(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
自動化されたテープカートリッジオートローダライブラリシステム用の単カートリッジインターフェースであって、
前記オートローダライブラリシステム内部に接続されたテープカートリッジピッカとオペレータとの間でのテープカートリッジの交換のために構成された中心開口部を区画形成するフレームと、
前記単カートリッジインターフェースからの前記テープカートリッジの取り出しを可能にするが、前記テープカートリッジが単カートリッジインターフェースから取り出される前であって、かつ、前記テープカートリッジピッカがテープカートリッジを受容するよう位置決めされていない場合には、前記単カートリッジインターフェースへの前記テープカートリッジの再挿入を防止するために、前記単カートリッジインターフェースからの前記テープカートリッジの搬出中にテープカートリッジと連結されるように前記フレームに接続された手段と、
から成る単カートリッジインターフェース。
【請求項２】
前記カートリッジピッカが前記テープカートリッジを受容するよう位置決めされていない場合に前記単カートリッジインターフェースへの前記テープカートリッジの挿入を防止する手段を備える請求項１に記載の単カートリッジインターフェース。
【請求項３】
前記テープカートリッジの挿入を防止する手段は、
前記中心開口部内で前記フレームに旋回可能に接続されたドアと、
前記カートリッジピッカがテープカートリッジを受容するよう位置決めされていない場合に前記単カートリッジインターフェース内への前記テープカートリッジの挿入を防止するため、前記ドアと協動するよう構成されたドアストップと、を有する請求項２に記載の単カートリッジインターフェース。
【請求項４】
前記テープカートリッジの搬出中に前記テープカートリッジに連結される手段は、前記フレームに旋回可能に接続されたカートリッジ停止リンクを有する請求項１に記載の単カートリッジインターフェース。
【請求項５】
前記テープカートリッジの搬出中に前記テープカートリッジと連結される手段は、前記カートリッジ停止リンク内に一体成形され且つ前記テープカートリッジの搬出中に前記テープカートリッジと連結されるように構成された少なくとも１個のラッチ部材を有する請求項４に記載の単カートリッジインターフェース。
【請求項６】
前記テープカートリッジの搬出中に前記テープカートリッジと連結する手段は、前記カートリッジ停止リンク内に一体成形され且つ前記テープカートリッジの搬出中に前記テープカートリッジと連結するように構成された１組のラッチ部材を有する請求項４に記載の単カートリッジインターフェース。
【請求項７】
自動化テープカートリッジオートローダライブラリシステム用の単カートリッジインターフェースであって、
前記オートローダライブラリシステム内部に接続されたテープカートリッジピッカとオペレータとの間でのテープカートリッジを交換するために構成された中心開口部を区画形成するフレームと、
前記単カートリッジインターフェースから個々のテープカートリッジを搬出した後、前記個々のテープカートリッジが単カートリッジインターフェースから取り外されるまで、個々のテープカートリッジの再挿入を防止する、前記フレームに接続された手段と、
前記テープカートリッジピッカが前記単カートリッジインターフェースから前記テープカートリッジを受容するよう位置決めされていない場合に前記テープカートリッジの挿入を防止する、前記フレーム内にある手段と、
から成る単カートリッジインターフェース。
【請求項８】
前記挿入を防止する手段は、
前記中心開口部内で前記フレームに旋回可能に接続されたドアと、
前記カートリッジピッカが前記テープカートリッジを受容するよう位置決めされていない場合に前記単カートリッジインターフェース内への前記テープカートリッジの挿入を防止するため、前記ドアと協動するよう構成されたドアストップと、
を有する請求項７に記載の単カートリッジインターフェース。
【請求項９】
前記再挿入を防止する手段は前記フレームに旋回可能に接続されたカートリッジ停止リンクを有する請求項７に記載の単カートリッジインターフェース。
【請求項１０】
前記再挿入を防止する手段は、
一旦連結されると前記個々のテープカートリッジが前記単カートリッジインターフェースから取り出し可能になるが、前記個々のテープカートリッジの単カートリッジインターフェースへの再挿入が防止される、前記搬出動作中に個々のテープカートリッジに連結するよう構成された少なくとも１個のラッチ部材、
を含む請求項９に記載の単カートリッジインターフェース。
【請求項１１】
単カートリッジインターフェースを操作する方法であって、
カートリッジピッカの操作を可能にするために、単カートリッジインターフェースから部分的にテープカートリッジを搬出する工程と、
前記テープカートリッジの搬出に対応し、前記単カートリッジインターフェースからの前記テープカートリッジの取り出しを可能にするが、前記テープカートリッジが単カートリッジインターフェースから取り出される前であって、かつ、前記カートリッジピッカが前記単カートリッジインターフェースから前記テープカートリッジを受容するよう位置決めされていない場合には、前記単カートリッジインターフェースへの前記テープカートリッジの再挿入を防止するために、カートリッジ停止リンクを前記テープカートリッジに連結する工程と、
から成る方法。
【請求項１２】
前記カートリッジピッカが前記単カートリッジインターフェースから前記テープカートリッジを受容するよう位置決めされていない場合には、前記単カートリッジインターフェースへの前記テープカートリッジの挿入を防止する工程を備える請求項１１に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
（関連出願への相互参照）
本願は、「自動化テープカートリッジオートローダ／ライブラリシステム」と題され、２０００年１１月１０日に出願された米国特許出願第０９／７１０，６４５号の一部継続出願であり、参照によりその全体が本明細書に組み込まれる。
【０００２】
（発明の分野）
本発明は、データ格納の分野に関し、特に、自動化テープカートリッジオートローダ／ライブラリシステム用の単カートリッジインターフェースに関する。
