JPH06349174A - カートリッジ処理システムに用いる直線移動及び支持装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【構成】 所定の移動経路(VV)に沿ってカートリッジ係
合アセンブリ(18)を直線的に移動し、カートリッジ係合
アセンブリ(18)を移動経路(VV)に対して固定された向き
で支持する装置(30)。この装置は、少なくとも３つの点
(24, 26, 28)においてカートリッジ係合アセンブリ(18)
に固定的に取着された単一又は複数の細長可撓部材(34,
36, 38)と、移動経路(VV)に対して固定的に位置決めさ
れた可撓部材係合装置(40)、例えばプーリと、少なくと
も１つの細長可撓部材に関して作動するよう接続された
駆動装置(62)とからなる。 【効果】 従来の装置に比して質量が小さく、製造及び
保守コストを軽減し、カートリッジ処理システムの効率
を最大限に高めることができると共に、案内及び支持の
ために高価な精密トラック又はレールは不要である。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は一般には、カートリッジ
処理システムで使用するための直線移動及び支持装置に
関し、詳しくは所定の移動経路に沿ってカートリッジ係
合アセンブリを直線的に移動し、且つカートリッジ係合
アセンブリをその移動経路に対して固定された向きで支
持するための装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】「コンパクトディスク（ＣＤ）」のよう
な光ディスクは、音楽作品並びにオーディオビジュアル
作品を記憶するために一般に使用されている。更にま
た、従来の磁気記録媒体と比較して光ディスクの記憶容
量は著しく大きいので、「ＲＯＭ（読み出し専用メモ
リ）ディスク」として知られる光ディスクは、コンピュ
ータ産業でますます広範に利用されている。加えて、現
在では再書込み可能な光ディスクがコンピュータ産業で
利用されている。これらの種類のディスクは各々、ディ
スクを格納し処理する目的で、平行六面体形状のカート
リッジ内に設けることができる。やはりコンピュータ産
業においてデータ記憶用に用いられているものとして、
ディジタルオーディオテープ（ＤＡＴ）カートリッジ、
及び８mmテープカートリッジのようなテープカートリッ
ジがある。

【０００３】多数のディスクカートリッジ又はテープカ
ートリッジから成る大規模なデータベースでは、カート
リッジを処理するシステムを設けることが必要になる。
カートリッジ処理システムの種々の特徴や構成部品が、
1991年３月５日付けのMethlie他の米国特許明細書第4,9
98,232号「フリップラッチ付き光ディスク処理装置」、
1991年５月７日付けのWanger他の米国特許明細書第5,01
4,255号「受動カートリッジ係合アセンブリを備えた光
ディスクカートリッジ処理装置」、1991年４月23日付け
のWanger他の米国特許明細書第5,010,536号「カートリ
ッジ処理システム」、1991年８月27日付けのWanger他の
米国特許明細書第5,043,962号「カートリッジ処理シス
テム」、1991年10月29日付けのChristie他の米国特許明
細書第5,062,093号「光ディスク装入システム」、1992
年３月31日付けのWanger他の米国特許明細書第5,101,38
7号「光ディスク処理システム用横移動制御アセンブ
リ」、及び1993年２月２日付けのWanger他の米国特許明
細書第5,184,336号「光ディスク処理システム用横移動
制御アセンブリ」に開示されている。これらの米国特許
の各々の内容は、ここで番号を参照することによって本
明細書の開示全てに関して取り込むものとする。

【０００４】一般に、カートリッジ処理システムは、対
応する格納位置にカートリッジを格納するためのカート
リッジ格納システムを備える。カートリッジ処理システ
ムはまた、対応する格納位置から所望のカートリッジを
取り出し、そのカートリッジをディスク又はテープ駆動
機構と位置合わせされるように移動し、そしてカートリ
ッジを駆動機構に装入するための、カートリッジ係合ア
センブリを備える。特に、格納されたカートリッジと、
関連するディスク又はテープ駆動機構とが、垂直に延び
る段と水平に延びる列から成る、長手方向に延びた二次
元アレイに配列されているカートリッジ処理システムに
おいては、カートリッジ係合システムがこれらの段と列
に沿って直線的に移動できることが必要である。そこで
カートリッジ処理システムはまた、カートリッジ係合ア
センブリの直線移動をもたらす装置をも含むことができ
る。

【０００５】カートリッジ処理システムは更に、カート
リッジ処理システム内でカートリッジ係合アセンブリを
支持するための装置を備えることができる。ここで用い
たカートリッジ係合アセンブリの「支持」という用語
は、カートリッジ処理システム内にカートリッジ係合シ
ステムを縣架し、且つカートリッジ係合アセンブリの安
定性を維持する機能を意味している。ここで用いたカー
トリッジ係合アセンブリの「安定性の維持」とは、カー
トリッジ係合アセンブリを所望の方向にほぼ直線的に移
動でき、同時に例えば横移動又は回転移動のような不都
合な変位を防止することのできる機能を意味している。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】製造コスト及び保守コ
ストを軽減し、カートリッジ処理システムの効率を最大
限に高めるためには、一般に、カートリッジ係合アセン
ブリ用の直線移動及び支持装置を含めて、システムの各
々の構成部材の質量を最小限にすることが望ましい。直
線移動及び支持装置の質量を最小限にすることによっ
て、数ある利点の中でも、カートリッジ係合アセンブリ
が格納システムの段と列の間を直線的に移動可能な速度
が最大限になるという利点が得られる。特に、このよう
な装置では、親ねじのような比較的重い構成部材の使用
を最小限にすることが望ましい。このような比較的重い
構成部材は、充分な駆動トルクを付与するために比較的
大型のモータを必要とし、それによってシステムの全質
量が増大することになる。

【０００７】同様にして、案内及び支持のために高価な
精密トラック又はレールを使用するのは避けることが一
般に望ましい。

【０００８】また、カートリッジ処理システム内の比較
的小さいスペースに取り付けることができるように、直
線移動及び支持装置の必要容積を最小限にすることが望
ましい。

