管装置内の別のディスクと交換すべきディスクを有するカセットを概念的に示した図である。
このセットまたは交換はオペレータが手動で行うことができ、オペレータはディスク56を吸着カップ46に把持させ、上記動作に従ってディスク56を装置の選択された位置に置くように命令する。
この操作は通路30と対向して位置したタワーキャビネット58(図5)を用いて自動で行うこともできる。このタワーキャビネット内には保管装置に挿入されるディスクが重ねられている。把持装置42がオペレータの制御下にこのキャビネット58内からディスクを自動的に探すようにすることができる。
This setting or replacement can be done manually by the operator, who instructs the
This operation can also be performed automatically using the tower cabinet 58 (FIG. 5) positioned facing the
[図5]は保管装置を上から見た図で、実線で示した移動・把持装置はプラッタ22からディスクを把持して持ち上げ(またはプラッタ22上に下ろす)作業中にある。把持アーム48の回動範囲は矢印で示してある。破線は把持アーム48が読取り機52へディスクを供給する位置とアーム自身がキャビネット58へディスクを供給する位置とを示している。
[FIG. 5] is a view of the storage device as viewed from above, and the moving / gripping device indicated by a solid line is in the process of gripping and lifting the disk from the platter 22 (or lowering it onto the platter 22). The rotation range of the
[図5]にはプラッタ22を駆動するための2つの駆動装置60および62も示されている。この駆動装置60および62は保管装置の全高にわたって2つのグループに分けて配置され、個々のプラッタ22を駆動する。支持プラッタは薄く、プラッタ間の垂直空間は非常に狭いため、特許文献1(欧州特許第0,722,168号)と同様に、偶数番号の支持プラッタを駆動するモータ群と、奇数番号の支持プラッタを駆動するモータ群との2つの駆動グループとなるようにするのが好ましい。
Also shown in FIG. 5 are two
特許文献1に記載の保管装置と同様に、各支持プラッタ22の外周には磁性軟鉄で作られた環状歯車64([図6](a)(b)参照)が取り付けられている。この環状歯車64は駆動装置60、62と協働してプラッタ22を回転およびロックさせる。
Similar to the storage device described in Patent Document 1, an annular gear 64 (see FIGS. 6A, 6B) made of magnetic soft iron is attached to the outer periphery of each
しかし、本発明のプラッタ22の環状歯車64はスロット28の所で必ず切れている。これは環状歯車がプラッタの全周に延びて駆動およびロックに中断がない公知の保管装置とは違っている。すなわち、本発明の各支持プラッタ22は、そのスロット28がそのプラッタの駆動装置の所に達するとそれ以上は回転できない。
この問題を解決するために本発明では支持プラッタ22を両方向に回転させるように駆動装置を設計する。結論からいえば、各プラッタ22には保管スペースとして失われるデッドスペース(支持プラッタの駆動装置と対向する位置にスロットが回転したと仮定した時の位置に対応するスペース)があり、このデッドスペースからは通路を閉じる角度位置へ回転させることはできない。従って、各支持プラッタ22の保管スペース32を4つの保管スペースのグループと、2つの保管スペースのグループとに分け、これら2つのグループの間に上記のデッドスペースを設ける。
However, the
In order to solve this problem, the drive device is designed to rotate the
さらに別の結論からいうと、2つの形式の支持プラッタ22が必要になる。すなわち、駆動装置60用の支持プラッタと、駆動装置62用の支持プラッタが必要である。実際には[図6](a)の支持プラッタが[図5]の左側の駆動装置60で駆動され、[図6](b)の支持プラッタが駆動装置62で駆動される。駆動装置60は[図6](a)の支持プラッタ22を時計回りに回転させて、2つの保管スペース32からなるグループを通路30が塞がれる位置へ移動させる。逆に、4つの保管スペース32からなるグループを通路30が塞がれる位置へ移動させるためには支持プラッタ22を三角測量法的な方向(sens trigono metrique)へ回転させる。駆動装置62によって[図6](b)の支持プラッタを駆動する場合にはこれとは逆の操作を行う。
According to yet another conclusion, two types of
支持プラッタ22の駆動装置は特許文献1に記載のプラッタ駆動装置と同様なものである。[図7]はコラム26を中心として対応する支持プラッタを回転させる駆動装置の有利な実施例を示している。[図7]では支持プラッタはその外周の環状歯車64で表されている。駆動は公知の擬リニアステップモータで行なわれる。互いに重なったプラッタに沿って延びた支持レール68には4つの磁気電機子66が上記環状歯車64と対向して固定されている。各磁気電機子66の2つ極が各支持プラッタの環状歯車64の互いに隣接した2つの歯と組み合わされている。4つの磁気電機子の各極は巻線70を支持し、この巻線70には公知の電気回路(図示せず)を介して直流が供給される。各巻線を順次励起し、周期的に切り替えることによって環状歯車64の各々の歯は交番磁界によって一つの磁極から別の磁極の磁界へ引き寄せられ、一つの磁気電機子66から次の磁気電機子へ引き寄せられる。これによって環状歯車64は回転し、ステップモータのロータが形成される。ディスクの加速および制動もこのステップモータを用いて行う。
The driving device for the
各支持プラッタ22を1つの保管位置または6つのアクセス位置の1つに正確に位置決めする(換言すれば、保管スペースが通路30を塞ぐ位置に位置決めする)ために、各保管スペース32および各プラッタのスロット28にロック位置を割り当てる。そのために対応する駆動装置にロック装置を組み込み、各プラッタをロックする。
In order to accurately position each
[図7]に示すように、ロック装置は軟鉄のレバー72から成る。このレバー72は支持レール68に回動自在に取り付けられ、レバー72の自由端には環状歯車64の歯の形状の逆の形状をした皿形のヘッド74が取り付けられている。このレバー72は支持レール68に固定された磁気電機子76に組み込まれている。この電機子76の2つの極には励起巻線78が取り付けられ、各巻線には電気回路(図示せず)を介して直流が供給される。レバー72にはレール68に取り付けた圧縮バネ80の力も加わっている。巻線78が励起されていないときにはレバー72が[図7]に示す位置(バネ80と歯とが係合する位置)に押圧されてプラッタはロックされる。巻線が励起されるとレバー72はバネの作用に抗して引き寄せられプラッタは自由になる。
As shown in FIG. 7, the locking device comprises a
巻線78の励起の制御は駆動装置と同期化され、プラッタが駆動される毎に巻線78の励起されてプラッタが自動的にロック解除されるということは理解できよう。
