JPH08127402A

JPH08127402A - ライブラリ装置及びライブラリ装置のアクセッサハンド機構

Info

Publication number: JPH08127402A
Application number: JP26650994A
Authority: JP
Inventors: Kenji Nakajima; 賢司中島
Original assignee: Fujitsu Ltd
Current assignee: Fujitsu Ltd
Priority date: 1994-10-31
Filing date: 1994-10-31
Publication date: 1996-05-21
Anticipated expiration: 2014-04-19
Also published as: JP2883013B2

Abstract

(57)【要約】【目的】本発明はモータの個数削減及び重量の軽減化
によりコストダウンを図ったライブラリ装置のアクセッ
サハンド機構を提供することを目的とする。【構成】アクセッサハンド機構はベースに回転可能に
取り付けられた搬送枠と、搬送枠に固定された互いに平
行な一対のスライドシャフトと、スライドシャフトにス
ライド可能に取り付けられた第１スライダと第２スライ
ダとを含んでいる。第１スライダと第２スライダとはコ
イルスプリングにより弾性的に接続されている。アクセ
ッサハンド機構は更に、第１スライダをスライドシャフ
トに沿って移動させる駆動手段と、中間部分が第２スラ
イドに回動可能に取り付けられ、先端部にカートリッジ
把持部を有し回転中心より基端部側に突起をそれぞれ有
する一対のフィンガと、フィンガを閉じる方向に付勢す
る付勢手段とを含んでいる。搬送枠は各フィンガの突起
が嵌合する一対のフィンガ開閉用の溝を有している。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は一般的にライブラリ装置
に関し、特に、ライブラリ装置のアクセッサハンド機構
に関する。

【０００２】ライブラリ装置は、光ディスクカートリッ
ジ又は磁気テープカートリッジ等の情報記録媒体カート
リッジを内部に多数収容し、選択されたカートリッジを
装置内部のドライブユニットにロードし、媒体に情報を
記録／再生する装置である。

【０００３】特に近年、マルチメディア、画像データや
グラフィックデータのような大容量を必要とするデータ
の検索に光ディスクライブラリ装置の需要が増えてお
り、設置スペースが小さく、より多くの光ディスクカー
トリッジを収容できる大容量な光ディスクライブラリ装
置が望まれている。

【０００４】

【従来の技術】一般的に光ディスクライブラリ装置は、
光ディスクカートリッジの投入及び排出を行うカートリ
ッジアクセスステーション（ＣＡＳ）と、カートリッジ
を収容する複数のセルを有するセルドラムと、光ディス
クカートリッジに対してデータの記録再生を行うドライ
ブユニットと、カートリッジアクセスステーション、セ
ルドラム及びドライブユニットの間でカートリッジを搬
送するアクセッサとから構成される。

【０００５】このような光ディスクライブラリ装置は、
コンピューターの大容量外部記憶装置として最近よく用
いられており、無人化しても確実に作動する信頼性が要
求される。

【０００６】アクセッサはガイドシャフトに沿って垂直
方向に移動可能なハンドユニット又はハンド機構を備え
ており、ハンドユニットはカートリッジを把持するため
の一対のフィンガを有している。

【０００７】ハンドユニットにはフィンガの開閉動作、
ハンドの前後方向へのスライド動作及びカートリッジを
反転してドライブユニットに挿入するための面反転動作
が要求される。従来のアクセッサハンドユニットでは、
これらの各動作に専用のモータを用いていた。

【０００８】このため、上下方向に移動するアクセッサ
機構部に３個のモータが取り付けられ、重量増加及びア
クセッサの容量を大きくする原因となっていた。従来の
アクセッサでは、この機構部を上下に駆動するモータに
必要な駆動電力は約１５０ワット程度必要であった。

【０００９】従来のアクセッサハンドユニットでは、フ
ィンガやカートリッジを押し出す部分が、ドライブユニ
ットの前面パネルと干渉し、ドライブユニットのローデ
ィング位置までカートリッジを搬送することができなか
った。

【００１０】このため従来は、安価な一般的なドライブ
ユニットをライブラリ装置に搭載する場合、ドライブユ
ニット毎にカートリッジ受渡し機構を取り付ける必要が
あり、かなりコスト高となっていた。

【００１１】また、従来のアクセッサではアクセッサの
上下スライド部とハンドユニットのベースが一体構造と
なっていたため、保守・交換の度に、ライブラリ装置の
側面パネル及び上部パネルを取り外して、ガイドシャフ
トを取り出す必要があり、フィールドでの保守交換が不
可能であったり、保守時間を多く必要とするという保守
性の問題があった。

【００１２】

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、モー
タの個数削減及び重量の軽減化によりコストダウンを図
ったライブラリ装置のアクセッサハンド機構を提供する
ことである。

【００１３】本発明の他の目的は、１つのモータにより
フィンガの開閉動作、ハンドユニットの前後移動動作及
びカートリッジの反転動作を実現するライブラリ装置の
アクセッサハンド機構を提供することである。

【００１４】本発明の更に他の目的は、アクセッサハン
ド機構の小型化を図ることにより、設置スペースが小さ
く、省エネルギー化を実現したライブラリ装置を提供す
ることである。

【００１５】本発明の更に他の目的は、ＯＡ机の下に設
置できるまで小型化を図ったライブラリ装置を提供する
ことである。本発明の更に他の目的は、カートリッジ投
入排出口及びオペレータパネルを装置上部に配置して操
作性の向上を図ったライブラリ装置を提供することであ
る。

【００１６】

【課題を解決するための手段】本発明の１つの側面によ
ると、ベースと；該ベースに回転可能に取り付けられた
搬送枠と；該搬送枠に固定された互いに平行な一対のス
ライドシャフトと；前記スライドシャフトにスライド可
能に取り付けられた第１スライダと；前記スライドシャ
フトにスライド可能に取り付けられた第２スライダと；
前記第１スライダを前記スライドシャフトに沿って移動
させる第１駆動手段と；前記第１スライダと前記第２ス
ライダとを弾性的に連結する連結手段と；中間部分が前
記第２スライダに回動可能に取り付けられ、先端部にカ
ートリッジ把持部を有し回動中心より基端部側に突起を
それぞれ有する一対のフィンガと；前記一対のフィンガ
を閉じる方向に付勢する第１付勢手段とを具備し；前記
搬送枠は前記各フィンガの突起が嵌合する一対のフィン
ガ開閉用の溝を有していることを特徴とするライブラリ
装置のアクセッサハンド機構が提供される。

