JP3097942B2 - ライブラリ装置 - Google Patents
ライブラリ装置Info
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- JP3097942B2 JP3097942B2 JP05302754A JP30275493A JP3097942B2 JP 3097942 B2 JP3097942 B2 JP 3097942B2 JP 05302754 A JP05302754 A JP 05302754A JP 30275493 A JP30275493 A JP 30275493A JP 3097942 B2 JP3097942 B2 JP 3097942B2
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- Japan
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- group
- cartridge
- recording medium
- drive unit
- unit
- Prior art date
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- Automatic Tape Cassette Changers (AREA)
- Automatic Disk Changers (AREA)
Description
スクまたは磁気テープ等からなる複数の記録媒体を収納
した倉庫を備え、自動的に記録媒体を交換して記録媒体
へのデータアクセスを行うライブラリ装置に関するもの
である。
スク媒体で数百MB、または直径130mmの光ディスク
媒体で約1GB程度の記憶容量を有し、光ディスク媒体
を交換可能な記憶装置であり、光ディスク媒体の交換に
より等価的に記憶容量が無限大の記憶装置を構成できる
特徴がある。
徴を生かして光ディスク媒体の交換を自動的に行ない、
1TB級の記憶容量を提供する光ディスクライブラリ装
置が開発されている。光ディスクライブラリ装置は、光
ディスク媒体を1枚収納した標準のカートリッジを倉庫
に多数収納し、この光ディスクカートリッジを自動ハン
ドリング機構によって光ディスクドライブまで移動し、
光ディスクカートリッジ内の光ディスク媒体に対してデ
ータを読み書きするように構成されている。
に示すように自動ハンドリング機構の一部をなすハンド
部4を用いてカートリッジ1をドライブ部2から倉庫3
の所定の収納部3aまで搬送し、次にハンド部4を任意
のカートリッジ1の収納部3aまで移動させ、最後にこ
のカートリッジ1をドライブ部2まで搬送している。
ディスクライブラリ装置においては、光ディスク媒体の
カートリッジ1を交換するためには、まずドライブ部2
内に装填されていたカートリッジ1を倉庫3の所定位置
に戻し、次に倉庫3に収納されている任意のカートリッ
ジ1をドライブ部2まで搬送する必要がある。このた
め、従来の光ディスクライブラリ装置では、カートリッ
ジ1の交換を含めると、平均アクセス時間は十数秒にも
達するという問題点があった。
であり、その目的とするところは、記録媒体の交換を極
めて短時間で行うことのできるライブラリ装置を提供す
ることにある。
するために、請求項1では、多数の収納部を有する倉庫
と、倉庫の収納部に収納される多数の記録媒体と、記録
媒体に対するデータの書き込み及び読み出しを行うドラ
イブ部と、ドライブ部に装填された記録媒体を倉庫に収
納された任意の記録媒体と交換する搬送手段とを備えた
ライブラリ装置において、前記倉庫の各収納部を前記ド
ライブ部に対して搬送距離の異なる少なくとも二つグル
ープに分割するとともに、搬送距離の最も短いグループ
に少なくとも一つの空き収納部を設けておき、前記搬送
手段によって記録媒体を交換する際、ドライブ部内の記
録媒体を前記空き収納部に収納した後に倉庫の任意の記
録媒体をドライブ部まで搬送し、この記録媒体が搬送距
離の最も短いグループ以外に収納されていた場合にはそ
のグループに生じた空き収納部に搬送距離の短い方のグ