プラッタの駆動/ロックシステムはプラッタの角度位置を検知するセンサ(図示せず)の制御下にある。このセンサは環状歯車64の個々の歯の通過と走行状態を感知するセンサセンサにするのが有利である。
It will be appreciated that the control of the excitation of the winding 78 is synchronized with the drive and that each time the platter is driven, the winding 78 is excited and the platter is automatically unlocked.
The platter drive / lock system is under the control of a sensor (not shown) that detects the angular position of the platter. This sensor is advantageously a sensor sensor that senses the passage of individual teeth of the
Claims (9)
読取り/書込みステーション(50)と把持・移動装置(42)とが支持プラッタ(22)の上記スロット(28)によって区画される上記通路(30)の近くに配置され、
読取り/書込みステーション(50)は把持・移動装置(42)の近傍に互いに上下に重ねられた複数の個々の読取り/書込みステーションから成り且つ保管システムから独立したユニットであり、
把持・移動装置は上記スロット(28)によって区画された開いた通路(30)に沿って摺動する
ことを特徴とする保管システム。 At least one storage device (34) for storing data carriers, a data carrier read / write station (50), a storage device (34) to a read / write station, and vice versa. Each holding device (34) has a series of rotatable support platters (22) stacked one above the other, and a series of support platters (22). Is supported by a vertical column (26) and can be individually rotated using a drive (60, 62) which causes each support platter to rotate between a storage position and an access position. Acting on the outer periphery of each support platter (22), each support platter (22) having a series of storage spaces (32) for receiving a closed data carrier in a horizontal plane and said central colla The passage (30) having the storage space (32) and an opening arranged concentrically around the opening, the openings of all the support platters (22) being aligned with each other in the vertical direction in the storage position And the opening of the support platter (22) is a slot (28) larger than the diameter of the data carrier opened on the outer periphery of the platter (22), and the drive devices (60, 62) of the support platter (22) are supported In a data carrier storage system with automatic access to each data carrier, designed to allow the platter to rotate in both directions,
A read / write station (50) and a gripping and moving device (42) are located near the passage (30) defined by the slot (28) of the support platter (22);
The read / write station (50) is a unit consisting of a plurality of individual read / write stations stacked one above the other in the vicinity of the gripping and moving device (42) and independent of the storage system,
Storage system characterized in that the gripping and moving device slides along an open passage (30) defined by the slot (28).
システム。 Each support platter (22) is combined with a locking device, and this locking device has a rotating lever, and the head (74) provided at the free end of the rotating lever has an annular gear ( 64. The storage system of claim 7, wherein the storage system engages with the teeth of 64) and disengages from the teeth by the action of an electromagnet (76).
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Legal Events
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Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20061204 |
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Effective date: 20070410 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 |
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A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20070706 |
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A02 | Decision of refusal |
Effective date: 20070731 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 |