【０００３】
【従来の技術】
（発明の背景）
データ処理システムにおいて大量の情報を取り扱う広く普及した機器は、自動化テープカートリッジライブラリである。テープカートリッジライブラリは、その上にデータが格納される磁気テープを含む多数のテープカートリッジを格納し、管理する。テープカートリッジライブラリは、複数個の固定テープカートリッジ格納位置と、少なくとも１個の読み出し・書き込みテープドライブ   とから典型的に成る。テープカートリッジ格納位置は、各セルが１個の単テープカートリッジを含む、一意に識別されたセルの所定列に配される。個々のテープカートリッジのそれぞれは、バーコードなどのコンピュータ読み取り可能な識別マークを含む。
【０００４】
同分野では「カートリッジピッカ」として知られるテープカートリッジ取り出し・搬送機構が、個々のテープカートリッジを、その格納位置とテープドライブとの間で自動的に交換する。様々なテープカートリッジライブラリシステムで種々のテープカートリッジ配列を収納するため、様々なタイプのカートリッジピッカが用いられる。カートリッジピッカの１例は、正しいテープカートリッジを選択し、取り出し、テープカートリッジをテープドライブに搬送するため、光センサ付きの回転式ロボットアームを利用する。テープカートリッジピッカの別の例は、テープカートリッジを選択し、取り出し、テープカートリッジをテープドライブに搬送するため、Ｘ−Ｙ並進にそってまたは回転動作で旋回軸を中心として移動する直線ロボット機構を利用する。テープドライブは、テープカートリッジ内の磁気テープからデータを読み出し、磁気テープにデータを書き込むよう機能でき、同時に、ライブラリ制御装置と通信するホストコンピュータが、テープライブラリシステムの動作を制御する。
【０００５】
幾つかのテープカートリッジライブラリシステムは、ライブラリの動作中、オペレータから個々のテープカートリッジを受け取るよう設計される単カートリッジインターフェースも含む。該単カートリッジインターフェースは、カートリッジピッカにより、ライブラリシステムから搬出されるテープカートリッジも受け取る。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
残念ながら、単カートリッジインターフェースを備えたライブラリでは、カートリッジピッカおよび／またはテープカートリッジへの損傷を防止することが１つの問題となる。損傷は、カートリッジピッカがテープカートリッジを受け取るために位置決めされていない場合に、単カートリッジインターフェースを通ってテープカートリッジが挿入されたことによって最も頻繁に生じる。損傷の別の原因は、テープカートリッジが単カートリッジインターフェースから取り出されていない場合で、オペレータがカートリッジを再挿入しようとした場合の搬出動作後に生じる。この場合、テープカートリッジは、単カートリッジインターフェースから完全に取り出されていないのに、カートリッジピッカがライブラリ内のさらなる動作を実行できるようにする搬出位置にある。カートリッジピッカが単カートリッジインターフェース取り出し位置から離れた後に、オペレータがテープカートリッジを再挿入しようとすると、カートリッジピッカおよび／またはテープカートリッジがひどく損傷する恐れがある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
（概要）
本発明は前述の問題を解決し、カートリッジピッカの損傷を防止する、本願で「オートローダ／ライブラリシステム」と称される自動化テープカートリッジライブラリシステム用の単カートリッジインターフェースを提供することで、該技術を向上させる。具体的に、本単カートリッジインターフェースは、ピッカがテープカートリッジを受け取るよう位置決めされていなければ、テープカートリッジの受け取りを防止するよう構成される。本単カートリッジインターフェースは、搬出位置にあるが、単カートリッジインターフェースから完全には取り出されていないテープカートリッジの再挿入を防止するようにも構成される。
【０００８】
オートローダ／ライブラリシステムは、少なくとも１個の読み出し・書き込みテープドライブと、テープカートリッジピッカと、単テープカートリッジインターフェースと、少なくとも１個のテープカートリッジ搬送マガジンとから成る。オートローダ／ライブラリシステムは、テープドライブと、単カートリッジインターフェースと、テープカートリッジ搬送マガジンとの間で複数個のテープカートリッジを格納し、管理し、交換する一式のテープカートリッジライブラリである。
【０００９】
本単カートリッジインターフェースは、単カートリッジインターフェースへのテープカートリッジの受け取りを制御するため、インターフェースドアとドアストップを組み込むカートリッジ停止リンクから成る。カートリッジ停止リンクは、テープカートリッジがテープカートリッジインターフェースから完全に取り出されるまで、カートリッジの再挿入を防止するため、搬出動作中、テープカートリッジに機械的に連結する。テープカートリッジが単カートリッジインターフェースから取り出されると、ピッカが、単カートリッジインターフェースからカートリッジを受け取る位置に来るまで、ドアとドアストップがテープカートリッジの挿入を防止する。
【００１０】
以下の説明から明らかになるように、本単カートリッジインターフェースの第１の利点は、単純であるが効果的な設計にある。本単カートリッジインターフェースの第２の利点は、テープカートリッジが不らに搬出されるのではなく、部分的にインターフェース内に保持され、同時に、カートリッジの再挿入が防止され、ピッカが、ライブラリシステム内での他の動作を自由に実行できる点にある。本発明の第３の利点は、オペレータからのテープカートリッジの受け取り中にのみドアストップが操作され、システムの作業量を訓練している点にある。
【００１１】
【発明の実施の形態】
（詳細な説明）
（テープカートリッジオートローダ／ライブラリシステム、図１及び図２）
