(57)【要約】【課題】  ストレージライブラリシステムの筐体内でカートリッジ検索機構を確実に位置付け可能なカートリッジ転送アセンブリを提供する。【解決手段】  ストレージライブラリシステムは第１の軸を有する静止支持部材とカートリッジ転送アセンブリとを含み得る。カートリッジ転送アセンブリは取外し可能な媒体カートリッジを検索するように構成されるカートリッジ検索機構を含み、カートリッジ転送アセンブリは支持部材に結合され、カートリッジ検索機構は４自由度で位置付け可能である。テープライブラリを動作する方法はカートリッジ転送アセンブリに配置されるロボットコントローラに命令信号を伝送するステップ、静止支持部材に沿ってカートリッジ転送アセンブリを並進させるステップ、および静止支持部材に対して４自由度でカートリッジ検索機構を位置付けるステップを含む。【選択図】        図１
2005108415.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ストレージライブラリシステムであって、
第１の軸を有する静止支持部材と、
カートリッジ転送アセンブリとを含み、前記カートリッジ転送アセンブリは、
取外し可能な媒体カートリッジを検索するように構成されるカートリッジ検索機構を含み、前記カートリッジ転送アセンブリは前記支持部材に結合され、前記カートリッジ検索機構は４自由度で位置付け可能である、ストレージライブラリシステム。
【請求項２】
前記カートリッジ検索機構の第１の自由度は、前記静止支持部材に沿った線形の動きを含む、請求項１に記載のストレージライブラリシステム。
【請求項３】
前記カートリッジ検索機構の第２の自由度は、前記第１の軸にほぼ直交する第２の軸に沿った線形の動きを含む、請求項２に記載のストレージライブラリシステム。
【請求項４】
前記カートリッジ検索機構の第３の自由度は、前記第１の軸および前記第２の軸にほぼ直交する第３の軸に沿った線形の動きを含む、請求項３に記載のストレージライブラリシステム。
【請求項５】
前記カートリッジ検索機構の第４の自由度は、第４の軸のまわりの回転運動を含む、請求項４に記載のストレージライブラリシステム。
【請求項６】
前記カートリッジ検索機構の前記第４の軸のまわりの半径方向の拡張を含む前記カートリッジ検索機構の第５の自由度をさらに含む、請求項４に記載のストレージライブラリシステム。
【請求項７】
第１の側壁、対向する第２の側壁および前記第１および第２の側壁に隣接する後部壁を有する筐体と、
前記第１の側壁、前記第２の側壁および前記後部壁の間のキャビティ領域とを含み、垂直支持部材および前記カートリッジ転送アセンブリは前記キャビティ領域内に位置付けられる、請求項６に記載のストレージライブラリシステム。
【請求項８】
前記第１および第２の側壁に位置付けられる複数の蓄積ビンをさらに含む、請求項７に記載のストレージライブラリシステム。
【請求項９】
前記後部壁に配置される少なくとも１つのテープドライブをさらに含む、請求項７に記載のストレージライブラリシステム。
【請求項１０】
ストレージライブラリシステムであって、
第１の軸を有する静止支持部材と、
前記静止支持部材に結合されるカートリッジ転送アセンブリとを含み、前記カートリッジ転送アセンブリは、
垂直支持部材に結合される第１の台車と、
前記静止支持部材に沿って前記第１の台車の線形の動きを駆動するように構成される前記第１の台車および前記静止支持部材に結合される第１のアクチュエータと、
前記第１の台車に可動に結合される第２の台車と、
前記第１の軸に平行でない第２の軸に沿って前記第２の台車の線形の動きを駆動するように構成される前記第１および第２の台車と係合する第２のアクチュエータと、
前記第２の台車に可動に結合される第３の台車と、
前記第１の軸および前記第２の軸に平行でない第３の軸に沿って前記第３の台車の線
形の動きを駆動するように構成される前記第２および第３の台車と係合する第３のアクチュエータと、
前記第３の台車に結合されるカートリッジ検索機構とを含む、ストレージライブラリシステム。
【請求項１１】
前記カートリッジ転送アセンブリは、
前記カートリッジ検索機構の回転運動を駆動するように構成される前記第３の台車および前記カートリッジ検索機構と係合する回転アクチュエータをさらに含む、請求項１０に記載のストレージライブラリシステム。
【請求項１２】
前記カートリッジ転送アセンブリは、
前記ストレージライブラリシステム内のストレージビンからカートリッジを検索するためにカートリッジ検索機構を拡張するように構成される前記カートリッジ検索機構に結合される拡張アクチュエータをさらに含む、請求項１１に記載のストレージライブラリシステム。
【請求項１３】
前記カートリッジ転送アセンブリは、
前記第１、第２、第３、回転および拡張アクチュエータならびに前記カートリッジ検索機構を制御するためのロボットコントローラをさらに含む、請求項１２に記載のストレージライブラリシステム。
【請求項１４】
ライブラリコントローラと、
前記ライブラリコントローラを前記カートリッジ転送アセンブリと結合する供給接続とをさらに含む、請求項１３に記載のストレージライブラリシステム。
【請求項１５】
ライブラリコントローラと、