【００１７】好ましくは、弾性連結手段は一対のコイル
ばねから構成され、一対のフィンガを閉じる方向に付勢
する前記第１付勢手段を兼用する。第１駆動手段により
第１スライダをスライドシャフトに沿って移動させる
と、第２スライダも移動する。

【００１８】第２スライダは前進位置と後退位置の間で
移動可能であり、前進位置は第１前進位置と、第１前進
位置を越えた第２前進位置とを含んでいる。フィンガ開
閉用の溝が特殊形状を有しているため、第２スライダが
前進するにつれてフィンガは自動的に開く。

【００１９】第２スライダが第１前進位置まで前進され
てから後退すると、フィンガは閉じて後退する。一方、
第２スライダが第２前進位置まで前進してから後退する
と、フィンガは開いて後退する。

【００２０】搬送枠は第１駆動手段と同一のモータに接
続された第２駆動手段により、常に一方向に回転するよ
うに付勢されている。搬送枠の回転は回転防止部材が搬
送枠に当接することにより防止されている。

【００２１】上述したように第２スライダは前進位置と
後退位置の間で移動可能であるが、後退位置はホームポ
ジションである第１後退位置と、第１後退位置を越えた
第２後退位置を含んでいる。通常は、第２スライダは第
１後退位置まで後退される。

【００２２】第１後退位置では、回転防止部材が搬送枠
に当接しているため、搬送枠が回転することが防止され
る。第２スライダが第２後退位置まで後退されると、回
転防止部材と搬送枠との当接が解除され、搬送枠は１８
０°自動的に回転してカートリッジを反転する。

【００２３】本発明の他の側面によると、ライブラリ装
置であって、ライブラリ装置内に記録媒体カートリッジ
の投入及びライブラリ装置内から記録媒体カートリッジ
の排出を行うカートリッジ投入排出機構と；記録媒体カ
ートリッジを収容する複数のセルを有するセルユニット
と；記録媒体カートリッジに対してデータの記録再生を
行うドライブユニットと；前記カートリッジ投入排出機
構、前記セルユニット及び前記ドライブユニットの間で
記録媒体カートリッジを搬送するアクセッサとを具備
し；前記アクセッサは、垂直方向に移動可能に取り付け
られたベースと；該ベースに回転可能に取り付けられた
搬送枠と；該搬送枠に固定された互いに平行な一対のス
ライドシャフトと；前記スライドシャフトにスライド可
能に取り付けられた第１スライダと；前記スライドシャ
フトにスライド可能に取り付けられた第２スライダと；
前記第１スライダを前記スライドシャフトに沿って移動
させる駆動手段と；前記第１スライダと前記第２スライ
ダとを弾性的に連結する連結手段と；中間部分が前記第
２スライダに回動可能に取り付けられ、先端部にカート
リッジ把持部を有し回動中心より基端部側に突起をそれ
ぞれ有する一対のフィンガと；前記一対のフィンガを閉
じる方向に付勢する付勢手段とを具備し；前記搬送枠は
前記各フィンガの突起が嵌合する一対のフィンガ開閉用
の溝を有していることを特徴とするライブラリ装置が提
供される。

【００２４】カートリッジ投入排出機構はライブラリ装
置の最上部に設けられており、このカートリッジ投入排
出機構から投入されるカートリッジを把持するため、ア
クセッサの薄型化が図られている。

【００２５】アクセッサの薄型構造を実現するため、第
１駆動手段と第２駆動手段は同一のモータに接続されて
おり、このモータの出力シャフトが水平になるように取
り付けられている。

【００２６】

【作用】第１スライダと第２スライダとは弾性連結手段
により連結されているため、第１スライダが移動される
と第２スライダも移動する。フィンガの開閉はフィンガ
の突起が嵌合する溝形状により決定されるため、第１及
び第２スライダの移動に応じてフィンガは自動的に開閉
する。

【００２７】更に、第１スライダを移動させる第１駆動
手段と、搬送枠を回転させる第２駆動手段とは同一モー
タに連結されているため、１つのモータでフィンガの開
閉動作、第１及び第２スライダの移動及び搬送枠の回
転、即ちフィンガに把持されたカートリッジの反転を同
時に実現できる。

【００２８】本発明のアクセッサハンド機構によると、
カートリッジの受け渡しのための搬送動作、カートリッ
ジ把持動作及びカートリッジの面反転動作等アクセッサ
に要求される様々な動作をただ１つのモータで実現でき
る。

【００２９】モータを垂直に配置した場合、モータ上部
にギヤ機構等が配置されるため、アクセッサの高さは必
然的に高くなってしまう。本発明ではモータを水平方向
に配置したため、ギヤ機構等の配置に要する長さはアク
セッサの第２スライダの長さの中に吸収されてしまうた
め、アクセッサを薄型にすることが可能となる。

【００３０】

【実施例】まず図１を参照すると、光ディスクライブラ
リ装置のハウジング１７の前面側にはカートリッジ投入
排出口１８が形成されている。

【００３１】カートリッジ投入排出口１８の周辺部には
複数のＬＥＤ１９及びＬＣＤパネル２０が設けられてい
る。光ディスクカートリッジ３０はカートリッジ投入排
出口１８から光ディスクライブラリ装置内に投入され
る。

【００３２】カートリッジ投入排出口１８及びＬＣＤパ
ネル２０が装置最上部に設けられているので、ＯＡ机の
下に置かれた光ディスクライブラリ装置に対する操作性
を向上することができる。

【００３３】図２及び図３を参照すると、ハウジング１
７の内部には複数のセルを有するセルドラム３と、カー
トリッジアクセスステーション５が回転可能に設けられ
ている。セルドラム３と、カートリッジアクセスステー
ション５は同心上に配置されており、ロータリーエンコ
ーダー付きのモータ２６により共に回転される。

【００３４】ハウジング１７中には更に、複数台の光デ
ィスクドライブユニット６と、セルドラム３、カートリ
ッジアクセスステーション５及びドライブユニット６の
間でカートリッジを搬送するアクセッサ２が設けられて
いる。