例示を目的とし、限定を目的とせず、本単カートリッジインターフェースの種々の特徴と利点を、複数個のＤＬＴテープカートリッジを収納するよう構成されたオートローダ／ライブラリシステムという状況にて以下に説明する。本願に開示されるオートローダ／ライブラリシステムとＤＬＴテープカートリッジの該例に関する以下の説明は、本発明の範囲を限定することを意図していないことは言うまでもない。本発明の原理が、他のテープライブラリ、オートローダ、オートローダ／ライブラリシステムおよびテープカートリッジ形式に簡単に適用できることは当業者には明白である。
【００１２】
図１に自動化テープカートリッジオートローダ／ライブラリシステム１００の１例を図示する。オートローダ／ライブラリシステム１００の主要なコンポーネントは、ハウジング１１０内に含まれる読み出し・書き込みテープドライブ１０１と、テープカートリッジピッカ１０２と、単テープカートリッジインターフェース１０７と、１対のテープカートリッジ搬送マガジン１０３と１０４とである。オートローダ／ライブラリシステム１００は、オペレータからの制御入力を受信する制御板１０５からも成り、オペレータに状況情報を提供するユーザインターフェース１１２を含む。
【００１３】
オートローダ／ライブラリシステム１００は、テープドライブ１０１と、単カートリッジインターフェース１０７と、テープカートリッジ搬送マガジン１０３と１０４との間で複数個のテープカートリッジ、たとえば１０６と１１３を格納し、管理し、自動的に交換する完全なテープカートリッジライブラリである。オートローダ／ライブラリシステム１００は多数のテープドライブも含むことができ、オートローダ／ライブラリシステム１００内に、適切なテープドライブ形式を単に組み込むことで、設計の選択上、多数のテープ媒体形式を収納するよう構成される。テープカートリッジ媒体１０６の幾つかの例は、ＤＬＴ、ＬＴＯ、８ミリ、およびＳＤＬＴテープカートリッジを含むがこれらに限られない。
【００１４】
オートローダ／ライブラリシステム１００が、主にカートリッジピッカ１０２とカートリッジ搬送マガジン１０３と１０４によるコンパクトなフォームファクタを含むことは好都合である。搬送マガジン１０３と１０４と組み合わせた回転式カートリッジピッカ１０２により、オートローダ／ライブラリシステム１００の共面構造が可能となり、コンパクトフォームファクタを容易にする。オートローダ／ライブラリシステム１００の１例で、テープカートリッジ搬送マガジン１０３と１０４と、テープドライブ１０１と、カートリッジピッカ１０２と、モータ、回路、プロセッサを含むすべての制御要素とを含むハウジング１１０は、高さが約８．８９センチ（約３．５インチ）で、標準のラックマウントに収まる。また、オートローダ／ライブラリシステム１００のコンパクトなフォームファクタ内での複数個のテープカートリッジ、たとえば１０６と１１３の格納と管理は、個々のテープカートリッジ搬送マガジン１０３と１０４と組み合わせたカートリッジピッカ１０２によって提供されることも好都合である。
【００１５】
テープカートリッジ搬送マガジン１０３と１０４は、複数個の個々のテープカートリッジ格納位置で複数個の個々のテープカートリッジ、たとえば１０６を受容し、格納するようにそれぞれ構成される。本発明の１例において、テープカートリッジ搬送マガジン１０３と１０４は、それぞれ８個のＤＬＴテープカートリッジを格納するよう構成される。当業者であれば、格納されるカートリッジの数は、カートリッジの形式とフォームファクタの関数として変更されることは理解する。さらに、マガジン１０３と１０４の一方が、マガジン１０３と１０４の他方よりも多いまたは少ないテープカートリッジを収納することもできる。
【００１６】
テープカートリッジ搬送マガジン１０３と１０４は、格納されたテープカートリッジのいずれでも、カートリッジピッカ１０２による選択用に位置決めできるように、テープカートリッジ搬送マガジン１０３と１０４内で垂直閉ループに個々のテープカートリッジ、たとえば１０６を搬送するようにも構成される。図２は、テープカートリッジ搬送マガジン１０３と１０４内でテープカートリッジの搬送を示すために用いられる、テープカートリッジ搬送マガジン１０４の内部の断面図を図示する。複数個のテープカートリッジは、テープカートリッジ搬送マガジン１０３と１０４に対して水平関係に個々のテープカートリッジ、たとえば１０６を個々のキャリッジ、たとえば１１３〜１１６内に摺動させることにより、テープカートリッジ搬送マガジン１０３と１０４に搭載される。テープカートリッジ、たとえば１０６は、テープカートリッジマガジン１０４内の様々な位置に、垂直閉ループ内でキャリッジ１１３〜１１６を回転させることで、マガジン１０４内を搬送される。
【００１７】
カートリッジピッカ１０２は、テープドライブ１０１と、マガジン１０４と、マガジン１０３と、単カートリッジインターフェース１０７の内の１つと、個々のテープカートリッジ、たとえば１０６を回転させ、交換するよう構成される。回転式カートリッジピッカ１０２をマガジン１０３と１０４内の搬送機構と組み合わせて使用することは、テープカートリッジ交換に必要とされる動作を大幅に限定することは好都合である。本カートリッジピッカ１０２は、テープカートリッジ、たとえば１０６を交換するため、テープカートリッジ搬送マガジン１０３と１０４と、単カートリッジインターフェース１０７と、テープドライブ１０１の間を単に回転する。オートローダ／ライブラリシステム１００が、テープカートリッジ搬送マガジン１０３と１０４と、単カートリッジインターフェース１０７と、テープドライブ１０１の間で、テープカートリッジの高速で効率的な交換を提供することは好都合である。テープカートリッジが、マガジン１０３と１０４内での搬送中、またはカートリッジピッカ１０２との交換中に反転したり、方向を変えたりしないことも好都合である。テープカートリッジ、たとえば１０６は、カートリッジピッカ１０２による取り出しのため、およびテープドライブ１０１と、単カートリッジインターフェース１０７と、テープカートリッジマガジン１０３と１０４への受け渡しのために常に正しい向きにある。
【００１８】
