| 【発明の名称】 |
光ディスク装置 |
| 【発明者】 |
【氏名】畔野 正彦
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| 【要約】 |
【課題】光ディスク上のＡＴＩＰ絶対時間情報と記録したデータ位置のずれの蓄積を防止し、安定した最適な記録制御を実現することができる光ディスク装置を得る。
【解決手段】光ディスク２に記録された情報をＣＤデコーダ８において再生して得られるＤＳＦＳ信号と、書き込み基準クロックをなすチャネルクロック信号からＣＤエンコーダ１５で生成されるＥＳＦＳ信号との位相を比較することによって、記録開始直前のずれ量αを検出し、システム制御部２０は、該ずれ量αに応じてサーボ回路５に対してモータ回転制御へのレスポンスであるゲインを切り替えるようにした。 |
【特許請求の範囲】
【請求項１】 データ未記録部分の位置を示すアドレス情報があらかじめ形成されたデータ追記可能な光ディスクに対して、情報の記録及び再生を行う光ディスク装置において、光ディスクへのデータ記録時におけるデータ書き込みタイミングを得るために使用する書き込み用基準クロック信号を生成する基準クロック信号生成部と、該基準クロック信号生成部で生成された書き込み用基準クロック信号から所定のセクタ用同期信号を生成する同期信号生成部と、光ディスクに記録されたデータから光ディスク上の位置を示すアドレス情報を読み出して復調するデータ復調部と、上記同期信号生成部で生成されたセクタ用同期信号と、該データ復調部で復調されたデータから得られる所定の同期信号との位相のずれ量を検出するずれ量検出部と、該ずれ量検出部で検出されたずれ量に応じて、データ追記時における光ディスクの回転制御を動的に行ってデータ追記時の書き込み制御を行う書き込み制御部と、を備えることを特徴とする光ディスク装置。
【請求項２】 上記書き込み制御部は、ずれ量検出部で検出されたずれ量が所定値を超えると、光ディスクの回転駆動を行うモータにかけるサーボの応答性を動的に高くすることを特徴とする請求項１に記載の光ディスク装置。
【請求項３】 上記書き込み制御部は、ずれ量検出部で検出されたずれ量が前回検出されたずれ量を超えると、光ディスクの回転駆動を行うモータにかけるサーボの応答性を動的に高くすることを特徴とする請求項１に記載の光ディスク装置。
【請求項４】 上記書き込み制御部は、ずれ量検出部で検出されたずれ量が設定された基準値以下になると、高くしたサーボの応答性を元に戻すことを特徴とする請求項２又は請求項３のいずれかに記載の光ディスク装置。
【請求項５】 上記書き込み制御部は、サーボの応答性を高くしてから所定の期間後に該高くした応答性を元に戻すことを特徴とする請求項２又は請求項３のいずれかに記載の光ディスク装置。
【請求項６】 上記書き込み制御部は、サーボの応答性を高くしてから所定のデータ量が光ディスクに追記されると、該高くした応答性を元に戻すことを特徴とする請求項５に記載の光ディスク装置。
【請求項７】 データ未記録部分の位置を示すアドレス情報があらかじめ形成されたデータ追記可能な光ディスクに対して、情報の記録及び再生を行う光ディスク装置において、光ディスクへのデータ記録時におけるデータ書き込みタイミングを得るために使用する書き込み用基準クロック信号を生成する基準クロック信号生成部と、該基準クロック信号生成部で生成された書き込み用基準クロック信号から所定のセクタ用同期信号を生成する同期信号生成部と、光ディスクに記録されたデータから光ディスク上の位置を示すアドレス情報を読み出して復調するデータ復調部と、上記同期信号生成部で生成されたセクタ用同期信号と、該データ復調部で復調されたデータから得られる所定の同期信号との位相のずれ量を検出するずれ量検出部と、該ずれ量検出部で検出されたずれ量に応じて、データ追記時における上記光ディスクへのデータ書き込み速度を制御してデータ追記時の書き込み制御を行う書き込み制御部と、を備えることを特徴とする光ディスク装置。
【請求項８】 上記書き込み制御部は、ずれ量検出部で検出されたずれ量が所定値を超えると、データ追記時における上記光ディスクへのデータ書き込み速度を低下させた後、再びずれ量検出部に対してずれ量の検出を行わせることを特徴とする請求項７に記載の光ディスク装置。
【請求項９】 上記書き込み制御部は、ずれ量検出部で検出されたずれ量が前回検出されたずれ量を超えると、データ追記時における上記光ディスクへのデータ書き込み速度を低下させた後、再びずれ量検出部に対してずれ量の検出を行わせることを特徴とする請求項７に記載の光ディスク装置。
【請求項１０】 上記書き込み制御部は、ずれ量検出部で検出されたずれ量が設定された基準値以下になると、光ディスクに対するデータの追記を開始することを特徴とする請求項８又は請求項９のいずれかに記載の光ディスク装置。
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【発明の詳細な説明】【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、書き込み可能な光ディスクに対する情報の記録及び再生を行う光ディスク装置に関し、特にデータ記録中におけるバッファアンダーランの発生を防止する技術に関する。