【００３５】ロータリーエンコーダー付きのモータ２１
の出力軸に固定されたプーリ２２とハウジング１７に回
転可能に取り付けられたプーリ２３に渡りタイミングベ
ルト２４がかけ回されている。

【００３６】このタイミングベルト２４に保持ブラケッ
ト４２が固定され、保持ブラケット４２にアクセッサ２
のハンドユニット４０が取り付けられている。モータ２
１を回転すると、アクセッサハンドユニット４０がガイ
ドシャフト２５に沿って垂直方向に移動される。

【００３７】セルドラム３は多数のセルを有しており、
各セルにはそれぞれ一巻ずつの光ディスクカートリッジ
が収納できるように構成されている。多数のセルのうち
特定のセルにはドライブユニット６の光ヘッドをクリー
ニングするためのクリーニングカートリッジが収納され
る。

【００３８】カートリッジアクセスステーション５は、
オペレータが外部から投入した光ディスクカートリッジ
をアクセッサ２に受け渡す位置まで搬送したり、或い
は、使用済みのカートリッジをアクセッサ２から受け取
り、所定の位置まで搬送してカートリッジ投入排出口１
８を介して外部に排出する。

【００３９】カートリッジアクセスステーション５には
透過型光センサ等から構成されたＩＤホールセンサ２８
が設けられており、カートリッジアクセスステーション
５に投入されたクリーニングカートリッジを検出する。

【００４０】複数のＬＥＤ１９は装置の状態表示（電源
投入状態、オンライン状態、ビジー状態）と警告とを行
う。ＬＣＤパネル２０は、ヘッドクリーニング中及びク
リーニングカートリッジ交換時期等の各種メッセージを
表示する。

【００４１】オペレータがカートリッジ投入排出口１８
から光ディスクカートリッジ３０を投入すると、カート
リッジアクセスステーション５のストッパ２７にカート
リッジが当接する。

【００４２】モータ２６を駆動して、カートリッジアク
セスステーション５をセルドラム３と共に１８０°回転
し、カートリッジをアクセッサ２に受け渡す。アクセッ
サ２は光ディスクカートリッジを受け取ると、該カート
リッジを搬送してセルドラム３の指定されたセルにカー
トリッジを挿入する。

【００４３】光ディスクカートリッジに対してデータの
記録或いは再生を行う場合には、アクセッサ２がセルド
ラム３の指定されたセルからカートリッジを取り出して
搬送し、指定されたドライブユニット６に挿入する。

【００４４】光ディスクカートリッジの媒体に対するデ
ータの記録或いは再生が終了すると、アクセッサ２がド
ライブユニット６からカートリッジを取り出して搬送
し、セルドラム３の指定されたセルにカートリッジを挿
入する。

【００４５】使用済の光ディスクカートリッジを外部に
排出する場合には、アクセッサ２がセルドラム３の指定
されたセルからカートリッジを取り出して搬送し、カー
トリッジアクセスステーション５に受け渡す。次いで、
モータ２６を駆動してカートリッジアクセスステーショ
ン５を１８０°回転し、カートリッジ投入排出口１８か
らカートリッジを外部に排出する。

【００４６】次いで、主に図４〜図６、図８及び図９を
参照して、アクセッサハンドユニットを概略的に説明す
る。まず図８及び図９を参照すると、アクセッサハンド
ユニット４０のベース４４に搬送枠５０が回転可能に取
り付けられている。

【００４７】ベース４４にはフロントパネル４６が一体
的に取り付けられている。ベース４４にはハンドユニッ
ト４０を保持ブラケット４２に対して位置決めするため
の穴４４ａ、４４ｂが形成されている。

【００４８】フロントパネル４６は光ディスクカートリ
ッジの通過を許容する長方形開口７０と、この長方形開
口７０の概略中央部に形成された円形開口７２を有して
いる。

【００４９】搬送枠５０の前端部にはフロントパネル４
６の長方形開口７０と同様な長方形開口が形成されてい
る。搬送枠５０の前端部には更に、搬送枠４６の円形開
口７２に接触して転動する複数のローラ７８が取り付け
られている。

【００５０】ローラ７８が円形開口７２に沿って転動す
ることにより、搬送枠５０の前端側がベース４４に回転
可能に支持される。フロントパネル４６には更に、ＬＥ
Ｄ７４と、光検出器７６が図示のような位置関係で取り
付けられている。

【００５１】即ち、ＬＥＤ７４から出射した光ビームが
円形開口７２の概略中心を通るようにＬＥＤ７４及び光
検出器７６がフロントパネル４６に取り付けられてい
る。図４に最もよく示されているように、ベース４４の
ブラケット４５にロータリーエンコーダー付きのモータ
４８が取り付けられている。モータ４８の出力軸４９に
はギヤ６０が固定されており、ギヤ６０はギヤ６２と噛
み合っている。ギヤ６２と同一軸に固定されたギヤ６４
がギヤ６６と噛み合い、ギヤ６６はシャフト５６に固定
されたギヤ６８と噛み合っている。

【００５２】図４と図２１を合わせて参照すると明らか
なように、搬送枠５０の後端部は二重軸構造によりベー
ス４４に対して回転可能に支持されている。即ち、中空
円筒部材又はスリーブ５２が軸受５４を介して回転可能
にベース４４で支持されており、スリーブ５２の一端は
搬送枠５０に固定されている。シャフト５６がスリーブ
５２内に挿入され、一対の軸受５８で回転可能に支持さ
れている。

【００５３】このように、搬送枠５０はその前端部でロ
ーラ７８と円形開口７２との接触により回転可能に支持
され、その後端部で二重軸構造により回転可能に支持さ
れているため、ベース４４により安定して支持される。

【００５４】図８及び図９を再び参照すると、搬送枠５
０には後で詳細に説明する片方向ガイドユニット８０が
取り付けられている。ベース４４には搬送枠５０の回転
を防止する回転防止部材２０６が回動可能に取り付けら
れている。

【００５５】図１０を参照すると、ガイドシャフト２０
に固定された保持ブラケット４２は２つの突起４２ａ、
４２ｂを有している。ハンドユニット４０は、保持ブラ
ケット４２の突起４２ａ、４２ｂをベース４４の穴４４
ａ、４４ｂ内に挿入することにより位置決めされて、ね
じにより保持ブラケット４２に固定される。このよう
に、ハンドユニット４０がガイドシャフト２５と分離し
ているため、ハンドユニットの交換が容易である。