ループの中から最も使用頻度の低い記録媒体を移すこと
により搬送距離の最も短いグループに再び空き収納部を
確保するよう構成している。
ブラリ装置において、前記記録媒体の使用頻度を記録媒
体の所定時間内の使用回数及び使用後の経過時間に基づ
いて設定するようにしている。
によって記録媒体が交換される際、ドライブ部内の記録
媒体が搬送距離の最も短いグループに設けておいた空き
収納部に収納された後、倉庫の任意の記録媒体がドライ
ブ部に搬送されることから、ドライブ部に新たな記録媒
体が極めて短時間で装填される。また、新たな記録媒体
が搬送距離の最も短いグループ以外に収納されていた場
合には、そのグループに生じた空き収納部に搬送距離の
短い方のグループの中から最も使用頻度の低い記録媒体
が移され、搬送距離の最も短いグループに再び空き収納
部が確保される。これにより、使用頻度の高い記録媒体
が常に搬送距離の最も短いグループに配置され、搬送手
段の平均移動距離が短縮される。
ば、請求項1の作用を有するとともに、記録媒体の使用
頻度が記録媒体の所定時間内の使用回数及び使用後の経
過時間に基づいて設定されているので、一度使用した記
録媒体が搬送距離の最も短いグループに一定時間内留ま
り、次回のドライブ部への装填が短時間で行われる。
もので、図1及び図2はライブラリ装置の概略構成図で
ある。このライブラリ装置は従来例と同様、複数のカー
トリッジ1と、ドライブ部2と、倉庫3と、ハンド部4
とを備え、ハンド部4は図示しない移動機構及び制御部
と共に搬送手段を構成している。
クを収容し、ドライブ部2内に装填されることによりド
ライブ部2とアクセス可能になる。
光ディスクドライブ装置であり、カートリッジ1内の記
録媒体に対してデータの書き込み及び読み出しを行うよ
うになっている。
部3aを有し、各収納部3aには不特定のカートリッジ
1が収納されるようになっている。各収納部3aは上下
方向に区画された計2つのグループに分割されており、
ドライブ部2に対して平均搬送距離の短い方が第1グル
ープG1、平均搬送距離の長い方が第2グループG2と
なっている。また、第1グループG1には常時1つの空
き収納部3a′が確保されている。
ってドライブ部2及び倉庫3間を移動することにより、
カートリッジ1の搬送、装填及び取出しを行うものであ
るが、その具体的な構成は従来公報等に記載されている
ので説明を省略する。また、ハンド部4の動作は制御部
に格納された後記プログラムによって制御され、制御部
には各カートリッジ1の使用頻度、即ちカートリッジ1
が所定時間内にドライブ部2に装填された回数で決まる
頻度が記憶されるようになっている。
おいては、ドライブ部2内のカートリッジ1がハンド部
4によって倉庫3の任意のカートリッジ1と交換され
る。以下、ハンド部4の動作を図1,図2に示す概略構
成図及び図3に示すフローチャートを参照して説明す
る。尚、図1中の実線矢印に添えた番号はハンド部4の
動作の順番を示すものである。
(S1)、ドライブ部2内のカートリッジ1を取出すと
ともに(S2)、倉庫3の第1グループG1の空き収納
部3a′に移動し、カートリッジ1を空き収納部3a′
に収納する(S3)。次に、指定のカートリッジ1が収
納された収納部3aに移動するとともに、収納部3aか
らカートリッジ1を取出し、ドライブ部2へ移動してカ
ートリッジ1をドライブ部2に装填する(S4)。ここ
で、ドライブ部2により新たなカートリッジ1に対して
データの書き込みまたは読み出しが行われる。即ち、こ
こまでの動作がアクセス時間となる。次に、図1に示す
ように指定のカートリッジ1が倉庫3の第1グループG
1に存在していたならば(S5)、ステップS1に戻り
ドライブ部2に移動して次の交換命令があるまで待機す
る。また、図2に示すように指定のカートリッジ1が第
1グループG1に存在しておらず(S5)、即ち第2グ
ループG2に存在していたならば、制御部に記憶された
データに基づいて第1グループG1の中から最も使用頻
度の低いカートリッジ1を取出すとともに(S6)、こ
れを第2グループG2の空き収納部、即ちステップS4
で取出されたカートリッジ1のあった収納部3aに収納