カートリッジピッカ１０２によりひとたび選択されると、個々のテープカートリッジ、たとえば１０６は、実行される所望動作に応じて、以下の位置の内の１つに提供される。読み出し・書き込み動作が求められる場合、カートリッジピッカ１０２は、選択したテープカートリッジ１０６をテープドライブ１０１に提供する。搬出動作が求められる場合、カートリッジピッカ１０２は、オペレータによる取り出しのため、選択したテープカートリッジ１０６を単テープカートリッジインターフェース１０７に提供する。荷重バランス動作が求められる場合、カートリッジピッカ１０２は、テープカートリッジ搬送マガジン１０３とテープカートリッジ搬送マガジン１０４との間でテープカートリッジ１０６を交換する。以下の説明から明白となるように、カートリッジピッカ１０２は、接続された別のテープカートリッジオートローダ／ライブラリシステムの別のテープカートリッジ搬送マガジンに選択したテープカートリッジ１０６を提供することもできる。最後に、カートリッジピッカ１０２は、接続されたテープカートリッジオートローダ／ライブラリシステムの別のテープドライブに、選択したテープカートリッジ、たとえば１０６を提供できる。
【００１９】
（カートリッジピッカ、図３）
例証を目的とし、カートリッジピッカ１０２の以下の説明では一貫してテープカートリッジ１０６が用いられる。ただし、カートリッジピッカ１０２は、カートリッジ１０６のＤＬＴ形式以外の多数のテープカートリッジ形式を網羅するよう、本発明の原則に従って簡単に設計できることは明白である。
【００２０】
図３〜６はテープカートリッジピッカ１０２の多様な例を示す。図３を参照すると、カートリッジピッカ１０２は並進アーム３０２と、静止ベースに回転可能に接続されたターンテーブル３００とから成る。ターンテーブル３００は、ターンテーブル３００上にテープカートリッジ１０６を受容するよう構成された中心キャビティ３１６を含む。平行壁３１３と３１４と、壁３１４に対し３０°の角度で一体成型された壁３１５とが中心キャビティ３１６を区画形成する。あるいは、壁３１５は、カートリッジの形状に応じて他の角度に形成できる。以下の説明から明白となるように、壁３１５の角度により、端カートリッジインターフェース１０７からの取り出し中に、並進アーム３０２がテープカートリッジ１０６の背後を通ることができる。並進アーム３０２は、１端に一体成型された垂直のカートリッジピン３０３から成る。カートリッジピン３０３は、テープカートリッジ１０６内に形成された切欠き１１１（図１に図示される）と係合またはその内部に着座するよう構成される。
【００２１】
カートリッジピッカ１０２は、テープカートリッジ上のコンピュータ読取可能なマーク用のバーコードリーダ３０４からも成る。バーコードリーダ３０４は、バーコートリーダ３０４がテープカートリッジ上のマークを読み取れるものであればいかなる適切な様態にも構成できる。本発明の１例において、バーコードリーダ３０４は、テープカートリッジ上のマークの像をバーコードリーダ３０４に反射させる鏡を含む。ターンテーブル３００が回転するため、バーコードリーダ３０４は、設計上、カートリッジピッカ１０２上の多数の他の位置に配することができる。あるいは、幾つかの適用で、バーコードリーダ３０４は、ピッカ１０２から分離され、オートローダ／ライブラリシステム１００内に配することができる。
【００２２】
ピッカベース３０１は、４個のカートリッジ交換ポート３０９〜３１２を定義する４個の垂直支柱３０５〜３０８から成る。以下の説明から明らかなように、テープカートリッジ１０６の取り出しと送り出しの間に、支柱３０５、３０７および３０８が並進アーム３０２に干渉しないようにするため、支柱３０５、３０７および３０８は部分３１７〜３１９で下部を切り落としてある。操作面では、単カートリッジインターフェース１０７と、テープドライブ１０１と、テープカートリッジ搬送マガジン１０３と１０４と、交換ポート３０９〜３１２を介してテープカートリッジを交換するため、ターンテーブル３００がベース３０１内で回転する。具体的には、ターンテーブル３００が、交換ポート３０９を介してマガジン１０３とテープカートリッジ１０６を交換し、交換ポート３１０を介して単カートリッジインターフェース１０７とテープカートリッジ１０６を交換し、交換ポート３１１を介してマガジン１０４とテープカートリッジ１０６を交換し、交換ポート３１２を介してテープドライブ１０１とテープカートリッジ１０６を交換する。
【００２３】
（動作、図４〜１９）
テープカートリッジ１０６がカートリッジピッカ１０２とテープドライブ１０１間、またはカートリッジピッカ１０２とマガジン１０３と１０４の間で交換される場合、カートリッジ１０６がキャビティ３１６内に方向（Ａ）で受容され、キャビティ３１６から方向（Ｂ）で搬出される。本適用例の状況において、これは、ピッカ１０２と並列される交換ポート、たとえば３０９に係わらず、ターンテーブル３００の前面として定義される。同様に、テープカートリッジ１０６が、カートリッジピッカ１０２と単カートリッジインターフェース１０７間で交換される場合、カートリッジ１０６は、他端からキャビティ３１６内に方向（Ｃ）で受容され、キャビティ３１６から方向（Ｄ）で搬出される。本適用例の状況において、これは、ピッカ１０２と並列される交換ポート、たとえば３０９に係わらず、ターンテーブル３００の背面として定義される。以下の説明から明白となるように、これにより、キャビティ３１６内に配された場合、カートリッジを常に同じ方向に向けることができる。
【００２４】
並進アーム３０２は３つの主要な位置を有するが、以下で明らかとなるように、テープドライブ１０１と、単カートリッジインターフェース１０７と、マガジン１０３と１０４からのテープカートリッジの交換中に他の位置が使用される。第１の主要な位置は、図７に図示され、定位置と定義される。定位置で、ターンテーブル３００は、テープカートリッジ１０６がキャビティ３１６内にあるか、キャビティ３１６内にないかにかかわらず自由に回転する。更に、定位置は、テープカートリッジ１０６がターンテーブル３００の前部または後部から受容されるかどうかに関わらず使用される。第２主要位置は、図３に図示され、前方伸長位置として定義される。前方伸長位置で、並進アーム３０２は、テープカートリッジ１０６と係合し、テープドライブ１０１から、またはマガジン１０３と１０４からキャビティ３１６内へ方向（Ａ）でカートリッジ１０６を取り込む準備ができる。第３主要位置は、図８に図示され、逆伸長位置として定義される。逆伸長位置で、並進アーム３０２は、テープカートリッジ１０６と係合し、単カートリッジインターフェース１０７からキャビティ３１６内へ方向（Ｃ）で取り込むよう配される。