【００５６】図１１を参照すると、搬送枠とフロントパ
ネルの他の実施例が示されている。搬送枠５０の前端部
にカートリッジの通過を許容する長方形開口５１が形成
されており、長方形開口５１の概略中央部に円形開口５
３が形成されている。

【００５７】フロントパネル４６′は開口５１に対応す
る長方形開口７０と、円形開口５３に沿って転動する複
数のローラ７９を有している。フロントパネル４６′の
ローラ７９が搬送枠５０の前端部に設けた円形開口５３
に沿って転動することにより、搬送枠５０の前端部がベ
ース４４により回転可能に支持される。

【００５８】次に図７を参照して、アクセッサの制御系
を簡単に説明する。アクセッサコントローラ１１０はＭ
ＰＵ８８と、制御ファームウェアを有するＲＯＭ９０
と、複数のＤ／Ａコンバータ９２，９８，１０４と、複
数の増幅器９４，１００，１０６と、複数のパルスカウ
ンター９６，１０２，１０８を含んでいる。

【００５９】ドラム用モータ２６の回転はエンコーダー
８２で検出される。例えば、エンコーダー８２はモータ
２６の１回転あたり２００パルスを出力する。エンコー
ダー８２から出力されたパルスはドラム用パルスカウン
タ９６でカウントされ、カウント値がＭＰＵ８８に入力
される。

【００６０】同様に、モータ２１及び４８の回転を検出
するエンコーダー８４及び８６の出力パルスはハンドユ
ニット上下用パルスカウンタ１０２及びハンドユニット
駆動用パルスカウンタ１０８でそれぞれカウントされ、
カウント値がＭＰＵ８８に入力される。

【００６１】次に図４、図１２、図１３及び図１４を参
照して、アクセッサハンド機構の詳細について説明す
る。図４に示すように、搬送枠５０には一対のスライド
シャフト１１２，１１４が互いに平行に取り付けられて
いる。

【００６２】一対のスライドシャフト１１２，１１４に
は第１スライダ１３０及び第２スライダ１４０がスライ
ド可能に取り付けられている。即ち、図１４を参照する
と明らかなように、第１スライダ１３０は２か所の取付
け部１５８，１６０でスライドシャフト１１４にスライ
ド可能に取り付けられ、スライドシャフト１１２に対し
ては１か所の取付け部１６２で遊びをもって取り付けら
れている。

【００６３】同様に、第２スライダ１４０はスライドシ
ャフト１１２に２か所の取付け部１６４，１６６でスラ
イド可能に取り付けられ、スライドシャフト１１４に対
しては１か所の取付け部１６８で遊びをもって取り付け
られている。

【００６４】図１９に最もよく示されているように、第
１スライダ１３０は上部プレート１３２と下部プレート
１３４を一対のシャフト１３６，１３８で連結して構成
されている。

【００６５】図１４を参照すると明らかなように、第１
スライダ１３０の下部プレート１３４は連結部材１５６
でモータ４８により駆動されるタイミングベルト１２８
に連結されている。第２スライダ１４０は一対の長穴１
４１，１４３を有しており、これらの長穴１４１，１４
３中にシャフト１３６，１３８がそれぞれ挿入されてい
る。

【００６６】第２スライダ１４０の後端部には一対の突
起１４２，１４４が形成されており、シャフト１３６，
１３８と突起１４２，１４４に渡り一対のコイルばね１
４６，１４８が取り付けられている。よって、第１スラ
イダ１３０と第２スライダ１４は一対のコイルばね１４
６，１４８により弾性的に連結されている。

【００６７】図４及び図２１を参照すると、タイミング
ベルト１２８はプーリ１２４，１２６に渡りかけ回され
ている。モータ４８の回転力は、ギヤ６０，６２，６
４，６６及び６８を介してシャフト５６に伝達される。

【００６８】シャフト５６が回転されると、シャフト１
１８が傘歯車１２０，１２２を介して回転されるととも
に、搬送枠５０の板金フレーム１１６がスリーブ５２及
び軸受５４により回転可能に支持されているため、板金
フレーム１１６に連結された搬送枠５０が水平軸線回り
に回転する。即ち、搬送枠５０は一方向に回転するよう
に付勢されている。

【００６９】プーリ１２４がシャフト１１８に固定され
ているため、タイミングベルト１２８が回転駆動され、
第１スライダ１３０がスライドシャフト１１２，１１４
に沿ってスライドする。

【００７０】第２スライダ１４０は一対のコイルばね１
４６，１４８により第１スライダ１３０に弾性的に連結
されているため、第２スライダ１４０も第１スライダ１
３０に追随して同一方向にスライドする。

【００７１】第２スライダ１４０はその両側に一対の突
出部１７０，１７２を有しており、各突出部には穴が形
成されている。これらの穴に軸１７８，１８０を挿入す
ることにより、一対のフィンガ１７４，１７６が第２ス
ライダ１４０に回動可能に取り付けられる。

【００７２】各フィンガ１７４，１７６はその先端にカ
ートリッジ把持部１７４ａ、１７６ａを有しており、回
動軸１７８，１８０に対して把持部１７４ａ、１７６ａ
の反対側に突起１８２，１８４をそれぞれ有している。

【００７３】図１３に最もよく示されているように、各
フィンガ１７４，１７６の基端部には長穴１７５，１７
７がそれぞれ形成されており、これらの長穴１７５，１
７７中に第１スライダ１３０のシャフト１３６，１３８
が挿入されている。

【００７４】図４及び図１５を参照すると、搬送枠５０
には各フィンガ１７４，１７６の突起１８２，１８４が
嵌合する一対のフィンガ開閉用の溝１８６，１８８が形
成されている。

【００７５】図１４を参照すると明らかなように、各フ
ィンガ１７４，１７６の突起１８２，１８４は各フィン
ガから上下に突出するように形成されている。よって、
フィンガ開閉用の溝１８６，１８８も搬送枠５０の上面
側及び下面側に形成されている。

【００７６】図１５に示すように、溝１８６は前後方向
に伸長した第１部分１８６ａと、搬送枠５０の前方端部
側に設けられた第２部分１８６ｂと、第１部分１８６ａ
と第２部分１８６ｂとを連結する第３部分１８６ｃと、
同じく第１部分１８６ａと第２部分１８６ｂとを連結す
る、第３部分１８６ｃより横方向外側に設けられた第４
部分１８６ｂとを含んでいる。