し(S7)、ステップS1に戻りドライブ部2に移動し
て次の交換命令があるまで待機する。この過程で第1グ
ループG1に再び空き収納部3a′が確保され、カート
リッジ1の再配置処理が完了する。これはカートリッジ
交換後の空き時間を利用して行われる。このような再配
置処理の結果、常に使用頻度の高いカートリッジ1がド
ライブ部2に対して搬送距離の短い第1グループG1に
配置されることになる。
平均アクセス時間を従来例と比較して説明する。ここで
は、簡単のため、倉庫3への最短アクセス距離を0、最
大アクセス距離をLmax とする。
イブ部2内のカートリッジ1を所定の収納部3aに戻す
過程において、カートリッジ1を収納する所定の収納部
3aは倉庫3の一端から他端まで平均的な確率で存在す
るので、ハンド部4の平均移動距離はLmax/2となる。
次に、ハンド部4は任意のカートリッジ1を収納した収
納部3aに向かって移動するが、この場合、ハンド部4
は倉庫3の任意の2つの収納部3a間を移動することに
なり、その際のハンド部4の移動距離はほぼLmax/3と
なる(例えば「リアルタイム」;J.マーチン著、北原
安定訳、P546等を参照)。最後にハンド部4はカートリ
ッジ1を収納部3aからドライバまで搬送するが、この
過程はカートリッジ1を倉庫3に収納する場合と同じで
あるから、平均アクセス距離はLmax/2となる。従っ
て、交換後のカートリッジ1内の記録媒体に対してデー
タの書き込みまたは読み出しを行えるようになるまでに
は、少なくともハンド部4は次の式(1) に示すように平
均的に4Lmax/3だけ移動することになる。
いたカートリッジ1は倉庫3への最短アクセス距離にあ
る空き収納部3a′に収納されるから、この時のハンド
部4の移動距離は0である。また、ハンド部4が任意の
カートリッジ1を収納した収納部3aに向かって移動
し、指定のカートリッジ1をドライブ部2まで搬送する
過程は従来例においてカートリッジ1をドライブ部2に
搬送する過程と同様であるから、この時のハンド部4の
平均移動距離は行き帰りともLmax/2となる。従って、
本実施例では交換後のカートリッジ1の記録媒体に対し
てデータの書き込みまたは読み出しを行えるようになる
までには、ハンド部4は平均的にLmax しか移動せず、
従来例と比較すると平均アクセス時間は約25%短縮さ
れることになる。
カートリッジ1は搬送距離の短い第1グループG1の空
き収納部3a′に収納される。この場合、第1グループ
G1の空き収納部3a′は特定の位置が指定されていな
いので、この時のハンド部4の平均移動距離はLmax/4
となる。次に、任意のカートリッジ1が第1グループG
1または第2グループG2から選択されてドライブ部2
まで搬送される際、選択されたカートリッジ1が第1グ
ループG1に存在する場合には、ハンド部4は第1グル
ープG1内で任意の2点間を平均移動距離Lmax/6だけ
移動した後、指定のカートリッジ1を把持してドライブ
部2まで平均移動距離Lmax/4だけ移動することにな
る。この時点で第1グループG1に空き収納部3a′が
確保されるので、カートリッジ1の再配置処理は行なわ
れない。また、選択されたカートリッジ1が第2グルー
プG2に存在する場合には、指定されたカートリッジが
第2グループG2から取出されてドライブ部2に搬送さ
れた後、カートリッジ1の再配置処理が行われる。ここ
では、ハンド部4は第1グループG1の空き収納部3
a′があった位置から第2グループG2にある指定のカ
ートリッジ1の収納位置に向けて平均移動距離Lmax/2
だけ移動するとともに、カートリッジ1を把持してドラ
イブ部2まで平均移動距離3Lmax/4だけ移動し、更に
第1グループG1の最も使用頻度の低いカートリッジ1
の収納位置まで平均移動距離Lmax/4だけ移動した後、
カートリッジ1を把持して第2グループG2に生じた空
き収納部まで平均移動距離Lmax/2だけ移動する。そし
て、第2グループG2にカートリッジ1を収納した後、
次のカートリッジ交換に向けてドライブ部2まで平均移
動距離3Lmax/4だけ移動する。
グループG1に存在する確率をα1(1≧α1≧0.