前記ライブラリコントローラを前記カートリッジ転送アセンブリと結合する供給ケーブルとをさらに含み、前記供給ケーブルは前記カートリッジ転送アセンブリに電力を供給し、
前記カートリッジ転送アセンブリは、第１の電圧で電力を受取るために前記供給ケーブルに結合される電源をさらに含み、前記電源は前記第１の電圧の電力を複数の異なる電圧に変換するように構成される、請求項１０に記載のストレージライブラリシステム。
【請求項１６】
第１の側壁、対向する第２の側壁、および前記第１および第２の側壁に隣接する後部壁を有する筐体と、
前記第１の側壁、前記第２の側壁、および前記後部壁の間のキャビティ領域とをさらに含み、垂直支持部材および前記カートリッジ転送アセンブリは前記キャビティ領域に位置付けられ、前記ストレージライブラリシステムはさらに、
前記第１および第２の側壁に配置される複数の蓄積ビンを含む、請求項１０に記載のストレージライブラリシステム。
【請求項１７】
前記筐体の前記後部壁に位置付けられる少なくとも１つのテープドライブをさらに含む、請求項１６に記載のストレージライブラリシステム。
【請求項１８】
前記支持部材はほぼ垂直に位置付けられる、請求項１０に記載のストレージライブラリシステム。
【請求項１９】
テープライブラリを動作する方法であって、
カートリッジ転送アセンブリに配置されるロボットコントローラに命令信号を伝送するステップと、
静止支持部材に沿って前記カートリッジ転送アセンブリを並進させるステップと、
前記静止支持部材に関して４自由度でカートリッジ検索機構を位置付けるステップとを含む、テープライブラリを動作する方法。
【請求項２０】
供給ケーブルを介して前記命令信号および第１の電圧の電力を前記ロボットコントローラに提供するステップと、
前記カートリッジ転送アセンブリに設けられる電源を使用して、前記供給ケーブルを介して提供された前記電力を複数の電圧に変換するステップとを含む、請求項１９に記載の方法。
【請求項２１】
テープライブラリを組立てる方法であって、
カートリッジ転送アセンブリを組立てるステップを含み、前記ステップは、
前記カートリッジ転送アセンブリをストレージライブラリシステム内の静止支持部材に取付けるステップと、
前記カートリッジ転送アセンブリを前記静止部材に取付ける前に、カートリッジ検索機構の４自由度の動きを試験するステップとを含む、テープライブラリを組立てる方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
発明の分野
この発明は、ストレージライブラリに関する。特に、この発明は、テープストレージライブラリのためのカートリッジ転送機構に関する。
【背景技術】
【０００２】
発明の背景
磁気テープカートリッジは、コンピュータシステム内でのデータ蓄積のために効率的かつ効果的な媒体であることがわかっている。大型のコンピュータシステムは、データ蓄積のために多数のカートリッジを使用し、適時に蓄積カートリッジのデータの読取および／または書込をするために複数のテープドライブを使用し得る。典型的には、蓄積カートリッジの数が増えるにつれ、カートリッジを自動ストレージライブラリに組織化することがより効率的となる。磁気テープカートリッジを含む自動ストレージライブラリは、アクセススピード、および多数の磁気テープカートリッジを有するデータ蓄積システムの信頼性を向上することができる。
【０００３】
自動カートリッジライブラリは、一般に、ライブラリテープカートリッジを蓄積するための複数の蓄積ビンまたはスロット、ロボットカートリッジ検索機構（しばしば「つまみ（picker）」と称される）を含むカートリッジ転送機構、および１つまたは複数のテープドライブを含む。ロボットつまみは、ライブラリから特定の蓄積テープカートリッジを選択し、そのカートリッジを蓄積スロットとテープドライブとの間で数秒間内で転送するように制御してもよい。ロボットつまみは、典型的には、ロボットつまみに位置付けられる「つかみ（gripper）」機構を含む。蓄積ビンから所望のカートリッジを検索するために、つかみを所望の場所および所望の配向に位置付けるための複数のアクチュエータ機構がライブラリに配置される。ロボットつまみが所望のテープカートリッジの近くにつかみを位置付けた後、つかみはそのテープカートリッジと係合するかまたはそれを掴んでカートリッジを蓄積ビンから取外すように作動させてもよい。ロボットアームは、テープカートリッジをテープドライブ、ロードポート（テープをライブラリに追加または取外すため）等にロードするために、ある場所につかみおよびテープカートリッジを動かしてもよい。
【０００４】
ストレージライブラリのための別の構成は、円筒型の壁の内側に沿ってラックが設けられた、ほぼ円筒型のチャンバを特徴とする。検索／ロード転送機構はチャンバの中央に位置付けられ、円筒形に協調して動作される。この構成では、テープカートリッジは、等しい半径距離に転送機構のまわりに位置付けられ、結果として、ほぼ円筒形のライブラリの筐体になる。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