【００７７】図４を参照すると明らかなように、溝１８
８も第１乃至第４部分を含んでおり、溝１８６と対称関
係で搬送枠５０に形成されている。各フィンガ１７４，
１７６は突起１８２，１８４を溝１８６，１８８にそれ
ぞれ嵌合させて、第２スライダ１４０にスライド可能に
取り付けられる。

【００７８】図４及び図１５を参照すると明らかなよう
に、各溝１８６，１８８の第４部分には片方向ガイド１
９０，１９２がそれぞれ挿入されている。図１６（Ａ）
に示すように、片方向ガイド１９０，１９２はばね性を
有する連結部材１９４で連結され、片方向ガイドユニッ
ト８０を形成する。片方向ガイドユニット８０は樹脂モ
ールドで成型される。

【００７９】図１６（Ｂ）に示すように、片方向ガイド
１９０は円弧状のガイド面１９０ａと、斜面１９０ｂと
を有している。図１５に示すように、円弧状のガイド面
１９０ａでフィンガ１７４の突起１８２を溝１８６の第
１部分１８６ａから第３部分１８６ｃに案内するように
片方向ガイド１９０がフィンガ開閉用の溝１８６中に配
置される。

【００８０】同様に、片方向ガイド１９２もその円弧状
ガイド面でフィンガ１７６の突起１８４を溝１８８の第
１部分から第３部分へ案内するように、フィンガ開閉用
の溝１８８中に配置される。

【００８１】図１６（Ｃ）に示すように、片方向ガイド
ユニット８０の連結部材１９４はばね性を有しているた
め、各片方向ガイド１９０，１９２はフィンガ１７４，
１７６の突起１８２，１８４がそれぞれの斜面に乗り上
げると、垂直方向に変位する。

【００８２】図１７（Ａ）に示すように、各フィンガ１
７４，１７６は引っ張りコイルばね１４６，１４８によ
り常に閉じるように付勢されている。第１スライダ１３
０及び第２スライダ１４０は引っ張りコイルばね１４
６，１４８で互いに連結されているため、タイミングベ
ルト１２８の回転により第１スライダ１３０が前進する
と、第２スライダ１４０はある程度遅れて第１スライダ
１３０に追随する。この第１及び第２スライダ１３０，
１４０のスライド時の位相ずれ及びフィンガ開閉用の溝
１８６，１８８の形状がフィンガの開閉角度を決定す
る。

【００８３】図１７（Ｂ）に示すように矢印Ａのように
スライダ１３０，１４０が前進すると、フィンガ１７
４，１７６は開き、矢印Ｂのようにスライダ１３０，１
４０が後退すると、フィンガ１７４，１７６は閉じるよ
うになっている。

【００８４】フィンガ１７４，１７６の開閉動作は、第
２スライダ１４０が前進する位置によって決定される。
フィンガ１７４，１７６の開閉動作を図１８を参照して
詳細に説明する。図１８（Ａ）に示すように、フィンガ
１７４，１７６はその突起１８２，１８４を溝１８６，
１８８中にそれぞれ嵌合しながら移動される。

【００８５】図１８（Ｂ）に示すように、フィンガ１７
４の突起１８２が溝１８６の第２部分１８６ｂと第４部
分１８６ｄとの接続部付近まで移動されたとき、即ち第
２スライダ１４０が第１前進位置まで移動されてから後
退したときにはフィンガ１７４，１７６は開いて前進
し、閉じて後退する。

【００８６】これは、図１８（Ｂ）と図１５を合わせて
参照すると明らかなように前進時にはフィンガ１７４の
突起１８２が片方向ガイド１９０により、溝１８６の第
１部分１８６ａから第３部分１８６ｃへと案内されるた
め、フィンガ１７４，１７６はコイルばね１４６，１４
８の付勢力に抗して開くことになる。

【００８７】後退時には、コイルばね１４６の作用によ
りフィンガ１７４はその突起１８２が溝１８６の第４部
分１８６ｄを通って後退するため、フィンガ１７４，１
７６は閉じて後退することになる。

【００８８】フィンガ１７４が後退するときには、片方
向ガイド１９０はフィンガの突起１８２に押されて逃げ
るため、突起１８２の通過を許容する。フィンガ１７６
の突起１８４と片方向ガイド１９２との関係も同様であ
る。

【００８９】図１８（Ｃ）に示すように、フィンガ１７
４の突起１８２が溝１８６の第２部分１８６ｂまで前進
してから後退すると、即ち第２スライダ１４０が第１前
進位置を越えて第２前進位置まで前進してから後退する
と、フィンガ１７４の突起１８２は矢印に示された経路
に従って溝１８６中を移動する。

【００９０】これにより、フィンガ１７４，１７６は開
いて前進し、開いたままで所定位置まで後退することに
なる。所定位置を越えると、フィンガ１７４，１７６は
閉じて後退する。

【００９１】第２スライダ１４０が第２前進位置まで前
進されて、後退するときのフィンガ１７４，１７６の開
閉動作を図１９を用いて更に詳細に説明する。図１２及
び図１３に最もよく示されているように、第２スライダ
１４０には先端にフック１５０を有する板ばね１５２が
固定されている。

【００９２】板ばね１５２にはローラ１９８が回転可能
に取り付けられている。第１スライダ１３０の上部プレ
ート１３２はフック１５０が係合する開口１３３を有し
ている。

【００９３】図１９（Ａ）に示すように、搬送枠５０に
は突起部１９６ａを有する直線状カム１９６が一体的に
形成されている。この直線状カム１９６にローラ１９８
が常に接触しながら、第１及び第２スライダ１３０，１
４０がスライド運動をする。

【００９４】上述したように、第２スライダ１４０は第
１スライダ１３０が前進するにつれて徐々に遅れて前進
する。よって、スライダ１３０，１４０が前進を開始し
た初期の間は、フック１５０と開口１３２の位置がずれ
ているため、フック１５０は開口１３２と係合すること
はない。

【００９５】第２スライダ１４０が第１前進位置まで前
進されると、開口１３２はフック１５０と係合可能位置
まで近付くが、この時にはローラ１９８が突起１９６ａ
に乗り上げるため、フック１５０が開口１３２から逃
げ、フック１５０が開口１３２と係合することはない。