5)、第2グループG2に存在する確率を1−α1とす
ると、ハンド部4が指定のカートリッジ1をドライブ部
2に装填するまでの平均移動距離は次の式(2) で示され
る。
に集中されていると仮定すると(α1=1)、指定のカ
ートリッジ1は全て第1グループG1内に存在するの
で、式(2) からハンド部4の移動距離は2・Lmax/3と
なり、式(1) に示した従来の場合と比較すると約50%
短縮される。
の複数のカートリッジ1に集中しないと仮定しても(α
1=0.5)、ハンド部4の移動距離は13・Lmax/1
2となり、従来の場合と比較して約25%短縮されるこ
とが分かる。このような移動距離の短縮は、カートリッ
ジ1を交換する過程において、不要となったカートリッ
ジ1をドライブ部2の近傍の空き収納部3a′に収納
し、指定のカートリッジ1の搬送を先行させる結果達成
されるものである。
定のカートリッジ1が第2グループG2に存在する場
合、カートリッジ1の再配置処理が行われる。ここで
は、再配置処理として、指定のカートリッジ1をドライ
ブ部2に搬送した後、第2グループG2に生じた空き収
納部に第1グループG1の中で最も使用頻度の低いカー
トリッジ1を搬送する。この時のハンド部4の平均移動
距離は次の式(3) で表される。
に集中されていて、ほぼα1=1となる場合には、第1
グループG1の中で最も使用頻度の低いカートリッジ1
を第2グループG2に搬送する再配置処理は殆ど不要と
なる。また、データが各カートリッジ1に一様に分散さ
れていて、α1=0.5となる状態でも、ハンド部4は
平均的に1.5回移動するだけで、その際の平均移動距
離は3Lmax/4となり、指定のカートリッジ1を搬送す
る場合とほぼ同程度の距離であることが分かる。通常、
これらの再配置処理はカートリッジ交換後の空き時間を
利用して実行されるため、ライブラリ装置の平均アクセ
ス性能を劣化させる要因とはならない。
の使用頻度を所定時間内にドライブ部2に装填された回
数に基づいて決めているが、この使用頻度をカートリッ
ジ1が所定時間内にドライブ部2に装填された回数で決
まる頻度と、ドライブ部2から取出された後の経過時間
で決まる頻度との和として求める方法もある。カートリ
ッジ1がドライブ部2に装填された回数のみで決めた使
用頻度の設定では、カートリッジ1が比較的一定の周期
でアクセスされる場合に適しており、例えば一定時間ご
とに観測データを蓄積したり、監視用のデータを蓄積す
る場合等に有効に作用する。ところが、チケットの販売
サービスのようにサービスの開始時間等が限定されてい
て、特定のカートリッジ1の記録媒体に格納された同じ
データが一時的に集中して使用される場合には、一度ア
クセスされたカートリッジ1が短時間内に再度アクセス
される確率が極めて高い。そこで、使用頻度をカートリ
ッジ1が所定時間内にドライブ部2に装填された回数で
決まる頻度と、ドライブ部2から取出された後の経過時
間で決まる頻度との和とすることにより、一度アクセス
したカートリッジ1を第1グループG1に一定時間内留
めておくようにすれば、次回のドライブ部2への装填が
瞬時に行われるので、同じデータが集中的に使用される
間のハンド部4の平均移動距離を短くすることができ
る。この場合、ドライブ部2から取出された後の経過時
間で決まる頻度は、経過時間が短いほど高くなるように
設定すればよい。
よれば、カートリッジ1を交換する際、ドライブ部2か
ら取出したカートリッジ1をドライブ部2に近い第1グ
ループG1の空き収納部3a′に収納した後、第1グル
ープG1または第2グループG2から指定のカートリッ
ジ1を取出してドライブ部2に装填するようにしたの
で、ドライブ部2内のカートリッジ1を極めて短時間で
交換することができる。また、新たなカートリッジ1を
第2グループG2から取出した場合には、第1グループ
G1の中から最も使用頻度の低いカートリッジ1をドラ
イブ部2から遠い第2グループG2に移して第1グルー
プG1に新たな空き収納部3a′を確保するようにした
ので、使用頻度の高いカートリッジ1を常に搬送距離の
短い第1グループG1に配置することができ、ハンド部
4の平均移動距離を大幅に短縮することができる。
イブ部2にカートリッジ1が搬送され、一時的にカート
リッジ1の交換頻度が増大することが想定されるような
場合には、第1グループG1に複数の空き収納部3a′
を設け、指定のカートリッジ1を複数回搬送した後にま
とめて再配置処理を実行すればよい。
すもので、倉庫3をドライブ部2に対して搬送距離の異
なる計4つのグループに分割したものである。即ち、ド
ライブ部2に近い方から順に、第1グループG1、第2
グループG2、第3グループG3、そして第4グループ