【００２５】
図４は、テープカートリッジ搬送マガジン１０３からのテープカートリッジ１０６の取り出し中のオートローダ／ライブラリシステム１００の動作を示すフローチャートである。当業者であれば、この動作が、テープカートリッジ搬送マガジン１０４からのテープカートリッジ１０６の取り出しと、テープドライブ１０１からの搬出後のテープカートリッジ１０６からの取り出しと実質的に同じであることを理解する。
【００２６】
テープカートリッジ搬送マガジンの一方である１０３または１０４が、オートローダ／ライブラリシステム１００に挿入されると、オートローダ／ライブラリシステム１００は、どのカートリッジ、例えば１１３から１１６のいずれがテープカートリッジを収納し、いずれのカートリッジが空であるかを決定するため、在庫点検動作を実行する。この場合、オートローダ／ライブラリシステム１００は動作中に、装填されたテープカートリッジの在庫リストを自動的に維持する。オートローダ／ライブラリシステム１００は、必要なテープカートリッジがカートリッジピッカ１０２に提供できるよう、マガジン１０３と１０４内の特定のテープカートリッジの位置を示すデータも維持する。
【００２７】
図４を参照すると、動作は、並進アーム３０２が図７の定位置にある工程４００から始まる。工程４０１で、ターンテーブル３００は、図９に示されるように、交換ポート３０９と軸外に並列するよう回転される。本発明の状況において、ターンテーブル３００の軸外並列は、ターンテーブル３００の背面かターンテーブル３００の前面のいずれかが交換ポート３０９〜３１２のいずれとも並列されていないターンテーブル３００のいずれかの位置として定義される。同様に、軸上並列は、ターンテーブル３００の背面又はターンテーブル３００の前面のいずれかが交換ポート３０９〜３１２のいずれかと並列しているターンテーブル３００のいずれかの位置として定義される。本例の場合、軸外並列は、ターンテーブル３００の前面が交換ポート３０９を方向（Ｅ）に約３．５°越えて並列した状態を指す。軸外並列は、テープカートリッジ１０６に接触することなく、並進アーム３０２が前方伸長位置まで伸長できる。あるいは、軸外並列は、テープカートリッジ１０６に接触することなく、並進アーム３０２が前方伸長位置まで伸長できるいずれの位置でもよい。
【００２８】
実質的に同時に、搬送マガジン１０３は、必要なテープカートリッジ１０６を収納しているキャリッジ１１３を、カートリッジピッカ１０２と並列の格納位置に搬送する。工程４０２で、並列アーム３０２は、ピン３０３がテープカートリッジ１０６内のカートリッジ切欠き１１１と並列するように、前方伸長位置まで延伸される。工程４０３で、ターンテーブル３００の前面を交換ポート３０９と軸上並列させ、図１０に図示されるように、カートリッジ切欠き１１１とピン３０３を係合または着座させるため、ターンテーブルが方向（Ｆ）に３．５°回転される。工程４０４で、図１１に示されるように、テープカートリッジ１０６をキャビティ３１６内で、ターンテーブル３００の中心軸上に引っ張るため、並進アーム３０２が図７の定位置まで後退される。動作は工程４０５で終了する。この位置に来ると、テープドライブ１０１、マガジン１０４、または単カートリッジインターフェース１０７にテープカートリッジ１０６を供給するため、ターンテーブル３００とカートリッジ１０６が、自由に回転できることは好都合である。
【００２９】
図５は、テープカートリッジ搬送マガジン１０４へのテープカートリッジ１０６の移動を示すフローチャートである。当業者であれば、この動作が、テープカートリッジ搬送マガジン１０３へのテープカートリッジ１０６の提供と実質的に同じであることを理解する。
【００３０】
図５では、動作は、図４に説明されるように、テープカートリッジ１０６がカートリッジピッカ１０２に装填される工程５００から始まる。工程５０１で、ターンテーブル３００は、ターンテーブルの前面を交換ポート３１１とテープカートリッジマガジン１０４と軸上並列させるために、回転される。実質的に同時に、搬送マガジン１０４が、空のキャリッジ、たとえば１１４を、カートリッジピッカ１０２と並列する格納位置まで搬送する。工程５０２で、図１０により例示されるように、テープカートリッジ１０６をテープカートリッジマガジン１０４内のキャリッジ３１４に挿入するため、並進アーム３０２が前方伸長位置まで伸長される。工程５０３で、図９により例示されるように、カートリッジ切欠き１１１からピン３０３をはずすため、ターンテーブル３００が再び方向（Ｅ）に３．５°の軸外位置に回転される。工程５０４で、並進アーム３０２は、ターンテーブル３００が自由に回転し、さらなる動作を実行するよう、定位置まで後退される。動作は工程５０５で終了する。
【００３１】
図６は、テープカートリッジのテープドライブ１０１への移動を図示するフローチャートである。図６で、図４に示されるように、カートリッジピッカ上にテープカートリッジ１０６が搭載されて、工程６００で動作が始まる。工程６０１で、ターンテーブル３００の前面を、交換ポート３１２とテープドライブ１０１と軸上並列させるよう、ターンテーブル３００が回転される。工程６０２で、図１０のピッカ１０２に関連したカートリッジ１０６の位置により例示されるように、テープカートリッジ１０６をテープドライブ１０１に挿入するため、並進アーム３０２が前方伸長位置まで伸長される。当業者であれば、並進アーム３０２がテープドライブ１０１に接触することを防止するように、この時点でテープカートリッジ１０６はテープドライブ１０１に部分的にしか挿入されていないことも理解する。工程６０３で、図９のピン３０３に関連するカートリッジ１０６の位置により例示されるように、カートリッジ切欠き１１１からピン３０３をはずすため、ターンテーブル３００が再び方向（Ｅ）に３．５°軸外位置に回転される。工程６０４で、並進アーム３０２は、ターンテーブル３００が自由に回転するよう、図７の定位置まで後退される。あるいは、カートリッジ１０６による干渉なしにピッカ１０２が回転できるようにするために十分遠く、並進アーム３０２を後退させるだけでよい。工程６０５で、ターンテーブルが交換ポート３１２と約３０°軸外並列し、図１２に示されるように並進アーム３０２がテープカートリッジ１０６の背後に来るように、ターンテーブルが方向（Ｆ）に回転される。３０°の回転は必須ではないが、機械的な利点を付け加え、並進アーム３０２がカートリッジ１０６の中心を押すことができることは好都合であることに留意する。工程６０６で、並進アームが再び前方伸長位置まで伸長され、テープカートリッジ１０６のテープドライブ１０１への挿入を終了する。当業者であれば、ピン３０３が切欠き１１１と係合しているのではなく、ここでテープカートリッジ１０６の背後にあり、並進アーム３０２の前方伸長により、テープカートリッジ１０６のテープドライブ１０１への挿入がここで完了可能となることは理解する。動作は工程６０７で終了する。