【００９６】よって、第２スライダ１４０が第１前進位
置まで前進されて後退された時には、図１８（Ｂ）に示
すようにフィンガ１７４の突起１８２が溝１８６の第４
部分１８６ｄを通って後退するため、フィンガ１７４，
１７６は開いて前進し、閉じて後退することになる。

【００９７】一方、第２スライダ１４０が第１前進位置
を越えて前進すると、図１９（Ｂ）に示すようにローラ
１９８がカム１９６の突起部１９６ａを通り過ぎるた
め、フック１５０が開口１３２に係合しフィンガ１７
４，１７６は開いた状態でロックされる。

【００９８】よって、第２スライダ１４０が第２前進位
置まで前進されると、フィンガ１７４，１７６は開いた
状態でロックされることになる。従って、第２スライダ
１４０が第２前進位置から後退されると、図１９（Ｂ）
に示すようにフィンガ１７４，１７６は開いた状態でロ
ックされているため、フィンガ１７４，１７６の突起１
８２，１８４は図１８（Ｃ）に示すように各溝１８６，
１８８の第３部分を通って後退する。

【００９９】所定位置まで後退すると、図１９（Ａ）に
示すようにローラ１９８がカム１９６の突起部１９６ａ
に乗り上げるためフック１５０が開口１３２から外れ、
フィンガ１７４，１７６は閉じることになる。このよう
に、フック１５０と直線カム１９６の突起部１９６ａと
の組み合わせにより、フィンガオープンを維持するタイ
ミング動作を実現する。

【０１００】第１スライダ１３０の移動距離は、第１ス
ライダのホームポジションである後退位置からモータ４
８に接続されたエンコーダー８６のパルス数をカウンタ
ー１０８でカウントし、そのカウント値をＭＰＵ８８に
入力することにより正確に求められる。従って、一対の
コイルばね１４６，１４８により第１スライダ１３０に
連結されている第２スライダ１４０の移動距離も、この
カウント値から求められる。

【０１０１】よって、第２スライダ１４０を第１前進位
置まで移動させるか、第２前進位置まで移動させるか
は、エンコーダー８６が発生するパルス数に基づいてＭ
ＰＵ８８がモータ４８の回転を制御することにより達成
される。

【０１０２】セルドラム３のセルに収容されている光デ
ィスクカートリッジをアクセッサ２のハンドユニット４
０が取り出す際には、アクセッサ２が指定されたセルに
アクセスし、第２スライダ１４０が第１前進位置まで前
進してから後退するように制御される。

【０１０３】フィンガ１７４，１７６は開いて前進し閉
じながら後退するため、フィンガ１７４，１７６は光デ
ィスクカートリッジ３０の側面を把持して長方形開口７
０を介してカートリッジを搬送枠５０中に引き込むこと
ができる。

【０１０４】セルドラム３の指定されたセルに光ディス
クカートリッジ３０を挿入するときには、第２スライダ
１４０は第２前進位置まで前進されてから後退するよう
に制御される。

【０１０５】フィンガ１７４，１７６がカートリッジを
把持しながらセルへの挿入が開始されるが、スライダ１
３０，１４０が前進するにつれてフィンガ１７４，１７
６は開いていき、いっぱいに開いた位置でロックされ
る。

【０１０６】この状態はフィンガ１７４，１７６がセル
ドラム３に干渉することはなく、第２スライダ１４０の
先端に設けられている一対の突出部１５４によりカート
リッジ３０はセル内に押し込まれる。

【０１０７】次に図２０を参照して、ドライブユニット
にカートリッジを挿入／取り出す動作について説明す
る。カートリッジ３０をドライブユニット６に挿入する
ときには、第２スライダ１４０は第２前進位置まで前進
してから後退するように制御される。

【０１０８】フィンガ１７４，１７６がいっぱいに開い
たロックされた状態で第２スライダ１４０が前進するた
め、フィンガ１７４，１７６が図２０に示すようにドラ
イブユニット６に干渉することなく、第２スライダ１４
０の前端に設けられた一対の突出部１５４で光ディスク
カートリッジをドライブユニット６内に挿入することが
できる。

【０１０９】データの再生又は書き込みの終了した光デ
ィスクカートリッジ３０はイジェクトボタンを押すこと
により、又はホストコンピュータやサーバからのイジェ
クト信号によりドライブユニット６から部分的に排出さ
れる。これによりカートリッジ３０の一部分がドライブ
ユニット６から外に飛び出た状態となる。

【０１１０】よって、第２スライダ１４０を第１前進位
置まで前進させてから後退するように制御することによ
り、ドライブユニット６から部分的に飛び出たカートリ
ッジ３０をフィンガ１７４，１７６で把持して搬送枠５
０内に引き込むことができる。

【０１１１】次に図２２及び図２３を参照して、カート
リッジ３０を反転する面反転機構について説明する。ハ
ンドベース４４に固定した軸２０２に第１回転防止部材
２００が回動可能に取り付けられている。

【０１１２】図２３（Ａ）に示すように、第１回転防止
部材２００はコイルばね２０４により時計回り方向に付
勢されて搬送枠５０の突出部５０ａに衝突している。図
２１を参照して説明したように、搬送枠５０は常に一方
向に回転するように付勢されているが、第２スライダ１
４０が前進位置とホームポジションである第１後退位置
との間にあるときには、第１回転防止部材２００が搬送
枠５０の突出部５０ａに当接することにより、搬送枠５
０の回転が禁止されている。

【０１１３】ハンドベース４４には更に、第２回転防止
部材２０８が軸２１０で回動可能に取り付けられてい
る。第２回転防止部材２０８はコイルばね２１２により
図２２で時計回り方向に付勢されて、搬送枠５０の逆方
向への回転を防止する。

【０１１４】図４に最もよく示されているように、第２
スライダ１４０の両側には一対の当接解除部材２０６が
一体的に形成されている。これらの当接解除部材２０６
は第２スライダ１４０が第１後退位置を越えて第２後退
位置に向かって後退すると、搬送枠５０の開口５０ｂを
通して搬送枠の外に飛び出す。