G4となっている。尚、他の構成は第1の実施例と同一
である。
構成図及び図5に示すフローチャートを参照して説明す
る。尚、図4中の実線矢印に添えた番号はハンド部4の
動作の順番を示すものである。
(S10)、ドライブ部2内のカートリッジ1を取出す
とともに(S11)、倉庫3の第1グループG1の空き
収納部3a′に移動し、カートリッジ1を空き収納部3
a′に収納する(S12)。次に、指定のカートリッジ
1が収納された収納部3aに移動するとともに、収納部
3aからカートリッジ1を取出し、ドライブ部2へ移動
してカートリッジ1をドライブ部2に装填する(S1
3)。ここで、ドライブ部2により新たなカートリッジ
1に対してデータの書き込みまたは読み出しが行われ
る。即ち、ここまでの動作がアクセス時間となる。次
に、図4に示すように指定されたカートリッジ1が倉庫
3の第4グループG4に存在していたならば(S1
4)、制御部に記憶されたデータに基づいて第3グルー
プG3の中から最も使用頻度の低いカートリッジ1を取
出し(S15)、これを第4グループG4に生じた空き
収納部に収納する(S16)。この後、第2グループG
2に移動して第2グループG2の中から最も使用頻度の
低いカートリッジ1を取出し(S17)、これを第3グ
ループG3に生じた空き収納部に収納する(S18)。
更に、第1グループG1に移動して第1グループG1の
中から最も使用頻度の低いカートリッジ1を取出すとと
もに(S19)、これを第2グループG2に生じた空き
収納部に収納して(S20)、ステップS1に戻り、ド
ライブ部2に移動して次の交換命令があるまで待機す
る。この過程で第1グループG1に再び空き収納部3
a′が確保され、カートリッジ1の再配置処理が完了す
る。これはカートリッジ交換後の空き時間を利用して行
われる。また、指定されたカートリッジ1が第3グルー
プG3に存在していたならば(S14,S21)、ステ
ップS17に移行し、ステップS17乃至S20の動作
により、第2グループG2から第3グループG3への再
配置と、第1グループG1から第2グループG2への再
配置を行い、ステップS1に戻りドライブ部2に移動し
て待機する。一方、指定されたカートリッジ1が第2グ
ループG2に存在していたならば(S14,S21,S
22)、ステップS19に移行し、ステップS19及び
S20の動作により、第1グループG1から第2グルー
プG2への再配置を行い、ステップS1に戻りドライブ
部2に移動して待機する。また、指定されたカートリッ
ジ1が、第2乃至第4グループG2,G3,G4に存在
しておらず(S14,S21,S22)、即ち第1グル
ープG1に存在していたならば、カートリッジ1の再配
置処理は行わず、ステップS1に戻りドライブ部2に移
動して待機する。このような再配置処理の結果、カート
リッジ1がドライブ部2に対して搬送距離の短い第1グ
ループG1から使用頻度の高い順に配置されることにな
る。
αnとすると、ハンド部4が指定のカートリッジ1をド
ライブ部2に装填するまでの平均移動距離は次の式(4)
で表される。
に集中されていて、ほぼα1=1となる場合には、ハン
ド部4の移動距離はLmax/3となり、従来の場合と比較
すると約75%短縮されることが分かる。
定しても(α1=α2=α3=α4=0.25)、ハン
ド部4の移動距離は49Lmax/48となり、従来の場合
と比較して約30%短縮されることが分かる。
頻度順に各グループに移す再配置処理が行われるが、そ
の際のハンド部4の平均移動距離は式(5) で表される。
に集中されていて、ほぼα1=1となる場合は、カート
リッジ1の再配置処理は殆ど不要となるが、データが各
カートリッジ1に一様に分布していて、α1=α2=α
3=α4=0.25となる状態では、ハンド部4は平均
的に4回程度移動し、その際の平均移動距離は21Lma
x/16となる。
スクを例示したが、これに限定されることはなく、磁気
ディスクや磁気テープ等を用いたものにも適用すること
ができる。また、前記各実施例では記憶媒体をカートリ
ッジ1に収納したものを示したが、記憶媒体を直接搬送
するようにしたものであってもよい。更に、記憶媒体を
収納する倉庫は上下方向に配列された収納部だけでなく
左右方向に配列された収納部を備えていてもよく、この
場合の搬送手段は上下及び左右方向に移動するよう構成
されていればよい。
ラリ装置によれば、記録媒体を交換する際、ドライブ部
から取出した記録媒体をドライブ部に対して搬送距離の
最も短いグループの空き収納部に収納するようにしたの
で、ドライブ部内の記録媒体を極めて短時間で交換する
ことができる。また、新たな記録媒体を搬送距離の最も