【００３２】
（単カートリッジインターフェース…図１８及び図１９）
単カートリッジインターフェース１０７の主要なコンポーネントは、フレーム１８００と、カートリッジ停止リンク１８０１と、ドア１８０３である。ドア１８０３は、フレーム１８００の中心開口部内に接続され、テープカートリッジ１０６が単カートリッジインターフェース１０７から搬出されるか、オペレータにより単カートリッジインターフェース１０７に挿入されているかに応じて外側と内側の両方に回転する。テープカートリッジ１０６が単カートリッジインターフェース１０７に挿入されると、ドア１８０３が内側に回転し、かつ、カートリッジ停止リンク１８０２と係合してカートリッジ停止リンク１８０２を持ち上げ、テープカートリッジ１０６をカートリッジ停止リンク１８０２の下を通過させて、カートリッジピッカ１０２によって取り出される位置に送られるようにする。テープカートリッジ１０６が単カートリッジインターフェース１０７から搬出されるとき、ドア１８０３が、テープカートリッジ１０６との接触によって外側に回転する。
【００３３】
図１９で、カートリッジ停止リンク１８０２は、１対のラッチ部材１９００と１９０１を含む。以下の説明から明らかになるように、ラッチ部材１９００と１９０１は、搬出動作後にテープカートリッジ１０６が単カートリッジインターフェース１０７内に再挿入されることを防止する。カートリッジ停止リンク１８０２は、ドア１９０３により接触されている場合は、その端部１９０３と１９０４を中心として回転するよう構成されるが、ドア１８０３により係合されていない場合は、フレーム１８００内に一体成型されたストッパ１９０８に対して方向Ａにカートリッジ停止リンク１８０２にバイアスをかけるバネ１９０２も含む。
【００３４】
単カートリッジインターフェース１０７は、ドアストップ１９０６を制御するソレノイド１９０５も含む。ドアストップ１９０６は、カートリッジピッカ１０２が、単カートリッジインターフェース１０７からテープカートリッジ１０６を受容する位置にない場合に、ドア１８０３が内側に回転し、テープカートリッジ１０６の挿入を可能にすることを防止する。バネ１９０７は、カートリッジ１０６が単カートリッジインターフェース１０７にない場合に、閉位置でドアストップ１９０６に対しドア１８０３にバイアスをかける。オペレータによりテープカートリッジ１０６の挿入中にのみドアストップ１９０６が引き込まれるよう、ドアストップ１９０６が凹部１９０８内に配されていることは好都合である。単カートリッジインターフェース１０７からの搬出中、テープカートリッジ１０６は、ドアストップ１８０６からの干渉なしに、凹部１９０８上を通過する。
【００３５】
図２０は、操作者から単カートリッジインターフェース１０７へのテープカートリッジ１０６の受け取りを示すフローチャートである。図２０で、動作は工程２０００から始まる。工程２００１で、操作者は制御盤１０５に入力を提供する。入力は、テープカートリッジ１０６が単カートリッジインターフェース１０７から受容される必要があることをオートローダ／ライブラリシステムに知らせる。工程２００２で、図７に示されるように、交換ポート３１０と単カートリッジインターフェース１０７に対してターンテーブル３００の背面が約３０°の軸外並列になるよう、ターンテーブル３００が方向（Ｅ）に回転される。工程２００２で、並進アーム３０２が定位置にあり、壁３１５が支柱３０６と並列することに留意する。工程２００３で、ソレノイド１９０５は、ドア１８０３を通してテープカートリッジ１０６の挿入を可能にするために、ドアストップ１９０６を引き込むように動作する。工程２００４で、操作者はドア１８０３を通して単カートリッジインターフェース１０７内にテープカートリッジ１０６を挿入する。挿入の間、ドア１８０３は、内側に旋回し、図２２に図示されるように、テープカートリッジ１０６がラッチ部材１９００及び１９０１の下方を通ることを可能にするために、カートリッジ停止リンク１８０２をわずかに押し上げるようにカートリッジ停止リンク１８０２に係合する。
【００３６】
図１３を参照すると、可撓性壁１５０１は、挿入の間、キャビティ３００内にテープカートリッジ１０６を導くように動作する。具体的に、可撓性壁１５０１は、テープカートリッジ１０６が挿入中に反時計方向に回転し、壁３１５に衝突して動かなくなることを防止する。テープカートリッジ１０６が単カートリッジインターフェース１０７内に挿入されると、壁３１５のキーが、テープカートリッジ１０６側面に設けられた従来の長孔と係合する。キーが、１方向での単カートリッジインターフェース１０７へのテープカートリッジ１０６の挿入のみを可能にすることは好都合である。
【００３７】
図１４を参照すると、テープカートリッジ１０６の面１４０６がカートリッジ停止・圧縮パッド１４０５の平面部１４０２に接触すると、ピッカ１０２の上部に位置するカートリッジ停止・圧縮パッド１４０５はテープカートリッジ１０６の挿入を止める。停止位置で、テープカートリッジ１０６は、ターンテーブル３００が回転したときに、ピン３０３がカートリッジ切欠き１１１と並列し、係合するよう位置決めされる。ターンテーブル３００が図１３及び図１４の位置にあるときに、カートリッジ停止・圧縮パッド１４０５が、テープカートリッジを停止させるためだけに機能することは好都合である。他のすべての位置において、テープカートリッジ１０６はカートリッジ停止・圧縮パッド１４０５の傾斜部１４０４と接触し、カートリッジ停止・圧縮パッド１４０５を圧縮パッドとして機能させ、カートリッジがキャビティ３１６に完全に受容されるように垂直上方向に拡張させる。かくして、カートリッジ１０６が搬送マガジン１０３と１０４またはテープドライブ１０１から取り出される場合、カートリッジ停止・圧縮パッド１４０５の圧縮パッド部が垂直上方向に拡張する間に、カートリッジピッカ１０２がカートリッジ停止・圧縮パッド１４０５を越えてカートリッジ１０６を取り込むことができる。