過度の量の機械的な支持および位置付け構成要素なしに、ストレージライブラリシステムの筐体内でカートリッジ検索機構を確実に位置付けることのできるカートリッジ転送アセンブリを提供することが望ましい。ストレージライブラリシステムに組込む前に試験することのできる転送アセンブリを提供することがさらに望ましい。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
発明の概要
この発明の実施例によると、ストレージライブラリシステムが提供される。ストレージ
ライブラリシステムは、第１の軸を有する静止支持部材およびカートリッジ転送アセンブリを含む。カートリッジ転送アセンブリは、取外し可能な媒体カートリッジを検索するように構成されるカートリッジ検索機構を含み、前記カートリッジ転送アセンブリは支持部材に結合され、カートリッジ検索機構は４自由度で位置付け可能である。
【０００７】
この発明の別の実施例によると、第１の軸を有する静止支持部材および静止支持部材に結合されるカートリッジ転送アセンブリを含むストレージライブラリシステムが提供される。カートリッジ転送アセンブリは、垂直支持部材に結合される第１の台車と、静止支持部材に沿って第１の台車の線形の動きを駆動するように構成される第１の台車および静止支持部材に結合される第１のアクチュエータと、第１の台車に可動に結合される第２の台車と、第１の軸に平行でない第２の軸に沿って第２の台車の線形の動きを駆動するように構成される第１および第２の台車と係合する第２のアクチュエータと、第２の台車に可動に結合される第３の台車と、第１の軸および第２の軸に平行でない第３の軸に沿って第３の台車の線形の動きを駆動するように構成される第２および第３の台車と係合する第３のアクチュエータと、第３の台車に結合されるカートリッジ検索機構とを含む。
【０００８】
この発明の別の実施例によると、テープライブラリを動作する方法が提供される。この方法は、カートリッジ転送アセンブリに配置されるロボットコントローラに命令信号を伝送するステップと、静止支持部材に沿ってカートリッジ転送アセンブリを並進させるステップと、静止支持部材に関して４自由度でカートリッジ検索機構を位置付けるステップとを含む。
【０００９】
この発明の別の実施例によると、テープライブラリを組立てる方法であり、これは、ストレージライブラリシステム内で静止支持部材にカートリッジ転送アセンブリを取付けるステップを含むカートリッジ転送アセンブリを組立てるステップと、カートリッジ転送アセンブリを静止支持部材に取付ける前に、カートリッジ検索機構の４自由度の動きを試験するステップを含む。
【００１０】
この発明の他の特徴および局面は、この発明の実施例による特徴を例によって示す添付の図面とともに以下の説明を読みことで明らかとなるであろう。概要はこの発明の範囲を限定する意図はなく、この発明の範囲は特許請求の範囲によってのみ規定される。
【００１１】
以下の説明では、この説明の一部であり、かつこの発明のいくつかの実施例を示す添付の図面を参照する。この発明の範囲を離れることなく、他の実施例を使用可能であり、構造および動作の変更を行なえることが理解される。異なる図面での同じ参照番号の使用は、類似または同一の品目を示す。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
発明の詳細な説明
図１は、そこに蓄積される複数の蓄積カートリッジ１１４の蓄積および検索のための例示的な自動ストレージライブラリシステム１００の概略図である。図２Ａは、わかりやすくするために上部および側壁を取除いたライブラリシステム１００の斜視図である。図２Ｂは、わかりやすくするためにｚ軸アセンブリ１５０および他の部分を取除いたカートリッジ転送アセンブリ１２０の斜視図である。ライブラリシステム１００は、１つまたは複数の媒体ドライブ１１２を収容する筐体１０１、ビンまたは蓄積スロット１１６に蓄積される複数のデータ蓄積カートリッジ１１４、一次支持部材１３２、補助支持部材１３０、および媒体ドライブ１１２と蓄積スロット１１６との間で選択されたカートリッジ１１４を転送するためにカートリッジ検索機構（たとえば、つかみ）を備えられ得るカートリッジ転送アセンブリ１２０を含んでもよい。ストレージライブラリシステム１００は、カートリッジ転送アセンブリ１２０および媒体ドライブ１１２の動作を制御してデータの検索
および／または蓄積を行なうためにホスト１０２と通信するライブラリコントローラ１０４を含む。
【００１３】
ライブラリコントローラ１０４は、単一の汎用コンピュータ、マイクロプロセッサ、マイクロコントローラ等を含んでもよい。またはこれに代えて、別のカートリッジローダコントローラおよびライブラリシステムコントローラが含まれてもよい。一般的なライブラリコントローラ１０４、テープカートリッジローダコントローラ、またはライブラリシステムコントローラは、どのようなプログラマブル汎用コンピュータまたはプロセッサを含んでもよく、好適にプログラムされたマイクロプロセッサまたはマイクロコントローラを有することが好ましい。ライブラリコントローラとライブラリシステム１００のさまざまな他の構成要素との間の入出力接続は、周知の業界標準のケーブル配線および通信プロトコルを含んでもよい。たとえば、Ehternet（登録商標）、Inter Integrated Circutバス（Ｉ2Ｃ）、Small Computer System Interface（ＳＣＳＩ）、ウルトラワイドＳＣＳＩ、高速ＳＣＳＩ、ファイバチャネル等である。