短いグループ以外から取出した場合には、搬送距離の最
も短いグループの中から最も使用頻度の低い記録媒体を
ドライブ部に対して搬送距離の長い方のグループに移す
ようにしたので、使用頻度の高い記録媒体を常に搬送距
離の短いグループに配置することができる。この場合、
任意の記録媒体をドライブ部に装填するまでの平均搬送
距離は倉庫のグループ数に反比例して減少し、グループ
を二つに分割した最小構成でも従来例と比較して搬送手
段の平均移動距離を大幅に短縮することができる。
ば、請求項1の効果を達成し得るとともに、記録媒体の
使用頻度を記録媒体の所定時間内の使用回数及び使用後
の経過時間に基づいて設定することにより、一度使用し
た記録媒体が搬送距離の最も短いグループに一定時間内
留まるようにしたので、次回のドライブ部への装填を短
時間で行うことができ、特定の記録媒体に格納された同
じデータが集中的に使用される場合に有利である。
概略構成図
概略構成図
収納部、3a′…空き収納部、4…ハンド、G1…第1
グループ、G2…第2グループ、G3…第3グループ、
G4…第4グループ。
Claims (2)
- 【請求項1】 多数の収納部を有する倉庫と、倉庫の収
納部に収納される多数の記録媒体と、記録媒体に対する
データの書き込み及び読み出しを行うドライブ部と、ド
ライブ部に装填された記録媒体を倉庫に収納された任意
の記録媒体と交換する搬送手段とを備えたライブラリ装
置において、 前記倉庫の各収納部を前記ドライブ部に対して搬送距離
の異なる少なくとも二つグループに分割するとともに、
搬送距離の最も短いグループに少なくとも一つの空き収
納部を設けておき、 前記搬送手段によって記録媒体を交換する際、ドライブ
部内の記録媒体を前記空き収納部に収納した後に倉庫の
任意の記録媒体をドライブ部まで搬送し、この記録媒体
が搬送距離の最も短いグループ以外に収納されていた場
合にはそのグループに生じた空き収納部に搬送距離の短
い方のグループの中から最も使用頻度の低い記録媒体を
移すことにより搬送距離の最も短いグループに再び空き
収納部を確保するよう構成したことを特徴とするライブ
ラリ装置。 - 【請求項2】 前記記録媒体の使用頻度を記録媒体の所
定時間内の使用回数及び使用後の経過時間に基づいて設
定するようにしたことを特徴とする請求項1記載のライ
ブラリ装置。
Priority Applications (2)
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---|---|---|---|
JP05302754A JP3097942B2 (ja) | 1993-12-02 | 1993-12-02 | ライブラリ装置 |
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Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP05302754A JP3097942B2 (ja) | 1993-12-02 | 1993-12-02 | ライブラリ装置 |
Publications (2)
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JPH07160438A JPH07160438A (ja) | 1995-06-23 |
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JP05302754A Expired - Lifetime JP3097942B2 (ja) | 1993-12-02 | 1993-12-02 | ライブラリ装置 |
Country Status (1)
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Families Citing this family (1)
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-
1993
- 1993-12-02 JP JP05302754A patent/JP3097942B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
Publication number | Publication date |
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JPS61234425A (ja) | デバイス制御装置 |
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