【００３８】
図１４の停止位置で、テープカートリッジ１０６の角１４０１は、カートリッジ有センサの発光部１４０３をさえぎり、カートリッジ有状態を示す。これにより、カートリッジピッカ１０２が、単カートリッジインターフェース１０７からの挿入中にカートリッジ１０６を自動検出でき、以下に説明するように、キャビティ３１６へのカートリッジ１０６の搭載を開始できる。あるいは、搭載は、オペレータからの制御盤１０５で受信される入力に対応して開始できる。
【００３９】
工程２００５で、並進アームは、図７の定位置から図８の逆伸長位置まで移動される。工程２００６で、ターンテーブル３００は、ターンテーブル３００の背面を交換ポート３１０と並列させ、図１５に示されるようにカートリッジ切欠き１１１のピン３０３と係合または着座するよう、方向（Ｆ）で３０°軸上位置まで回転される。工程２００７で、並進アーム３０２は、テープカートリッジ１０６をキャビティ３１６内に、さらにターンテーブル３００の中心軸上に取り込むため、図７の定位置まで後退される。ほぼ同時に、工程２００８で、ソレノイド１９０５はドアストップ１９０６を解除するように再度動作し、ドア１８０３はドアスプリング１９０７によりストップ１９０６に対向して閉じられる。動作は工程２００９で終了する。ピッカ１０２が再度位置に付き、別のテープカートリッジを受容する準備ができるまで、ドアストップ１９０６が単カートリッジインターフェース１０７に更なるテープカートリッジが挿入されることを防ぐことは好都合である。
【００４０】
図２１は、単カートリッジインターフェース１０７へのテープカートリッジ１０６の供給を示すフローチャートである。図２１で、図４のいずれかに参照して説明されるように、テープカートリッジ１０６をカートリッジピッカ１０２上に搭載して、工程２１００から動作が始まる。工程２１０１で、ターンテーブル３００の背面を交換ポート３１０と単カートリッジインターフェース１０７と軸上並列させるよう、ターンテーブル３００を回転させる。工程２１０２で、図１５のカートリッジ１０６及びターンテーブル３００の位置により例示されるように、単カートリッジインターフェース１０７からテープカートリッジ１０６を搬出させるため、並進アーム３０２が逆伸長位置まで伸長される。工程２１０３で、ターンテーブル３００が、図８に示されるように、カートリッジ切欠き１１１からピン３０３をはずすため、方向（Ｅ）で３０°軸外位置まで再び回転される。工程２１０４で、図１３に示されるように、並進アーム３０２がカートリッジ１０６の背後の位置まで後退される。工程２１０５で、ターンテーブルの背面が、交換ポート３１０と並列し、図１６に示されるように並進アーム３０２がテープカートリッジ１０６の背後に来るよう、ターンテーブル３００が方向（Ｆ）で軸上位置まで回転される。工程２１０６で、図１７に示されるように、テープカートリッジ１０６を単カートリッジインターフェース１０７からさらに外へ搬出するため、並進アーム３０２が逆伸長まで再び伸張される。その結果、カートリッジ１０６は図２３に示すように単カートリッジインターフェース１０７のフレーム１８００内にある。搬出の間、テープカートリッジ１０６は、切欠き１９００及び１９０１の傾斜部に接触し、カートリッジ停止リンク１８０２を上方向に旋回させ、切欠き１９００及び１９０１をテープカートリッジ１０６の上部に渡って摺動させる。カートリッジ１０６がカートリッジ停止リンク１８０２をクリアするように、スプリング１９０２は方向Ａでカートリッジ停止リンク１８０２をバイアスし、図２３に示すように切欠き部材１９００及び１９０１をカートリッジ１０６の背面２３００上に固定する。この状態では、カートリッジ停止リンク１８０２は単カートリッジインターフェース１０７に戻るテープカートリッジ１０６の再挿入を防ぐことが好都合である。カートリッジ１０６は、単カートリッジインターフェース１０７からカートリッジ１０６を取り出し、ピッカ１０２を再度呼び出し且つドアストップ１９０６を解除するために図２０の工程をリピートすることによりのみ再挿入が可能になる。また、カートリッジ１０６は操作者によって引き出されるように単カートリッジインターフェース１０７内に留まり、カートリッジピッカ１０２はオートローダ／ライブラリシステム１００での更なる動作を実行することが可能になることが好都合である。搬出の間、凹部１９０８のドアストップ１９０６はテープカートリッジ１０６と干渉しないことが留意されるべきである。工程２１０７では、並進アームは図７の定位置に引き込められ、動作は工程２１０８で終了する。
【００４１】
（テープオートローダ・ライブラリシステムの拡張…図２４）
図２４は、積み上げられた構成での多数のオートローダライブラリシステムを図示する。当業者であれば、図２４では明瞭に示すため、ライブラリシステム１００（ａ）と１００（ｂ）のみを図示しているが、無限の数のオートローダライブラリシステムが積み上げられることは理解する。
【００４２】
オートローダ／ライブラリシステム１００は、設計の選択上拡張性とスケーラビリティを提供するため、多数のオートローダ／ライブラリシステムを積み上げることで、他の実質的に同一のオートローダ／ライブラリシステムと機械的および電気的に相互接続するように構成される。多数のオートローダ／ライブラリシステム１００（ａ）と１００（ｂ）は、連結されると、連結されたオートローダ／ライブラリシステム間で効率的な荷重バランスと性能を提供するため、個々のテープカートリッジ、たとえば１０６を共有できる。連結されたオートローダ／ライブラリシステム１００（ａ）と１００（ｂ）は、それぞれがカートリッジピッカ１０２と、テープカートリッジ搬送マガジン１０３と１０４と、テープドライブ１０１と、単カートリッジインターフェース１０７を含むか、カートリッジピッカ１０２、単カートリッジインターフェースおよび／またはテープドライブ１０１などの要素を共有できる。あるいは、昇降機機構と構成された単カートリッジピッカ１０２がオートローダ／ライブラリシステム１００（ａ）と１００（ｂ）の両方に機能できる。更に、連結されたオートローダ／ライブラリシステム１００（ａ）と１００（ｂ）はそれぞれが制御盤１０５とインターフェース１１２を含むか、あるいは、単一の制御盤、たとえば１０５とインターフェース、たとえば１１２を共有できる。ライブラリシステム、たとえば１００が連結される場合、キャリッジピッカ１０２は、回転するよう構成されるだけでなく、マガジン１０３（ａ）と１０４（ｂ）にアクセスするため、多数のライブラリシステム１００（ａ）と１００（ｂ）内で昇降するようにも構成される。