【０００９】更にまた、例えばカートリッジ係合アセン
ブリをカートリッジ又は駆動機構と位置合わせするなど
のために、カートリッジ係合アセンブリの移動を必要に
応じて制御するには、カートリッジ係合アセンブリの安
定性はその直線移動の全体を通じて保たれねばならな
い。適正な安定性を保持するためには、カートリッジ係
合アセンブリが装置内の一点だけでなく、装置内の複数
の点で支持されることが一般に望ましい。装置内の一点
だけにおける支持をもたらす、親ねじのような構成部材
を使用すると、カートリッジ係合アセンブリの安定性を
維持するために、剛性レールやガイドのような付加的な
構成部材を使用することが必要となりうる。親ねじのよ
うな一点支持用構成部材と共に使用される剛性レールや
ガイドは、片持負荷を支持できなければならず、また精
密な位置案内ができなければならない。

【００１０】最後に、直線移動及び支持装置が、カート
リッジ係合アセンブリの垂直又は水平移動の何れかを行
うように適応化できることが一般に望ましい。すなわ
ち、何らかの移動及び／又は支持機能について、重力に
よる下方への力に依存して垂直移動を行うのに使用され
る装置は、恐らく水平方向には使用できない。同様に、
重力の下方への力によって悪影響を受ける、水平移動に
使用される装置は、恐らく垂直方向には使用できない。

【００１１】

【課題を解決するための手段】上記の課題に従って、本
発明は、所定の移動経路に沿ってカートリッジ係合アセ
ンブリを直線的に移動し、且つカートリッジ係合アセン
ブリをその移動経路に対して固定された向きで支持する
装置を提供するものである。

【００１２】この装置は、カートリッジ係合アセンブリ
を支持し移動するために、少なくとも３つの直線ストラ
ンド部でカートリッジ係合アセンブリに固定された、細
長可撓部材装置を備えることができる。この細長可撓部
材装置は、少なくとも１個の細長可撓部材を備え、また
好ましくは所定の移動経路と平行に延びる少なくとも３
つの直線ストランド部を有していることが好ましい。３
つの直線ストランド部は全て、カートリッジ係合アセン
ブリと連結され、加えられる駆動力に応じて同じ方向に
同じ速度で移動する。

【００１３】本装置は更に、移動経路に対して固定的に
位置決めされ、複数個の細長可撓部材装置の直線ストラ
ンド部を移動経路と平行な関係に保持する、可撓部材係
合装置を備えることができる。可撓部材係合装置はま
た、装置内の各々の細長可撓部材を引っ張る。可撓部材
係合装置は、複数のプーリ部材から成ることができる。

【００１４】本装置は更に、少なくとも１つの細長可撓
部材に関して作動するよう連結され、複数の直線ストラ
ンド部を同じ速度で同じ方向に同時に駆動するための駆
動装置を備えることができる。この駆動装置は、駆動モ
ータに関して作動するよう連結されたキャプスタンから
成ることができる。

【００１５】本発明は更に、カートリッジ係合アセンブ
リの横移動又は回転移動を防止するガイド装置を備える
ことができる。

【００１６】本発明は更に、対応する複数の格納位置に
複数のカートリッジを格納するカートリッジ格納システ
ムを備えた、カートリッジ処理システムに関するもので
ある。このカートリッジ処理システムはまた、所望のカ
ートリッジを対応する格納位置から取り出し、そのカー
トリッジを駆動機構まで移動し、そしてカートリッジを
駆動機構に装入するための、カートリッジ係合アセンブ
リを備えることができる。カートリッジ処理システムは
更に、カートリッジ係合アセンブリと、これが係合する
カートリッジとを直線的に移動するための、第１の移動
装置（例えば水平移動アセンブリ）を備えることができ
る。カートリッジ処理システムは更に、カートリッジ係
合アセンブリと、これが係合するカートリッジとを直線
的に移動するための、第２の移動装置（例えば垂直移動
アセンブリ）を備えることができる。第２の移動装置は
前述のようなカートリッジ係合アセンブリを直線的に移
動し、支持するための装置から成ることができる。

【００１７】

【実施例】本発明の例示的な、現在のところ好ましい実
施例が添付図面に示されている。本発明の好ましい実施
例を図１から図４に示す。一般に、本発明は所定の移動
経路VV（図２）に沿ってカートリッジ係合アセンブリ18
を直線的に移動し、またカートリッジ係合アセンブリ18
を移動経路VVに対して固定された向きで支持する、直線
移動及び支持装置30に関するものである。この直線移動
及び支持装置30は、カートリッジ係合アセンブリ18を支
持し移動するために、少なくとも３つの直線ストランド
部41, 43, 45（図２）でカートリッジ係合アセンブリに
固定された、細長可撓部材装置32を備えることができ
る。直線移動及び支持装置30は更に、移動経路VVに対し
て固定的に位置決めされ、細長可撓部材装置の複数の直
線ストランド部41, 43, 45を移動経路VVに対して平行に
維持し、且つ細長可撓部材装置32を引っ張るための、可
撓部材係合装置40（例えばプーリ）を備えることができ
る。この装置はまた、細長可撓部材装置32に関して作動
するよう連結され、複数の直線ストランド部41, 43, 45
を同じ速度で同じ方向に（例えば図１の「ｙ」方向）同
時に駆動するための、駆動装置62を備えることができ
る。