【０１１５】カートリッジの反転を行いたいときには、
第２スライダ１４０を図２３（Ｂ）に示すように第１後
退位置を越えて第２後退位置まで後退させる。これによ
り、当接解除部材２０６がコイルばね２０４の付勢力に
抗して第１回転防止部材２００を反時計回りに回動する
ため、第１回転防止部材２００と搬送枠５０の突出部５
０ａとの当接が解除され、搬送枠５０は回転する。

【０１１６】搬送枠５０が回転すると、当接解除部材２
０６と第１回転防止部材２００との係合は外れるため、
第１回転防止部材２００はコイルばね２０４の付勢力に
より図２３（Ａ）に示した状態に復帰し、搬送枠５０が
１８０°回転した状態で搬送枠を再びロックする。

【０１１７】これにより、カートリッジの反転動作を容
易に達成することができ、光ディスクの両面にデータ領
域を有する光ディスクカートリッジの場合にも、光ディ
スクの両面にデータのライト／リードを行うことができ
る。

【０１１８】以上の説明では、本発明を光ディスクライ
ブラリ装置のアクセッサハンド機構に適用した例につい
て説明したが、本発明はこれに限定されるものではな
く、磁気テープカートリッジ等を扱う他のライブラリ装
置のアクセッサハンド機構にも同様に適用可能である。

【０１１９】

【発明の効果】本発明は以上詳述したように構成したの
で、カートリッジ受け渡しのための搬送動作、カートリ
ッジ把持動作及びカートリッジの面反転動作をただ１つ
のモータの使用により実現できるため、アクセッサハン
ドユニットの省エネルギー化及びコストダウンを図るこ
とができるという効果を奏する。

【０１２０】更に、アクセッサハンドユニットの小型化
及び重量の軽減化を図ることができ、ハンド先端位置の
位置決め精度のアップを達成することもできる。

【図面の簡単な説明】

【図１】光ディスクライブラリ装置の外観斜視図であ
る。

【図２】光ディスクライブラリ装置の透視図である。

【図３】光ディスクライブラリ装置の断面図である。

【図４】アクセッサハンド機構の平面図である。

【図５】図４の右側面図である。

【図６】図４の左側面図である。

【図７】アクセッサ制御系のブロック図である。

【図８】ハンドユニット外観斜視図である。

【図９】背面側から見たハンドユニット外観斜視図であ
る。

【図１０】ハンドユニットの交換を説明する図である。

【図１１】搬送枠とフロントパネルの他の実施例を示す
図である。

【図１２】ハンド機構の斜視図である。

【図１３】図１２の一部拡大図である。

【図１４】底面側から見たハンド機構斜視図である。

【図１５】搬送枠のガイド溝とフィンガの突起との関係
を示す図である。

【図１６】片方向ガイドを示す図である。

【図１７】フィンガ開閉動作を示す図である。

【図１８】フィンガの突起のガイド溝中の移動の仕方と
フィンガ開閉動作との関係を示す図である。

【図１９】フィンガ開閉タイミングを説明する図であ
る。

【図２０】ドライブユニットとハンドユニットとの関係
を示す図である。

【図２１】ハンドユニットの二重軸構造を示す断面図で
ある。

【図２２】面反転機構を示す正面図である。

【図２３】面反転機構の側面図である。

【符号の説明】

２アクセッサ３セルドラム５カートリッジアクセスステーション６ドライブユニット３０光ディスクカートリッジ４０ハンドユニット４４ハンドベース５０搬送枠１３０第１スライダ１４０第２スライダ１７４，１７６フィンガ１８６，１８８フィンガ開閉用の溝１９０，１９２片方向ガイド