【００４３】
別の例で、ライブラリシステム１００（ａ）と１００（ｂ）は単カートリッジインターフェース１０７を共有できる。この場合、単カートリッジインターフェース１０７は、多数のライブラリシステム１００（ａ）と１００（ｂ）間で垂直方向に単カートリッジインターフェース１０７を搬送する昇降機機構とともに構成される。操作では、システム１００（ａ）のカートリッジピッカ１０２がテープカートリッジを単カートリッジインターフェース１０７に渡す。次に単カートリッジインターフェース１０７がシステム１００（ｂ）まで持ち上げ、テープカートリッジがシステム１００（ｂ）内のカートリッジピッカ、たとえば１００に自動的に渡される。次にシステム１００（ｂ）内のカートリッジピッカがテープカートリッジをシステム１００（ｂ）内でテープドライブ、たとえば１０１またはマガジン１０３（ａ）と１０３（ｂ）と交換する。カートリッジが、同様に、システム１００（ｂ）からシステム１００（ａ）にも渡される。かくして、容量増加および／または性能向上の両方を提供するよう拡張能力を常に持って、オートローダ／ライブラリシステム１００を種々の適用にカスタマイズできる。
【００４４】
前述の処理システムは、格納媒体に格納される命令から成る。命令はプロセッサにより検索され、実行される。命令の幾つかの例はソフトウェアと、プログラムコードと、ファームウェアである。格納媒体の幾つかの例は、メモリデバイスと、テープと、ディスクと、集積回路と、サーバである。本発明に従って動作するようプロセッサに命令するよう、プロセッサにより実行されると、命令が動作可能となる。「プロセッサ」という用語は、１個の処理デバイス、または１組の相互動作処理デバイスを指す。プロセッサの幾つかの例は、集積回路と論理回路である。当業者であれば、命令、プロセッサおよび格納媒体には精通している。
【００４５】
当業者であれば、発明の範囲内に含まれる前述の実施例の変形を理解できる。その結果、本発明は前述の特定の実施例に限定されず、特許請求の範囲とその均等物によってのみ限定される。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明による単カートリッジインターフェースと共に構成されるテープカートリッジオートローダ／ライブラリシステムの１例。
【図２】  テープカートリッジオートローダ／ライブラリシステム用のテープカートリッジ搬送マガジンの断面図。
【図３】  テープカートリッジオートローダ／ライブラリシステム用のテープカートリッジピッカの図。
【図４】  テープカートリッジオートローダ／ライブラリシステムの動作の１例を示すフローチャート。
【図５】  テープカートリッジオートローダ／ライブラリシステムの動作の別の例を示すフローチャート。
【図６】  テープカートリッジオートローダ／ライブラリシステムの動作の別の例を示すフローチャート。
【図７】  テープカートリッジオートローダ／ライブラリシステムの動作を示すために用いられるテープカートリッジピッカの透視図。
【図８】  テープカートリッジオートローダ／ライブラリシステムの動作を示すために用いられるテープカートリッジピッカの別の透視図。
【図９】  テープカートリッジオートローダ／ライブラリシステムの動作を示すために用いられるテープカートリッジピッカの別の透視図。
【図１０】  テープカートリッジオートローダ／ライブラリシステムの動作を示すために用いられるテープカートリッジピッカの別の透視図。
【図１１】  テープカートリッジオートローダ／ライブラリシステムの動作を示すために用いられるテープカートリッジピッカの別の透視図。
【図１２】  テープカートリッジオートローダ／ライブラリシステムの動作を示すために用いられるテープカートリッジピッカの別の透視図。
【図１３】  テープカートリッジオートローダ／ライブラリシステムの動作を示すために用いられるテープカートリッジピッカの別の透視図。
【図１４】  テープカートリッジオートローダ／ライブラリシステムの動作を示すために用いられるテープカートリッジピッカの別の透視図。
【図１５】  テープカートリッジオートローダ／ライブラリシステムの動作を示すために用いられるテープカートリッジピッカの別の透視図。
【図１６】  テープカートリッジオートローダ／ライブラリシステムの動作を示すために用いられるテープカートリッジピッカの別の透視図。
【図１７】  テープカートリッジオートローダ／ライブラリシステムの動作を示すために用いられるテープカートリッジピッカの別の透視図。
【図１８】  本発明による単カートリッジインターフェースの前面透視図。
【図１９】  本発明による単カートリッジインターフェースの背面透視図。
【図２０】  テープカートリッジオートローダ／ライブラリシステムの動作の別の例を示すフローチャート。
【図２１】  テープカートリッジオートローダ／ライブラリシステムの動作の別の例を示すフローチャート。
【図２２】  オペレータからテープカートリッジを受け取る単カートリッジインターフェースの透視図。
【図２３】  カートリッジピッカからテープカートリッジを受け取る単カートリッジインターフェースの透視図。
【図２４】  単カートリッジインターフェースと構成されたオートローダ／ライブラリシステムの積み上げられた構成。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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