【００１８】本発明はまた、カートリッジ処理システム
10（図１）に関するものである。このカートリッジ処理
システム10は、複数のカートリッジ（例えば14）を対応
する複数の格納位置に格納する、カートリッジ格納シス
テム12を備えることができる。カートリッジ処理システ
ム10は更に、カートリッジ14の１つを対応する格納位置
から取り出し、そのカートリッジ14を駆動機構16へと移
動し、そしてカートリッジ14を駆動機構16に装入するた
めの、カートリッジ係合アセンブリ18を備えることがで
きる。カートリッジ処理システム10は更に、カートリッ
ジ係合アセンブリ18と、これが係合するカートリッジ14
とを直線的に移動するための、第１の移動装置（例えば
水平移動アセンブリ即ちラックギヤアセンブリ20）を備
えることができる。カートリッジ処理システム10はま
た、カートリッジ係合アセンブリ１８と、これが係合す
るカートリッジ１４とを直線的に移動するための、第２
の移動装置（例えば前述の直線移動及び支持装置30）を
備えることができる。この第２の移動装置である直線移
動及び支持装置30は、カートリッジ係合アセンブリ18を
所定の移動経路VVに沿って直線的に移動し、またカート
リッジ係合アセンブリ18を移動経路VVに対して固定的な
向きで支持するための装置を備えることができる。

【００１９】以上においては本発明を一般的に記述して
きたが、以下では本発明の種々の構成部材についてより
詳細に説明する。

【００２０】図１は、対応する格納位置にカートリッジ
を格納するためのカートリッジ格納システム12を包囲す
るハウジング９を備えることができる、カートリッジ処
理システム10を図示している。カートリッジ格納システ
ム12は、格納された複数のカートリッジ14、例えば光デ
ィスクカートリッジ又はテープカートリッジと、垂直に
延びた段、例えば15, 17と、水平に延びた列、例えば1
9, 21とから成る長手方向に延びた二次元アレイに配列
されている、１以上の関連するディスク又はテープ駆動
機構16とを備えることができる。

【００２１】カートリッジ処理システム10は更に、カー
トリッジ係合アセンブリ18を含むが、これは例えば上記
の如く番号を参照することによりその内容を本明細書に
取り入れた1991年４月23日付けのWanger他の米国特許明
細書第5,010,536号「カートリッジ処理システム」に開
示されている形式のものである。カートリッジ係合アセ
ンブリ18の基本的な機能は、所望とするカートリッジ14
を対応する格納位置から取り出し、そのカートリッジ14
をディスク又はテープ駆動機構16へと移動し、そしてカ
ートリッジ14をディスク又はテープ駆動機構16に装入す
ることである。従ってカートリッジ係合アセンブリ18
は、カートリッジ格納システム10の段（例えば15, 17）
と列（例えば19, 21）の間を、水平及び垂直に（「ｘ」
及び「ｙ」で示したように）移動できることが必要であ
る。また、カートリッジ係合アセンブリ18がカートリッ
ジと係合し、且つ（「ｚ」で示すように）長手方向（突
入方向）に移動できることが必要である。

【００２２】現在のところ最良の実施モードと考えられ
ている、カートリッジ係合アセンブリ18用の直線移動及
び支持装置30の第１の実施例が、図１ないし図４に示さ
れている。この直線移動及び支持装置30は、カートリッ
ジ係合アセンブリ18の垂直移動（図１の「ｙ」方向）を
実行するために使用されうる。

【００２３】図１に示すように、カートリッジ係合アセ
ンブリ18の水平（横方向）運動（図１の「ｘ」方向）
は、従来から公知の種類のラックギヤアセンブリ20上に
直線移動及び支持装置30を設けることによって達成され
る。ラックギヤアセンブリ20は、ギヤボックス（図示せ
ず）その他によって、直線移動及び支持装置30上に設け
られたモータ22に関して作動するよう連結することがで
きる。水平移動を容易にするために、ラックギヤアセン
ブリ20はカートリッジ処理システム10の下部11に配置す
ることができ、別のラックギヤアセンブリ（図示せず）
をカートリッジ処理システム10の上部13に配置すること
ができる。

【００２４】しかしながら、注記すべき重要な点は、本
発明の直線移動及び支持装置30が、この直線移動及び支
持装置30を水平に取り付けることによって、カートリッ
ジ係合アセンブリ18の水平（「Ｘ方向」）運動を実行す
るためにも利用できることである。より詳細に説明する
と、本発明の直線移動及び支持装置30は、その動作に関
して重力に依存していない。更にまた、この直線移動及
び支持装置30は、水平に取り付けたとしても（図示せ
ず）、重力による悪影響を受けない。加えて、一方を垂
直に設け（例えば30）他方を水平に（図示せず）設けた
２個の直線移動及び支持アセンブリを備えると、垂直と
水平の双方の運動をカートリッジ処理システム10で達成
できる。

【００２５】図２及び図３に最もよく示されているよう
に、直線移動及び支持装置30は、下部基板31と、上部基
板33と、上下の基板31, 33の両側に固定的に取り付けら
れた複数の縦ビーム35, 37, 39を備えることができる。
基板31, 33と縦ビーム35, 37及び39の各々は、強度が高
いが軽量な材料、例えば薄鋼板、アルミニウムその他で
製造されることが好ましい。

【００２６】直線移動及び支持装置30は更に、カートリ
ッジ係合アセンブリ18を支持し、且つカートリッジ係合
アセンブリを所定の移動経路VV（図２）に沿って前後に
変位するための駆動力を付与するために、カートリッジ
係合アセンブリ18に固定された細長可撓部材装置32を備
えることができる。

【００２７】細長可撓部材装置32は、複数の細長可撓部
材34, 36, 38から成ることができる。細長可撓部材34,
36, 38の各々は、米国ニュージャージー州07457リバー
デールロード70のSava Industries製の、ワイヤロープ
という製品名で市販されているようなケーブルから成る
ことができる。各々の細長可撓部材34, 36, 38は、例え
ば摩擦駆動ベルト、歯付きベルト、スチールバンド、チ
ェーンその他から成っていてもよいことに注意しなけれ
ばならない。各々の細長可撓部材34, 36, 38に使用され
る材料は、可撓性ではあるが、その長手方向に伸長しな
いものでなければならない。