【００１４】
ライブラリコントローラ１０４は、媒体ドライブ１１２、カートリッジ転送アセンブリ１２０等の動きおよび動作を協調するように動作してもよい。コントローラ１０４は、上述のように好適なプロセッサを含んでもよく、典型的にはホスト１０２と相互接続され、これはアクセスコマンドをコントローラ１０４に送信する。１つまたは複数のカートリッジ１１４に記録されるかまたはそこから読取られるデータは、ライブラリコントローラ１０４を通じて、または、たとえばファイバチャネルブリッジ等の第２のデータ経路接続を通じて、ドライブ１１２の１つとホスト１０２との間で伝送され得る。ライブラリコントローラ１０４は、柔軟なデータ／電力供給ケーブル１４２を介してカートリッジ転送アセンブリ１２０に配置されるロボットコントローラ１４０に結合されてもよい。
【００１５】
媒体ドライブ１１２は、たとえば、磁気テープドライブおよび／または光ディスクドライブを含んでもよく、カートリッジ１１４は、たとえば、磁気および／または光記憶装置を含んでもよい。例示的なドライブはＳＤＬＴTM３２０磁気テープドライブを含み、例示的な蓄積カートリッジはスーパーＤＬＴａｐｅTMＴｙｐｅ  Ｉ蓄積カートリッジを含み、これらはともにクォンタム・コーポレイションによって販売されている。ここに説明される例は、一般に複数の磁気テープカートリッジを含む磁気テープライブラリに関する。しかしながら、他の種類の記憶媒体および記憶媒体ライブラリに使用される他のさまざまな実施例が企図されることを理解されたい。たとえば、ストレージライブラリは、光媒体装置を単独または磁気テープ媒体記憶装置等と組合わせて含み得る。
【００１６】
自動ストレージライブラリシステム１００は、ライブラリに手動でカートリッジを追加し、そこからカートリッジを取外すためのロードポート、さまざまなアクセスドア、制御パネル、電源等の当該技術分野で公知のさまざまな他の特徴を含んでもよい。しかしながら、わかりやすくするため、そのような付加的な特徴は説明から省略されている。
【００１７】
カートリッジ転送アセンブリ１２０は、テープライブラリ１００の内部キャビティ１０６内でテープカートリッジ１１４を選択的に動かし、位置付ける。具体的には、転送アセンブリ１２０は、蓄積ビン１１６のいずれかからテープカートリッジ１１４の１つを検索し、かつそのテープカートリッジ１１４を媒体ドライブ１１２の１つ、蓄積ビン１１６の別の１つ、またはライブラリキャビティ１０６内のどこかに転送するように適合される。カートリッジ転送アセンブリ１２０にはカートリッジ検索機構１２２が設けられてもよい。カートリッジ検索機構１２２は、個々のカートリッジ１１４を捕捉し、かつライブラリキャビティ１０６内でのカートリッジ１１４の転送を可能にするように構成されてもよい。カートリッジ検索機構１２２は、当業者によって理解されるように、さまざまに設計可能である。
【００１８】
図３は、この発明の実施例によるカートリッジ転送アセンブリ１２０の分解斜視図である。カートリッジ転送アセンブリ１２０はｚ軸アセンブリ１５０を含み、これは、図２Ａ〜図２Ｃに示されるように、ｚ軸台車１３７を介して一次支持部材１３２および二次支持部材１３０に結合されてもよい。ｚ軸アセンブリ１５０はｘ軸アセンブリ５００を支持し、これは回転アセンブリ６００を支持し、一方、これは拡張アセンブリ７００を支持する。カートリッジ検索機構１２２は拡張アセンブリ７００によって支持される。これら構成要素はロボットサブアセンブリ３００を含む。
【００１９】
図４Ａ〜図４Ｃは、この発明の実施例によるｚ軸アセンブリ１５０を示す。図４Ａは、ｚ軸アセンブリ１５０の分解斜視図であり、図４Ｂは上部斜視図であり、図４Ｃは底部斜視図である。ｚ軸アセンブリ１５０にはｙ軸アクチュエータ１５２（図２Ｂから２Ｃに示される）を設けてもよく、これはｙ方向での二次支持部材１３２に沿ったカートリッジ転送アセンブリ１２０の動きを実現する。ｙ軸アクチュエータ１５２は、たとえば、ｚ軸台車１３７の動きを駆動するためにプーリ１３８およびベルト１３９に結合されるＤＣブラシモータを含んでもよい。ｚ軸アセンブリ１５０には一次支持フランジ１３４を設けてもよく、これは一次支持部材１３２と噛合ってカートリッジ転送アセンブリ１２０のためのより釣り合いの取れた支持を提供する。一次支持フランジ１３４は重り１３６に結合されてもよく、これはカートリッジ転送アセンブリ１２０をｙ軸に沿って並進させるときにｙ軸アクチュエータ１５２の負荷を低減する手助けをすることができる。
【００２０】
ｚ軸アセンブリ１５０は、データ／電力供給ケーブル１４２に結合されるロボットコントローラ１４０を受け入れるための窪み１５４も含んでもよい。この発明の実施例によると、ロボットコントローラ１４０は、以下に詳しく説明するように、供給ケーブル１４２を介してライブラリコントローラ１０４からコマンドおよび電力を受取り、それらのコマンドを処理して特定の位置付けコマンドを生成し、カートリッジ転送アセンブリ１２０のさまざまなアクチュエータの位置付けを制御してカートリッジ検索機構１２２を所望の位置に位置付けて所望の作業を行なうように構成されてもよい。