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】ベースと；該ベースに回転可能に取り付
けられた搬送枠と；該搬送枠に固定された互いに平行な
一対のスライドシャフトと；前記スライドシャフトにス
ライド可能に取り付けられた第１スライダと；前記スラ
イドシャフトにスライド可能に取り付けられた第２スラ
イダと；前記第１スライダを前記スライドシャフトに沿
って移動させる第１駆動手段と；前記第１スライダと前
記第２スライダとを弾性的に連結する連結手段と；中間
部分が前記第２スライダに回動可能に取り付けられ、先
端部にカートリッジ把持部を有し回動中心より基端部側
に突起をそれぞれ有する一対のフィンガと；前記一対の
フィンガを閉じる方向に付勢する第１付勢手段とを具備
し；前記搬送枠は前記各フィンガの突起が嵌合する一対
のフィンガ開閉用の溝を有していることを特徴とするラ
イブラリ装置のアクセッサハンド機構。
【請求項２】前記フィンガ開閉用の各溝は、伸長した
第１部分と、該第１部分よりも横方向内側の前記搬送枠
の前端部分に形成された第２部分と、前記第１部分と第
２部分とを連結する第３部分と、前記第３部分よりも横
方向外側で前記第１部分と第２部分とを連結する第４部
分とを含んでおり；前記溝の第１部分と第４部分の連結
部に挿入された、前記各フィンガの突起を前記溝の第１
部分から第３部分へと移動するようにガイドする一対の
片方向ガイドを更に具備した請求項１記載のライブラリ
装置のアクセッサハンド機構。
【請求項３】前記一対の片方向ガイドは前記搬送枠に
固定されたばね性を有する連結部材により連結されてお
り、前記各片方向ガイドは弾性的に変位して前記各フィ
ンガの突起が前記溝の第４部分から第１部分へ移動する
のを許容する請求項２記載のライブラリ装置のアクセッ
サハンド機構。
【請求項４】前記第２スライダは前進位置と後退位置
の間で移動可能であり前記前進位置は前記各フィンガの
突起が前記各溝の第３部分と第４部分との連結部分まで
移動される第１前進位置と、該第１前進位置を越えて前
記突起が前記溝の第２部分まで移動される第２前進位置
とを含んでいる請求項３記載のライブラリ装置のアクセ
ッサハンド機構。
【請求項５】前記各フィンガの突起が前記溝の第１部
分にあるときには前記一対のフィンガは前記付勢手段の
付勢力により閉じており、前記各突起が前記各溝の第１
部分から第３部分を通って第２部分に移動すると前記一
対のフィンガは前記付勢手段の付勢力に抗して開く請求
項４記載のライブラリ装置のアクセッサハンド機構。
【請求項６】前記第２スライダが前記第１前進位置を
越えて所定位置まで前進されたとき、前記一対のフィン
ガを開いた状態でロックするロック手段と、前記第２ス
ライダが前記第１前進位置を越えて後退されたとき、前
記ロックを解除するロック解除手段を更に具備した請求
項５記載のライブラリ装置のアクセッサハンド機構。
【請求項７】前記ロック手段は前記第２スライダに固
定されたフックと、前記第１スライダに形成された前記
フックが係合する穴とから構成され；前記ロック解除手
段は前記搬送枠の内面に形成された直線カムと、前記フ
ックに取り付けられた前記直線カムに沿って移動するカ
ムフォロワーとから構成される請求項６記載のライブラ
リ装置のアクセッサハンド機構。
【請求項８】前記第２スライダを前記第２前進位置か
ら後退させると、前記各フィンガの突起は前記各溝の第
２部分から第３部分を通って第１部分へと移動すること
により、前記一対のフィンガが開いて後退する請求項７
記載のライブラリ装置のアクセッサハンド機構。
【請求項９】前記第２スライダはその前端部にドライ
ブユニット内にカートリッジを押し込むように適合した
突出部を有している請求項１記載のライブラリ装置のア
クセッサハンド機構。
【請求項１０】前記弾性連結手段は前記付勢手段を兼
用するコイルばねから構成される請求項１記載のライブ
ラリ装置のアクセッサハンド機構。
【請求項１１】前記搬送枠を回転させる第２駆動手段
を更に具備した請求項１記載のライブラリ装置のアクセ
ッサハンド機構。
【請求項１２】前記第１駆動手段と前記第２駆動手段
は駆動力伝達手段を介してただ一つのモータに接続され
ている請求項１１記載のライブラリ装置のアクセッサハ
ンド機構。
【請求項１３】前記第２駆動手段は前記搬送枠に固定
された中空円筒部材と、該中空円筒部材を回転可能に支
持する第１軸受手段と、一端が前記駆動力伝達手段に連
結され他端が前記搬送枠に作動的に連結された前記中空
円筒部材中に挿入されたシャフトと、該シャフトを回転
可能に支持する第２軸受手段とを含んでいる請求項１２
記載のライブラリ装置のアクセッサハンド機構。
【請求項１４】前記搬送枠の一方向の回転を防止す
る、該搬送枠に回動可能に取り付けられた第１回転防止
部材と；該第１回転防止部材を前記搬送枠に当接する方
向に付勢する第２付勢手段とを更に具備した請求項１記
載のライブラリ装置のアクセッサハンド機構。
【請求項１５】前記搬送枠の逆方向の回転を防止す
る、該搬送枠に回動可能に取り付けられた第２回転防止
部材を更に具備した請求項１４記載のライブラリ装置の
アクセッサハンド機構。
【請求項１６】前記第２スライダは前記第１回転防止
部材と前記搬送枠との当接を解除する当接解除部材を有
しており、前記第２スライダは前進位置と後退位置との
間で移動可能であり、該後退位置は前記当接解除部材が
前記第１回転防止部材に衝突しない第１後退位置と、該
第１後退位置を越えて後退された前記当接解除部材が前
記第１衝突防止部材を前記第２付勢手段の付勢力に抗し
て回転させて、前記第１回転防止部材と前記搬送枠との
当接を解除する第２後退位置とを含んでいる請求項１５
記載のライブラリ装置のアクセッサハンド機構。
【請求項１７】前記ベースはカートリッジの通過を許
容する長方形開口と、該長方形開口の概略中央部分に形
成された円形開口とを有するフロントパネルを有してお
り、前記搬送枠はその前端部分に取り付けられた前記フ
ロントパネルの円形開口に接触して転動する複数のロー
ラーと、前端部分に形成されたカートリッジの通過を許
容する長方形開口を有している請求項１記載のライブラ
リ装置のアクセッサハンド機構。
【請求項１８】前記フロントパネルに取り付けられた
カートリッジを検出するセンサを更に具備した請求項１
７記載のライブラリ装置のアクセッサハンド機構。
【請求項１９】前記センサは発光素子と受光素子とを
含んだフォトセンサであり、該発光素子からの光ビーム
が前記円形開口の概略中心を通るように前記発光素子及
び受光素子が前記フロントパネルに取り付けられている
請求項１８記載のライブラリ装置のアクセッサハンド機
構。
【請求項２０】前記搬送枠はその前端部にカートリッ
ジの通過を許容する長方形開口と、該長方形開口の概略
中央部分に形成された円形開口とを有しており、前記ベ
ースはカートリッジの通過を許容する長方形開口と、前
記搬送枠の円形開口に接触して転動する複数のローラー
とを有しているフロントパネルを含んでいる請求項１記
載のライブラリ装置のアクセッサハンド機構。
【請求項２１】前記フロントパネルに取り付けられた
カートリッジを検出するセンサを更に具備した請求項２
０記載のライブラリ装置のアクセッサハンド機構。
【請求項２２】ライブラリ装置であって、ライブラリ装置内に記録媒体カートリッジの投入及びラ
イブラリ装置内から記録媒体カートリッジの排出を行う
カートリッジ投入排出機構と；記録媒体カートリッジを
収容する複数のセルを有するセルユニットと；記録媒体
カートリッジに対してデータの記録再生を行うドライブ
ユニットと；前記カートリッジ投入排出機構、前記セル
ユニット及び前記ドライブユニットの間で記録媒体カー
トリッジを搬送するアクセッサとを具備し；前記アクセ
ッサは、垂直方向に移動可能に取り付けられたベースと；該ベー
スに回転可能に取り付けられた搬送枠と；該搬送枠に固
定された互いに平行な一対のスライドシャフトと；前記
スライドシャフトにスライド可能に取り付けられた第１
スライダと；前記スライドシャフトにスライド可能に取
り付けられた第２スライダと；前記第１スライダを前記
スライドシャフトに沿って移動させる駆動手段と；前記
第１スライダと前記第２スライダとを弾性的に連結する
連結手段と；中間部分が前記第２スライダに回動可能に
取り付けられ、先端部にカートリッジ把持部を有し回動
中心より基端部側に突起をそれぞれ有する一対のフィン
ガと；前記一対のフィンガを閉じる方向に付勢する付勢
手段とを具備し；前記搬送枠は前記各フィンガの突起が
嵌合する一対のフィンガ開閉用の溝を有していることを
特徴とするライブラリ装置。