【００２８】各々の細長可撓部材34, 36, 38は、従来の
任意の方法により、１以上の点、例えば24, 26, 28のそ
れぞれにおいて、カートリッジ係合アセンブリ18に固定
されている。例えば、細長可撓部材34, 36, 38がケーブ
ルから成る場合には、各々のケーブルにはケーブルに固
定された１つ以上のボール形取付具（図示せず）が備え
られ、これをカートリッジ係合アセンブリの対応する溝
（図示せず）内に嵌め込むことができるようになってい
る。

【００２９】図２及び図３に示した好ましい実施例で
は、少なくとも３つの細長可撓部材34, 36, 38が設けら
れている。各々の細長可撓部材34, 36, 38は好ましく
は、１以上の点、例えば24, 26, 28のそれぞれにおい
て、カートリッジ係合アセンブリ18に固定され、かくし
てカートリッジ係合アセンブリ18が少なくとも３つの点
24,26, 28で支持されるようになっている。更にまた、
これらの点の少なくとも３つ、例えば24, 26, 28は、同
じ軸に沿って配置されてはいない。このようにしてこれ
ら３つの点24, 26, 28は、図２及び図３に点線で示すよ
うに、カートリッジ係合アセンブリ18の移動経路VVと垂
直に延びる面「Ｐ」を形成している。

【００３０】このような複数点での支持によって、カー
トリッジ係合アセンブリ18の平面の安定性が促進され
る。詳しく述べれば、単一の点で支持されているカート
リッジ係合アセンブリ18は、その点を中心に回動する傾
向がある。同様に、２つの点だけで支持されているカー
トリッジ係合アセンブリ18は、それら２つの点が配置さ
れている軸を中心に回動する傾向がある。しかしなが
ら、このような問題点は前述のように３つ（又はそれ以
上）の点24, 26, 28で支持されたカートリッジ係合アセ
ンブリ18を備えることによって解決することができる。

【００３１】細長可撓部材装置32は好ましくは、移動経
路VVと平行に延びた少なくとも３つの直線ストランド部
41, 43, 45を設けて構成され、配置されている。各々の
直線ストランド部41, 43, 45はそれぞれ、部材34, 36,
38がカートリッジ係合アセンブリ18に取り付けられた点
24, 26, 28のそれぞれの上下に延びる、細長可撓部材3
4, 36, 38の各々の一部として形成されている。直線ス
トランド部41, 43, 45は全て、後に詳述するように、細
長可撓部材装置32に加えられる駆動力に応じて、同じ方
向に同じ速度で移動する。

【００３２】図２及び図３を続けて参照すると、直線移
動及び支持装置30は更に、移動経路VVに対して固定した
位置に配置された可撓部材係合装置40を備えることがで
きる。可撓部材係合装置40の機能は、複数の細長可撓部
材34, 36, 38の直線ストランド部41, 43, 45を、移動経
路VVと平行な関係に保持することである。可撓部材係合
装置40の別の機能は、細長可撓部材34, 36, 38を引っ張
ることである。

【００３３】可撓部材係合装置40は好ましくは、複数の
プーリ部材42, 44, 46, 48, 50, 52, 54, 56, 58, 60か
ら成っている。図２及び図３に示すように、好ましくは
４個のプーリ部材（例えば42, 44, 46及び48）が下部基
板31に取り付けられ、６個のプーリ部材が上部基板33に
取り付けられている。各プーリ部材42, 44等は、例えば
46ミリ（1.8インチ）の直径と、例えば15ミリ（0.6）イ
ンチの幅を有することができる。代替的には、可撓部材
係合装置40は、ローラ、歯付きプーリその他から成って
いてもよいが、これは使用される細長可撓部材の種類
（例えば摩擦駆動ベルト、歯付きベルト、スチールバン
ド、チェーン等）によって決まる。

【００３４】好ましい実施例では、プーリ部材は平行な
回転軸を有するプーリ対として構成することができる。
これは下部基板31上に設けられた第１のプーリ対42, 44
と、下部基板31上に設けられ第１のプーリ対42, 44と垂
直な第２のプーリ対46, 48と、第１のプーリ対42, 44の
真上にこれと平行に上部基板33上に設けられた第３のプ
ーリ対50, 52と、第３のプーリ対50, 52と垂直に、駆動
装置62のキャプスタン64（駆動装置62とキャプスタン64
については後で詳述する）の真上で上部基板33上に設け
られた第４のプーリ対54, 56と、第４のプーリ対54, 56
と平行に、第２のプーリ対46, 48の真上で上部基板33上
に設けられた第５のプーリ対58, 60とから成ることがで
きる。あるいは、各対のプーリ部材（例えば54, 56）の
代わりに、各対のプーリ部材（例えば54, 56）の外側部
分の間の距離と等しい直径「Ｄ」（図２）を有する単一
の、より大型のプーリ部材（図示せず）を使用してもよ
い。各対のプーリ部材（例えば54, 56）の代わりに、３
個又はそれ以上のプーリ部材（図示せず）を使用しても
よい。

【００３５】各々の細長可撓部材34, 36, 38は、少なく
とも一対のプーリ部材と滑り止め係合している。細長可
撓部材のうちの２個、例えば34, 36の各々は好ましく
は、一対が下部基板31上に、他の対が上部基板33上に設
けられた２対のプーリ部材と連結されている。すなわ
ち、細長可撓部材34は下部基板31上のプーリ部材対46,
48、及び上部基板33上のプーリ部材対58, 60と滑り止め
係合されることができる。細長可撓部材36は同様に、下
部基板31上のプーリ部材対42, 44、及び上部基板33上の
プーリ部材対50, 52と連結されることができる。同様
に、細長可撓部材38は、上部基板33上のプーリ部材対5
4, 56と連結されることができ、細長可撓部材38は後に
詳述するように、下部基板31上に設けられた駆動装置62
のキャプスタン64と滑り止め係合されることができる。