【００２１】
ｚ軸アセンブリ１５０は、ｘ軸アセンブリ５００を支持するように構成されてもよく、ｘ軸アセンブリ５００をｚ方向で並進させるように構成されるｚ軸アクチュエータを設けられてもよい。ｚ軸アクチュエータは、たとえば、ｚ軸モータ１６８を含み、これはベルト１６４に取付けられたプレート１６２の横向きの動きを起こすように可動ベルト１６４に結合される。ｘ軸アセンブリ５００はプレート１６２に結合され、これによって、ｚ軸アクチュエータがｚ軸アセンブリ１５０に関してｘ軸アセンブリ５００のｚ方向の線形の動きを駆動することができる。ｘ軸アセンブリ５００の動きに対する安定性を提供するため、ｘ軸アセンブリ５００は、ｚ軸アセンブリ１５０上のガイドレール１５６に取付けられたスライドベアリング１５８に結合されてもよく、ガイドフランジ1６１と係合するローラベアリング５０４（図５に示される）を有してもよい。ｚ軸アセンブリ１５０には、ｘ軸アセンブリ５００に設けられたフランジ５０８（図５に示される）によっていつ光線が中断されたかを検出することによってｘ軸アセンブリ５００がいつホーム位置にあるかを決定するために使用できるｚ軸ホームセンサ１６０を設けてもよい。
【００２２】
ロボットコントローラ１４０は、ｘ軸アセンブリ５００に設けられるリボンケーブルインターフェイスに結合されるリボンケーブル１５９を介してカートリッジ転送アセンブリ１２０のさまざまな構成要素にデータ、コマンドおよび他の信号を送信してもよい。リボンケーブル１５９は、ガイドレール１５６に沿ってｘ軸アセンブリ５００の動きの範囲にわたってリボンケーブル１５９とインターフェイスとの間の接続が維持されるように十分な長さである。
【００２３】
ｘ軸アセンブリ５００は、図５の拡大斜視図に示される。ｘ軸アセンブリ５００は、プーリ５０６に結合されるｘ軸モータ５１８を含むｘ軸アクチュエータを含んでもよい。可動ベルト（図示せず）がプーリ５０６と第２のプーリ５０７との間に設けられてもよい。回転アセンブリ６００（図６に詳細に示される）は、モータ５１８によって引起こされるプーリ５０６の回転がｘ軸アセンブリ５００に関してｘ軸方向の回転アセンブリ６００の線形の動きを駆動するようにベルトに結合される。回転アセンブリ６００の動きに対する安定性を提供するため、ｘ軸アセンブリ５００には、アパチャー５１０ａ〜５１０ｂ間に設けられるガイドレール（図３に示される）に取付けられるガイドフランジ５０２およびスライドベアリングを設けてもよい。回転アセンブリは、スライドベアリングに結合されてもよく、ガイドフランジ５０２と係合するローラ６０２を設けて、これによってロータリアセンブリを線形の動きにおいて案内し、つかみ１２２に対する支持を提供してもよい。ｘ軸アセンブリ５００にはセンサ５１２の対を設けてもよく、これは回転アセンブリ６００の線形の位置を検出することができる。
【００２４】
図６Ａは、ｘ軸アセンブリ５００によって支持され、かつｘ軸に沿って横向きにスライドするように構成される回転アセンブリ６００の上部斜視図である。図６Ｂは、回転アセンブリ６００の底部斜視図である。図示の実施例では、回転アセンブリ６００は、回転可能にベース部分６２０に結合される回転部分６１０を含む。ベース部分６２０はスライドベアリングおよびｘ軸アセンブリに設けられるベルトに結合され、ガイドレールおよびガイドフランジ５０２に沿って線形に動くように構成される。回転部分６１０はプーリ６２２に結合されるモータ６０４を含み、これはベルト６２４に結合される。ベルト６２４は、ベース部分６２０から突出するハブ６２６と係合する。モータ６０４の回転によってベルト６２４は静止ハブ６２６と係合し、これによって回転部分６１０がベース部分６２０に関してｙ軸のまわりで回転する。
【００２５】
ベース部分６２０は、ｘ軸アセンブリ５００に設けられるインターフェイスに結合され、かつｘ方向でのロータリアセンブリ６００の動きの全範囲にわたってインターフェイスとの接続を維持できるように十分な長さを有するリボンケーブル６０６も含んでもよい。別のリボンケーブル６０８は、ベース部分６２０からシャフトのまわりに緩く巻き付けられ、ベース部分６２０と回転部分６１０との間のデータ接続性を提供する。このデータ接続は、モータ６０４およびカートリッジ検索機構１２２に制御信号を提供することができる。
【００２６】
図７Ａは、カートリッジ検索機構１２２および拡張アセンブリ７００の前方斜視図であり、図７Ｂは後部斜視図であり、図７Ｃは分解斜視図である。拡張アセンブリ７００は、拡張アセンブリ７００が回転部分６１０とともに回転するようにロータリアセンブリ６００の回転部分６１０に設けられるフランジ６１２の対と結合されるフランジ７２０の対を含んでもよい。カートリッジ検索機構１２２は、拡張アセンブリ７００に取付けられ、図７の矢印Ｅによって示される方向に並進されるように構成されてもよい。この方向は、拡張アセンブリ７００の回転位置によって規定され、カートリッジ検索機構１２２が所望の配向に回転され、かつカートリッジ検索機構１２２のつかみの指７０４によって保持されるテープカートリッジを捕捉または解放するのを可能にする。カートリッジ検索機構１２２は、拡張アセンブリ７００上のフランジ７０６と係合するスライドブロック７００を含んでもよく、ガイドレール７０２および７２２によって、線形の動きで案内されてもよい。拡張モータ７１８を拡張アセンブリ７００に設けてプーリ７２４を回転させてもよく、これは、ガイドレール７０２に沿ってカートリッジ検索機構１２２の動きを駆動するベルト７２６を動かす。センサ７１６を設けてカートリッジ検索機構１２２の位置を検出してもよい。
【００２７】
カートリッジ検索機構１２２には、ロータリアセンブリ６００上のインターフェイス６
１４ａ〜６１４ｂとカートリッジ検索機構１２２との間にデータ接続性を提供するリボンケーブルの対７１０ａ〜７１０ｂを設けてもよい。これらリボンケーブル７１０ａ〜７１０ｂは、つかみモータ７１２に制御コマンドを運び、カートリッジ検索機構１２２上の光位置付けセンサ７１４とデータをやり取りしてもよい。
【００２８】
上述のように、カートリッジ転送アセンブリ１２０は、ライブラリコントローラ１０４からデータ／電力供給ケーブル１４２を介して位置決め命令を受取るロボットコントローラ１４０を含んでもよい。このロボットコントローラ１４０は、ｚ軸アセンブリ１５０に組込まれ、動作中にｚ軸アセンブリ１５０とともにｙ軸を移動する。
【００２９】
図８は、この発明の実施例によるロボットコントローラ１４０の概略図である。ロボットコントローラ１４０は、ロボットプロセッサプリント配線アセンブリ（ＰＷＡ）８０２を含んでもよく、これは従来のストレージライブラリシステムではライブラリコントローラによって通常実行される多くの作業を行なうことができる。これらの実施例では、これらの作業はライブラリコントローラの負担から軽減され、代わりにロボットプロセッサ８０２によって扱われる。ロボットプロセッサ８０２は、カートリッジ検索機構１２２の位置付けを制御するようにさまざまに構成されてもよい。実施例によっては、ライブラリコントローラ１０４は、ホスト１０２から入出力要求を受取り、その入出力要求を満たすために、どのテープカートリッジ１１４を検索しかつ媒体ドライブ１１２にロードする必要があるかを決定してもよい。ライブラリコントローラ１０４は、高レベルの入出力要求を処理して低レベルのコマンドをロボットコントローラ１０４に生成してもよい。たとえば、ライブラリコントローラ１０４は、カートリッジ転送アセンブリ１２０内の個々のアクチュエータに伝送されるべき特定のモータエンコーダ命令を提供してもよい。
【００３０】
他の実施例では、ライブラリコントローラ１０４は、動作プロファイルを生成するためにロボットプロセッサ８０２によってさらに処理される必要のあるより高レベルの命令を提供してもよい。たとえば、ライブラリコントローラ１０４は、ライブラリシステム１００内の特定のスロット番号からテープカートリッジ１１４を検索するためにコマンドを発行してもよい。ロボットプロセッサ８０２はコマンドを受取り、カートリッジ検索機構１２２の現在の位置を考慮して、所望のスロット番号からテープカートリッジ１１４を検索するようにカートリッジ検索機構１２２を位置付けるために各アクチュエータに発行する適切な動作プロファイルを決定する。
【００３１】
さらに別の実施例では、ロボットコントローラ１４０は、ライブラリコントローラ１０４からの高レベルのコマンドに応答するように構成されてもよい。このコマンドは、たとえば“ＩＮＶＥＮＴＯＲＹ”のように単純であってもよい。ロボットコントローラ１４０は、このコマンドを受取るとカートリッジ転送アセンブリ１２０をライブラリシステム１００内のスロット１１６の各々に隣接して位置付けてシステム１００内にロードされる各カートリッジ１１４の存在および識別を検出するように構成されてもよい。次いで完全な在庫表がライブラリコントローラ１０４に戻されてもよい。
【００３２】
この発明のさらに別の実施例では、ロボットコントローラ１４０は、供給１４２を介して特定の電圧の電力を受取り、その電力をカートリッジ転送アセンブリ１２０のさまざまなモータの各々に対して適切な電圧に変換するための電源を備えて構成されてもよい。たとえば、一実施例では、ライブラリコントローラ１０４は、データ／電力供給ケーブル１４２上で５５ＶのＤＣ電流をロボットコントローラ１０４に伝送する。ロボットコントローラ１０４は、この高電圧５５ＶのＤＣ電流をカートリッジ転送アセンブリ１２０のさまざまなモータおよび論理構成要素によって使用される論理およびドライブ電圧に変換する電源を含む。これら電圧は、たとえば、１２Ｖ、５Ｖ、３Ｖ、１．８Ｖ等であってもよい。他の実施例では、供給ケーブル１４２上で伝送される電流はＡＣ電流であってもよく、
ロボットコントローラ１４０は、ＡＣ電流をカートリッジ伝送アセンブリ１２０上のさまざまなアクチュエータによって使用されるドライブ電圧に変換してもよい。
【００３３】
単一の高電圧電源をロボットコントローラ１４０に設けることによって、すべての電源電圧がライブラリコントローラ１０４から供給する場合と比較して、電力使用構成要素（たとえば、ｚ軸モータ１６８）に電源を接続する電力ケーブル上の導体の数を大きく減らすことができる。さらに、供給ケーブル１４２で使用されるＥＭＩシールドの量は、ケーブルで生じるＤＣモータ電流がずっと低いため、低減することができる。