【００３６】図２及び図３に示すように、各々の細長可
撓部材34, 36, 38は、好ましくは２つの垂直部分（例え
ば細長可撓部材38の部分47, 49）と連続する環状に構成
されている。細長可撓部材34, 36, 38のループの各々と
連結されたプーリ部材42, 44, 46等は、十分に間隔を置
かれており、各々の細長可撓部材34, 36, 38は、これら
の可撓部材34, 36, 38の各々を関連するプーリ部材42,
44, 46等に対してピンと張った状態に維持するのに適当
な長さ（例えば30センチメートル（120インチ））を有
している。このように、全ての細長可撓部材（例えば3
8）の全ての垂直部分（例えば47, 49）はピンと張って
おり、また平行である。ケーブルのような細長可撓部材
は時間がたつと伸長し緩むので、各々の細長可撓部材3
4, 36, 38用に、１つ以上の従来公知の引っ張り装置
（図示せず）を備えることができる。引っ張り装置は、
プーリ部材を調整して細長可撓部材34, 36, 38に緩みが
あれば対処できるように、例えばプーリ部材42, 44, 46
等と共に取り付けることができる。あるいは引っ張り装
置を、例えば細長可撓部材34, 36, 38がカートリッジ係
合アセンブリ18に取り付けられている点24, 26, 28にお
いて、各々の細長可撓部材34, 36, 38に沿って取り付け
てもよい。

【００３７】依然として図２及び図３を参照すると、直
線移動及び支持装置30は更に、細長可撓部材32に関して
作動するよう連結され、前述のように複数個の直線スト
ランド部41, 43, 45を同じ速度で同じ方向に同時に駆動
するための駆動装置62を備えることができる。駆動装置
62は、第４のプーリ部材対54, 56の真下で下部基板31上
に設けられたキャプスタン64を含むことができる。キャ
プスタン64は従来形のギヤボックス65その他によって、
電動モータ66に関して作動するよう連結することができ
る。全ての細長可撓部材（例えば38）の垂直部分（例え
ば47, 49）を前述のように互いに平行に保つために、キ
ャプスタン64は好ましくは、１つのプーリ部材対の直径
と等しい直径を有する。すなわちキャプスタン64は、第
４のプーリ部材対54, 56の直径「Ｄ」と等しい直径を有
している。キャプスタン64はまた、例えば25ミリ（1.0
インチ）の幅を有する。電動モータ66は、好ましくは１
／８馬力、24Ｖの直流モータであり、例えば米国ミネソ
タ州55344エデンプレーリー，ワシントンアベニューサ
ウス6950のElectro-Craft製のモータＥ−541型の如きで
ある。駆動装置62は更に、モータ66に対する適当な制御
コマンドを介してカートリッジ係合アセンブリ18の直線
移動を制御するために、遠隔設置されたコンピュータ制
御システム（図示せず）を備えることができる。

【００３８】図２及び図３に示した好ましい実施例で
は、１つの細長可撓部材38がキャプスタン64と滑り止め
係合され、この細長可撓部材が駆動装置62によって駆動
されるようになっている。細長可撓部材38は、従来の任
意の方法でキャプスタン64と連結できる。例えば、ケー
ブルから成る細長可撓部材38に、キャプスタンの対応す
る穴、もしくは「キー」にそれぞれ嵌め込まれ、かくし
て所定位置に保持されることができるボール形の端部を
設けることができる。エンドレスベルトから成る細長可
撓部材38の場合は、キャプスタン64の回りに巻回して、
摩擦力によってキャプスタン64と滑り止め係合状態に保
持することができる。

【００３９】細長可撓部材34, 36, 38は何らかの在来の
手法によって、１以上の個所において相互に固定的に取
着されうる。これは例えば、細長可撓部材34, 36を細長
可撓部材38と共に同じ速度で駆動可能な、１以上の連結
器67（１個だけを図示）によって行われる。前述したよ
うに、細長可撓部材34, 36, 38は点24, 26, 28のそれぞ
れにおいて、カートリッジ係合アセンブリ18に固定的に
連結されている。従って、細長可撓部材34, 36, 38が駆
動されると、カートリッジ係合アセンブリ18の点24, 2
6, 28も同じ速度で変位され、かくしてカートリッジ係
合部材18はその移動経路VVに対して固定した向きに保持
される。換言すると、カートリッジ係合アセンブリ18の
縦軸と横軸AA, BBの各々は、移動経路VVの軸とそれぞれ
固定の角度「ａ」及び「ｂ」を呈する向きに保たれる。
かくして細長可撓部材34, 36, 38は、カートリッジ係合
部材18を支持し安定性を保つと共に、これを直線的に移
動させる役割を果たす。

【００４０】図２及び図４に示すように、直線移動及び
支持装置30は更に、カートリッジ係合アセンブリ18の横
移動及び／又は回転移動を防止するためのガイド装置68
を備えることができる。

【００４１】ガイド装置68は図４に最も良く示されてい
るが、この図は図２の４−４断面に沿って取り、その各
部を示す平面図である。但し明確化のために細長可撓部
材32は除去され、カートリッジ係合アセンブリ18は点線
で示す。図４に示されているように、ガイド装置68は１
以上の、好ましくは２個のガイド柱を備え、これらは断
面が略Ｕ形であり、縦ビーム37, 39から成ることができ
る。各々の縦ビーム37, 39は、それぞれ２個のエッジ部
分76, 77及び78, 79を有している。

【００４２】ガイド装置68は更に、複数の軸受部材70,
72, 74（点線で示す）を備えることができる。軸受部材
70, 72, 74は、やはり断面が略Ｕ型の、カートリッジ係
合部材18上に設けられたブシュ部材から成っていること
が好ましい。しかしながら、軸受部材70, 72, 74はま
た、ローラ（図示せず）又はその他の、実質的に摩擦が
ない滑り部材又は転動部材から成っていてもよい。

【００４３】図４に示すように、軸受70, 72, 74は好ま
しくは、第１の内部71を有する第１のブシュ部材70と、
第１のブシュ部材70に対して垂直をなし、第２の内部73
を有する第２のブシュ部材72と、第１のブシュ部材70に
対して180°の向きをなし、第３の内部75を有する第３
のブシュ部材74から成っている。