【００３４】
この発明の実施例によると、カートリッジ転送アセンブリ１２０の動作は以下のとおりである。ライブラリコントローラ１０４は、テープカートリッジ１１４にデータが書込まれるかまたはそこから読取られることを要求するホストシステム１０２からの入出力コマンドを受取る。カートリッジ転送アセンブリ１２０は、蓄積スロット１１６の１つからテープカートリッジ１１４を検索し、かつカートリッジ１１４を所望の媒体ドライブ１１２の１つに挿入するように命令され得る。ライブラリコントローラ１０４は、１つまたは複数の命令をロボットコントローラ１４０に伝送する。上述のように、ロボットコントローラ１４０は、ライブラリコントローラ１０４から高レベルのコマンドを受取り、カートリッジ検索機構１２２を所望の位置に位置付けるためにカートリッジ転送アセンブリ１２０の自由度の各々で最適な一連の動きを決定してもよい。
【００３５】
たとえば、ロボットコントローラ１４０は、スロット１１６ａにあるカートリッジを検索し、それを媒体ドライブ１１２ａ（図２に示される）にロードするように命令され得る。この機能を実現するためには、カートリッジ検索機構１２２はスロット１１６ａに隣接して位置付けられなくてはならない。これは、カートリッジ検索機構１２２をｙ軸に沿って適切な位置に位置付けるためにｙ軸アクチュエータ１５２のためのエンコーダに制御信号を伝送し、ｚ軸に沿って適切な位置にカートリッジ検索機構１２２を位置付けるためにｚ軸アクチュエータ１６８のためのエンコーダに制御信号を伝送し、カートリッジ検索機構１２２をｘ軸に沿って適切な位置に位置付けるためにｘ軸アクチュエータ５１８のためのエンコーダに制御信号を伝送し、かつカートリッジ検索機構１２２を回転させてつかみの指７０４がスロット１１６ａのカートリッジ１１４を捕捉するために適切に配向されるようにロータリモータ６０４のためのエンコーダに制御信号を伝送することによって行なうことができる。ロボットコントローラ１４０は、４自由度での位置付けを行なうためにこれらの信号を並行して、連続して、またはそれらをさまざまに組合わせて発行してもよい。ロボットコントローラは、つかみの指７０４を位置付けるために、光位置付けセンサ７４０から受取られた光信号からのフィードバックも使用してもよい。
【００３６】
一旦つかみの指７０４がカートリッジ１１４に隣接して位置付けられると、ロボットコントローラ１４０は拡張モータ７１８に制御信号を発行してもよく、これによってつかみの指７０４はカートリッジ１１４に向かって拡張する。ロボットコントローラ１４０は、ステッピングモータを作動させてつかみの指７０４がカートリッジ１１４を捕捉するように制御信号を発行してもよい。
【００３７】
カートリッジ１１４がカートリッジ検索機構１２２によって固定された後、ロボットコントローラ１４０は、拡張モータ７１８につかみの指７０４を後退させる制御信号を発行し、これによってカートリッジ１１４をスロット１１６ａから抽出してもよい。次いでロボットコントローラ１４０は、カートリッジ１１４を媒体ドライブ１１２のためのロードポートに隣接して位置付けるために、ｘ方向、ｙ方向、ｚ方向において、および回転してカートリッジ検索機構１２２を再位置付けするための制御信号を発行する。つかみの指７０４を拡張してカートリッジ１１４を媒体ドライブ１１２に挿入するために、拡張モータ７１８を再び作動してもよい。
【００３８】
上述のカートリッジ転送システムを組込む実施例は、既存の設計を上回る多数の利点を実現することができる。たとえば、この発明の実施例は、ライブラリの筐体に据付ける必要なく、カートリッジ転送アセンブリをより完全に試験できるようにすることによって、カートリッジ転送アセンブリの検証、試験および修復を容易にすることができる。他のストレージライブラリでは、カートリッジ転送アセンブリは、ライブラリの筐体に取付けられる垂直支持部材を含んでもよい。つかみアセンブリは、支持部材に取付けられ、支持部材を移動してｙ方向の動きを提供するように構成されてもよい。垂直支持部材はライブラリの筐体の上部および底部に沿ったレールに取付けられて、サポート部材およびつかみアセンブリ全体がｘ方向でレールに沿って動けるようにする。ライブラリの筐体はカートリッジ転送アセンブリのｘ方向の位置付けと一体化されるため、カートリッジ転送アセンブリに故障がある場合、ライブラリ全体を試験し修復しなければならない。またはこれに代えて、つかみアセンブリが試験のために垂直支持部材から結合を外されると、ｘ方向の動きは試験することができない。ｙ方向のアクチュエータがつかみアセンブリに設けられる場合、つかみアセンブリを支持部材に取付けることなくｙ方向の動きを部分的に試験することができる。しかしながら、カートリッジ転送アセンブリの動きのすべての範囲を試験するためには、垂直支持部材およびｘ方向のガイドレールの拡張セットアップを設けなければならない。
【００３９】