【００４４】図２及び図４の双方を参照すると、カート
リッジ係合部材18がその縦の移動経路VVに沿って変位さ
れるに際し、第１のブシュ部材70の第１の内部71は、縦
ビーム37のエッジ部76に対して、実質的に無摩擦の滑り
係合状態となる。第２のブシュ部材72の第２の内部73
は、縦ビーム37のエッジ部77と実質的に無摩擦の滑り係
合状態となり、第３のブシュ部材74の第３の内部75は縦
ビーム37のエッジ部79と実質的に無摩擦の滑り係合状態
となる。このような滑り係合と、図４に示し前述した如
きブシュ部材70, 72, 74の相対的な向きによって、カー
トリッジ係合アセンブリの横移動（例えば図２の軸AA又
はBBに沿った変位）が防止され、且つカートリッジ係合
アセンブリ18の回転移動（例えば図２の軸VV又はこれに
平行な軸を中心とした変位）も防止される。

【００４５】カートリッジ係合アセンブリ18の安定性
は、前述のように細長可撓部材34, 36, 38によって保た
れるので、カートリッジ係合部材18の移動中にガイド装
置68はそれほどの負荷を受けない。すなわち、意図した
動作に際して、ケーブル装置を強く引っ張るような大き
さの、大きな横又は縦方向の負荷はかからない。従って
本発明のガイド装置68は、例えば親ねじのような単一点
支持部品と共に用いるような従来使用されてきたレール
又はガイドと比較して、精密さや剛性が少なくて済む。
従って、カートリッジ係合アセンブリ18に対するガイド
装置68の相対質量は極めて小さく、ガイド装置68は軽量
の材料で製造できる。前述したように、好ましい実施例
ではガイド柱（縦ビーム）37, 39は、薄鋼板、アルミニ
ウムその他の、強度が高くしかも軽量の材料から製造で
きる。ブシュ部材70, 72, 74は、プラスチック製でよ
い。

【００４６】図５は、図１のカートリッジ処理システム
10で使用できる直線移動及び支持装置80の第２の実施例
の部分図である。図５に示した構成部材及び機能上の特
徴は全て、以下で特に説明する以外は図１から図４に示
したものと実質的に同一である。

【００４７】直線移動及び支持装置80は、カートリッジ
係合アセンブリ18を支持し、これに駆動力を付与するた
めにカートリッジ係合アセンブリ18に固定された細長可
撓部材装置82を備えることができる。細長可撓部材装置
82は、複数の細長可撓部材84, 86, 88から成ることがで
きる。各々の細長可撓部材84, 86, 88は、ケーブル、摩
擦駆動ベルト、歯付きベルト、スチールバンド、チェー
ンその他からなることができる。各々の細長可撓部材8
4, 86, 88は、１以上の点90, 92, 94において、図２及
び図３を参照して前述したようなカートリッジ係合アセ
ンブリ18に固定することができる。各々の細長可撓部材
84, 86, 88は、点90, 92, 94の上下に延びる直線ストラ
ンド部91, 93, 95のそれぞれを有しており、全ての直線
ストランド部91, 93, 95は互いに平行である。

【００４８】依然として図５を参照すると、直線移動及
び支持装置80は更に、可撓部材係合装置96を備えること
ができ、これは上下の基板（図示せず）上に設けられた
プーリ部材98, 100, 102, 104, 106, 108, 110, 112, 1
14から成ることができる。各々の細長可撓部材84, 86,
88は、関連するプーリ部材98, 100, 102等と図示の如く
滑り止め係合されている。

【００４９】直線移動及び支持装置80は更に、図２及び
図３を参照して前述したように直線ストランド部91, 9
3, 95を同じ速度で同じ方向に同時に駆動するために、
細長可撓部材82に関して作動するよう連結された駆動装
置116を備えている。駆動装置116は、電動モータ（図示
せず）に関して作動するよう連結されたキャプスタン11
8から成ることができる。

【００５０】各々の細長可撓部材84, 86, 88は、図２及
び図３を参照して前述したように、従来の任意の方法で
キャプスタン118と滑り止め係合される。キャプスタン1
18の直径は、細長可撓部材84, 86, 88が係合する全ての
領域で一定である。３つの細長可撓部材84, 86, 88が全
て同時に同じ速度で駆動され、また各々の細長可撓部材
84, 86, 88がその直線ストランド部91, 93, 95でカート
リッジ係合アセンブリ18に取り付けられているので、カ
ートリッジ係合アセンブリ18は、図２及び図３を参照し
て前述したように均一に変位される。

【００５１】図６は、図１のカートリッジ処理システム
10で使用できる直線移動及び支持装置120の第３の実施
例の部分図である。図６に示した構成部材及び機能上の
特徴は全て、以下で特に説明する以外は図１から図４に
示したものと実質的に同一である。

【００５２】直線移動及び支持装置120は、カートリッ
ジ係合アセンブリ18を一様に支持し且つこれに駆動力を
付与するために、カートリッジ係合アセンブリ18に固定
された細長可撓部材装置122を備えることができる。細
長可撓部材装置122は、複数の細長可撓部材124, 126, 1
28から成ることができ、これらは各々図示の如くベルト
又はバンド（例えば摩擦駆動ベルト、歯付きベルト、ス
チールバンド等）から成ることができ、或いはケーブ
ル、チェーンその他から成ることができる。連接駆動ベ
ルト130も同様に構成できる。各々の細長可撓部材124,
126, 128は、１以上の点132, 134, 136のそれぞれにお
いて、図示の如くカートリッジ係合アセンブリ18に固定
することができる。各々の細長可撓部材124, 126, 128
は直線ストランド部131, 133, 135を有し、各々の直線
ストランド部131, 133, 135は互いに平行である。

【００５３】依然として図６を参照すると、直線移動及
び支持装置120は更に可撓部材係合装置138を備えること
ができ、これは上下の基板（図示せず）上に設けられた
プーリ部材140, 142, 144, 146, 148, 150から成ること
ができる。各々の細長可撓部材124, 126, 128は、図示
の如くプーリ部材140, 142, 144等と滑り止め係合され
ている。

【００５４】直線移動及び支持装置120は更に、図２及
び図３を参照して前述したように直線ストランド部131,
133, 135を同じ速度で同じ方向に同時に駆動するため
に、細長可撓部材装置122に関して作動するよう連結さ
れた駆動装置152を備える。駆動装置152は、駆動プーリ
部材154に関して作動するよう連結された電動モータ
（図示せず）であることができる。この駆動プーリ部材
154は、図６に示したように第１の駆動軸155によってプ
ーリ部材144に連結されている。連動駆動ベルト130は図
示の如く、駆動プーリ部材154及び連結プーリ部材156に
滑り止め係合されている。連結プーリ部材156は、第２
の駆動軸158によってプーリ部材140, 142を連結してい
る。

【００５５】従って、各々の細長可撓部材124, 126, 12
8は駆動装置152に関して作動するよう連結され、かくし
て全ての細長可撓部材124, 126, 128は、同じ速度で同
時に駆動される。更に、均一に駆動される細長可撓部材
124, 126, 128の各々は、それぞれの直線ストランド部1
31, 133, 135でカートリッジ係合アセンブリ18に取り付
けられているので、カートリッジ係合アセンブリは図２
及び図３を参照して前述したように均一に変位される。

【００５６】図７は、図１のカートリッジ処理システム
10で使用できる直線移動及び支持装置160の第４の実施
例の部分図である。図７に示した構成部材及び機能上の
特徴は全て、以下で特に説明する以外は図１から図４に
示したものと実質的に同一である。

【００５７】直線移動及び支持装置160は、カートリッ
ジ係合アセンブリ18を均一に支持し且つこれに駆動力を
付与するために、カートリッジ係合アセンブリ18に固定
された細長可撓部材装置162を備えることができる。細
長可撓部材装置162は、単一の細長可撓部材164から成る
ことができ、これはケーブル、摩擦駆動ベルト、歯付き
ベルト、スチールバンド、チェーンその他から成ること
ができる。細長可撓部材164は、好ましくは３つの点16
6, 168, 170において、図示の如くカートリッジ係合ア
センブリ18に固定することができる。細長可撓部材164
は、互いに平行な３つの直線ストランド部165, 167, 16
9を有している。

【００５８】依然として図７を参照すると、直線移動及
び支持装置160は更に可撓部材係合装置172を備えること
ができ、これは上下の基板（図示せず）上に設けられた
プーリ部材174, 176, 178, 180, 182, 184, 186, 188,
190から成ることができる。細長可撓部材164は、図示の
如くプーリ部材174, 176, 178等と滑り止め係合されて
いる。

【００５９】直線移動及び支持装置160は更に、図２及
び図３を参照して前述したように直線ストランド部165,
167, 169を同じ速度で同じ方向に同時に駆動するため
に、細長可撓部材装置162に関して作動するよう連結さ
れた駆動装置192を備える。駆動装置192は、電動モータ
（図示せず）に関して作動するよう連結されたキャプス
タン194から成ることができる。

【００６０】細長可撓部材164は、図２及び図３を参照
して前述したように、従来の任意の方法でキャプスタン
194と滑り止め係合される。直線ストランド部165, 167,
169においてカートリッジ係合アセンブリ18に取り付け
られた単一の細長可撓部材164だけが駆動されるので、
カートリッジ係合アセンブリ18は前述のように均一に変
位される。

【００６１】以上においては本発明の例示的な、現段階
で好ましい実施例を詳細に説明してきたが、本発明の概
念は他の仕方で多種多様に実施し且つ利用できるもので
あり、そのような設計変更は従来技術により限定される
ものを除き、特許請求の範囲に含まれると解釈されるべ
きことが意図されていることが理解されよう。

【００６２】以下に本発明の種々の構成要件の組み合わ
せからなる実施形態を例示する。 １．所定の移動経路に沿ってカートリッジ係合アセンブ
リを直線的に移動し、前記カートリッジ係合アセンブリ
を前記移動経路に対して固定された向きで支持する装置
であって、 ａ）前記カートリッジ係合アセンブリを支持し移動すべ
く、少なくとも３つの直線ストランド部で前記カートリ
ッジ係合アセンブリに固定された細長可撓部材装置と、 ｂ）前記移動経路に対して固定的に位置決めされ、前記
細長可撓部材装置の複数の直線ストランド部を前記移動
経路に対して平行に保持し、且つ前記細長可撓部材装置
を引っ張る可撓部材係合装置と、及び ｃ）前記細長可撓部材装置に関して作動するよう連結さ
れ、前記複数の直線ストランド部を同じ速度で同じ方向
に同時に駆動する駆動装置とからなる装置。

【００６３】２．カートリッジ処理システムであって、 ａ）複数のカートリッジを複数の対応する格納位置に格
納するカートリッジ格納システムと、 ｂ）前記カートリッジの１つを前記対応する格納位置の
１つから取り出し、前記カートリッジを駆動装置へと移
動させ、前記カートリッジを前記駆動装置に装入するカ
ートリッジ係合アセンブリと、 ｃ）前記カートリッジ係合アセンブリ及びそれが係合す
る前記カートリッジを直線的に移動させる第１の移動装
置と、及び ｄ）前記カートリッジ係合アセンブリ及びそれが係合す
る前記カートリッジを直線的に移動させる第２の移動装
置とからなり、前記第２の移動装置が、所定の移動経路
に沿ってカートリッジ係合アセンブリを直線的に移動
し、前記カートリッジ係合アセンブリを前記移動経路に
対して固定された向きで支持する装置を含み、この装置
が、 ｉ）前記カートリッジ係合アセンブリを支持し移動すべ
く、少なくとも３つの直線ストランド部で前記カートリ
ッジ係合アセンブリに固定された細長可撓部材装置と、 ii）前記移動経路に対して固定的に位置決めされ、前記
細長可撓部材装置の複数の直線ストランド部を前記移動
経路に対して平行に保持し、且つ前記細長可撓部材装置
を引っ張る可撓部材係合装置と、及び iii）前記細長可撓部材装置に関して作動するよう連結
され、前記複数の直線ストランド部を同じ速度で同じ方
向に同時に駆動する駆動装置とからなる装置。