これに対して、この発明の実施例を用いると、回転位置付けおよびつかみの拡張に加えて、ｘ方向およびｚ方向でのつかみアセンブリの位置付けを単一のサブアセンブリ３００に提供することができる。さらに、ｙ方向のアクチュエータがサブアセンブリ３００に設けられ、固定された支持部材１３２は唯一の外部の位置付け構成要素になる。したがって、サブアセンブリ３００は、ストレージライブラリシステム１００内での組立て前に研究所で徹底的に試験することができる。このことによって、製造業者は、後続の製造および組立のステップを進める前に適切な動作を検証することができる。組込前のこの試験のプロセスは、製造プロセスの早期に故障を識別および修復することによって、製造コストを低減する手助けとなり得る。
【００４０】
この試験は、ロボットコントローラ１４０をサブアセンブリ３００に設けておくことによってさらに容易にすることができる。ロボットコントローラ１４０は高レベルのコマンドを受取るように構成されるため、位置付けコマンドをカートリッジ転送アセンブリ１２０に発行するためにライブラリコントローラ１０４全体を試験研究所に有する必要はない。これらコマンドは、試験研究所に設けられるパーソナルコンピュータまたは簡略化された制御システムからロボットコントローラ１４０に発行してもよい。
【００４１】
この発明の好ましい実施例の上述の説明は、例示および説明のために提示されるものである。これは完全であること、またはこの発明をここに記載される正確な形に限定することを意図されない。多くの変形および修正が上述の教示から可能である。たとえば、上述の実施例では、データは、供給ケーブル１４２を介してライブラリコントローラ１０４からロボットコントローラ１４０に伝送される。他の実施例では、たとえば、ワイヤレスデータ接続などの２つのコントローラ間でデータを渡す他の方法を使用してもよい。
【００４２】
ここに説明されるさまざまなアクチュエータは、この発明の実施例に従って、カートリッジ転送アセンブリのさまざまな構成要素間の相対的な動きを実現するようにさまざまな形で実現され得る。特に、モータ、ギア、プーリおよび他のアクチュエータのさまざまな組合せを使用してもよい。さらに、ここに説明されるモータおよび接続の具体的な種類は例示のためのものにすぎず、他の実施例では、当業者によって理解されるように好適なモータおよび接続で置換え可能である。
【００４３】
この発明の範囲は、この詳細な説明によってではなく、特許請求の範囲によって規定されることが意図される。上述の仕様、例およびデータは、この発明の構成の製造および使用を完全に説明するためのものである。この発明の多くの実施例をこの発明の精神および範囲を離れることなく作ることができるため、この発明は特許請求の範囲内にある。
【図面の簡単な説明】
【００４４】
【図１】この発明の実施例によるストレージライブラリシステムの簡略化した上面図である。
【図２Ａ】この発明の実施例によるストレージライブラリシステムの斜視図である。
【図２Ｂ】この発明の実施例によるストレージライブラリシステムの斜視図である。
【図２Ｃ】この発明の実施例によるストレージライブラリシステムの斜視図である。
【図３】この発明の実施例によるカートリッジ転送アセンブリの斜視図である。
【図４】（Ａ）〜（Ｃ）は、この発明の実施例によるｚ軸アセンブリの斜視図である。
【図５】この発明の実施例によるｘ軸アセンブリの斜視図である。
【図６Ａ】この発明の実施例による回転アセンブリの斜視図である。
【図６Ｂ】この発明の実施例による回転アセンブリの斜視図である。
【図７Ａ】この発明の実施例による拡張アセンブリおよびカートリッジ検索機構の斜視図である。
【図７Ｂ】この発明の実施例による拡張アセンブリおよびカートリッジ検索機構の斜視図である。
【図７Ｃ】この発明の実施例による拡張アセンブリおよびカートリッジ検索機構の斜視図である。
【図８】この発明の実施例によるロボットコントローラの回路図である。
【符号の説明】
【００４５】
１００  ライブラリシステム、１３２  一次支持部材、１１４  蓄積カートリッジ、１２０  カートリッジ転送アセンブリ。
【図１】
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【図２Ａ】
2005108415.tif 000004
【図２Ｂ】
2005108415.tif 000005
【図２Ｃ】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
2005108415.tif 000009
【図６Ａ】
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【図６Ｂ】
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【図７Ａ】
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【図７Ｂ】
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【図７Ｃ】
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【図８】
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