【００６４】３．前記カートリッジ係合アセンブリの横
移動及び回転移動を防止するガイド装置をさらに含む、
上記１又は２の装置。

【００６５】４．下部基板及び上部基板をさらに含み、
前記ガイド装置が、 ａ）前記下部基板と前記上部基板の両端に固定的に設け
られた少なくとも１つの縦ビーム部材と、及び ｂ）前記カートリッジ係合アセンブリ上に設けられ、各
々が前記少なくとも１つの縦ビーム部材と無摩擦係合し
ている複数の軸受部材とからなる、上記３の装置。

【００６６】５．前記細長可撓部材装置が、少なくとも
３つの点において前記カートリッジ係合アセンブリに固
定的に取着された単一の細長可撓部材を含む、上記１又
は２の装置。

【００６７】６．前記細長可撓部材が、ケーブル、ベル
ト、及びバンドからなる群より選択されたものである、
上記５の装置。

【００６８】７．前記細長可撓部材装置が複数の細長可
撓部材を含み、前記細長可撓部材の各々が前記カートリ
ッジ係合アセンブリに対して少なくとも１つの点におい
て固定的に取着されている、上記１又は２の装置。

【００６９】８．前記細長可撓部材装置が複数の細長可
撓部材を含み、前記細長可撓部材の各々が前記カートリ
ッジ係合アセンブリに対して少なくとも１つの点におい
て固定的に取着されており、前記細長可撓部材の各々が
少なくとも１つの点において相互に取着されており、前
記細長可撓部材の１つが前記駆動装置と無摩擦係合して
いる、上記１又は２の装置。

【００７０】９．前記細長可撓部材の各々が、ケーブ
ル、ベルト、及びバンドからなる群より選択されたもの
である、上記７又は８の装置。

【００７１】10．前記可撓部材係合装置が複数のプーリ
装置からなる、上記１又は２の装置。

【００７２】11．前記駆動装置が電動モータに関して動
作するよう連結されたキャプスタンを含み、前記細長可
撓部材装置が前記キャプスタンと無摩擦係合している、
上記１又は２の装置。

【００７３】12．前記カートリッジ係合アセンブリ上に
おいて少なくとも３つの点で前記カートリッジ係合アセ
ンブリに取着された少なくとも３つの前記直線ストラン
ド部を含み、前記少なくとも３つの点が前記所定の移動
経路に対して平行でない平面を規定する、上記１又は２
の装置。

【００７４】

【発明の効果】以上の如く本発明によれば、所定の移動
経路に沿ってカートリッジ係合アセンブリを直線的に移
動し、且つカートリッジ係合アセンブリをその移動経路
に対して固定された向きで支持する装置が提供される。
この装置は従来の装置に比して質量が最小限とされてお
り、かくして製造及び保守コストを軽減し、カートリッ
ジ処理システムの効率を最大限に高めることができる。
また案内及び支持のために高価な精密トラック又はレー
ルを使用する必要もなく、カートリッジ係合アセンブリ
の安定性は直線移動全体を通じて保たれる。本発明によ
る直線移動及び支持装置は、カートリッジ係合アセンブ
リの垂直又は水平移動の何れを行うようにも適応化でき
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の直線移動及び支持装置の第１の実施例
を含むカートリッジ処理システムの正面右からの概略的
な斜視図である。

【図２】図１の直線移動及び支持装置の正面左からの一
部破断した概略的な斜視図である。

【図３】図１の直線移動及び支持装置の背面左からの概
略的な斜視図である。

【図４】明確化のために一部を省略し、カートリッジ係
合アセンブリを点線で示した、図２の直線移動及び支持
装置の概略的な断面化された上平面図である。

【図５】本発明の直線移動及び支持装置の第２の実施例
の概略正面斜視図である。

【図６】本発明の直線移動及び支持装置の第３の実施例
の概略正面斜視図である。

【図７】本発明の直線移動及び支持装置の第４の実施例
の概略正面斜視図である。

【符号の説明】

VV 移動経路 10 カートリッジ処理システム 12 カートリッジ格納システム 14 カートリッジ 18 カートリッジ係合アセンブリ 30, 80, 120, 160 直線移動及び支持装置 32, 82, 122, 162 細長可撓部材装置 34, 36, 38, 84, 86, 88, 124, 126, 128, 164 細長可
撓部材 40, 96, 138, 172 可撓部材係合装置 41, 43, 45, 91, 93, 95, 131, 133, 135, 165, 167, 1
69 直線ストランド部 62, 116, 152, 192 駆動装置 68 ガイド装置

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】所定の移動経路に沿ってカートリッジ係合
   アセンブリを直線的に移動し、前記カートリッジ係合ア
   センブリを前記移動経路に対して固定された向きで支持
   する装置であって、 ａ）前記カートリッジ係合アセンブリを支持し移動すべ
   く、少なくとも３つの直線ストランド部で前記カートリ
   ッジ係合アセンブリに固定された細長可撓部材装置と、 ｂ）前記移動経路に対して固定的に位置決めされ、前記
   細長可撓部材装置の複数の直線ストランド部を前記移動
   経路に対して平行に保持し、且つ前記細長可撓部材装置
   を引っ張る可撓部材係合装置と、及び ｃ）前記細長可撓部材装置に関して作動するよう連結さ
   れ、前記複数の直線ストランド部を同じ速度で同じ方向
   に同時に駆動する駆動装置とからなる装置。