【０００２】
【従来の技術】書き込み可能な光ディスクでは、記録フォーマットの性格上、データの書き込み単位がある程度大きなものになっている。従来の光ディスク装置の多くは、データ記録中に、光ディスクへのデータ記録を一時停止しないようにしており、光ディスク装置の光ディスクに対する記録速度以上の転送レートでホストコンピュータから光ディスク装置にデータを送らないと記録が中断していた。光ディスクへの記録を中断すると、次にデータを書き足すことができなくなるため光ディスクへのデータ記録が失敗に終わる。
【０００３】これをバッファアンダーランと呼んでおり、光ディスクに対する記録速度が上がるほどバッファアンダーランが発生しやすくなり、ユーザにとってデータの記録失敗は非常に深刻な問題となる。なぜならば、ＣＤ−Ｒの場合はライトワンスであることから、記録失敗はその光ディスクの損失を意味し、また、すでに書き込んだデータや書き込もうとしたデータの損失を意味するからである。
【０００４】このようなバッファアンダーランを未然に防ぐ方法としては、ホストコンピュータからのデータを一時的に保存するために光ディスク装置内に設けられたバッファＲＡＭの容量を大きくして、データ記録中におけるホストコンピュータからのデータ転送速度の変化を吸収する方法が考案されている。しかし、バッファＲＡＭの容量を大きくすることは、光ディスク装置全体のコストアップにつながり得策とは言えなかった。また、ホストコンピュータの処理能力の差異によるすべてのケースを、バッファＲＡＭで完全に吸収することができなかった。
【０００５】また、他の方法として、バッファアンダーランが発生する前にバッファアンダーランに近い状態であることを検知して光ディスクへのデータ記録速度を変える方法が考案されている。しかし、該方法は、光ディスクへのデータ記録中に、該記録速度を切り替える必要があることから、その構成や制御が複雑になるという問題があった。
【０００６】そこで、特開平１０−４９９９０号公報では、光ディスクへのデータ記録中に該データ記録を一時停止できる手段と、データ記録を停止した位置からデータ記録を再開することができる手段とを設けて、ホストコンピュータからのデータ転送速度の変化に影響されることなくバッファアンダーランを未然に防ぐことができる手段が開示されている。
【０００７】すなわち、特開平１０−４９９９０号公報では、ホストコンピュータからのデータ転送が間に合わない時には、光ディスクへのデータ記録動作を一時停止し、データ転送が再開され光ディスクにデータ記録を行うに十分なデータ量を確保できた時点で記録動作を再開させるものであり、そのときの記録つなぎ目部分の位置精度のずれを極めて小さく、データはＣＩＲＣ復調による連続性を保持しており、該つなぎ目部分を含んだ領域を再生したとしても再生上問題ないレベルとされている。更に、その精度良いつなぎ目部分を形成する手段としては、データ記録再開時に前回記録したデータの終端を正確に検出する手段とその終端位置から記録を再開できる手段とを有していることを特徴としている。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】このような特開平１０−４９９９０号公報で開示された記録制御では、光ディスクへのデータ記録動作が頻繁に停止及び再開される可能性がある。通常、ホストコンピュータから転送されるデータは、一旦バッファＲＡＭに転送されて保持され、所定のパリティ等がエンコードされて付加される。この後、該データは、ＥＦＭ変調等の処理が行われて、記録データとして光ディスクに記録される。現在、一般的な光ディスク装置において、上記バッファＲＡＭの容量は５１２Ｋｂｙｔｅから２Ｍｂｙｔｅ程度である。
【０００９】これに対して、例えばＣＤにおける記録速度は、標準速で１５０Ｋｂｙｔｅ／ｓｅｃ、現在のように記録速度の高速化が進めば、１６倍速では２.４Ｍｂｙｔｅ／secとなり、バッファＲＡＭに一旦保持されたデータをすべて記録するのに要する時間は約０.８ｓｅｃというごく限られた時間となる。つまり、最悪この間にホストコンピュータから新たなデータ転送が行われ、該データに対して所定のパリティ等がエンコードされて付加されなければ、バッファアンダーラン状態となり、記録動作の一時停止が行われることになる。光ディスク装置に接続されるホストコンピュータの性能が向上しているとはいえ、すべてのホストコンピュータで安定して動作することを保証するためには、記録動作が頻繁に一時停止及び再開が行われることに対処しておかなければならない。
【００１０】しかし、頻繁に記録動作の停止及び再開が行われるような状況下において、上述のような前回の記録位置の終端を検知し、該終端位置から正確に記録を再開する制御を行った場合には、光ディスク上の絶対時間情報（ＡＴＩＰ絶対時間情報）と記録したデータの位置にずれがあると該ずれが蓄積され、該ずれ量がある一定値を超えれば記録再開ができなくなるという問題が発生する。上述したように、ホストコンピュータからの１回のデータ転送を保持できるデータ量は最大でバッファＲＡＭの容量ということになり、バッファＲＡＭに格納されたデータを記録終了するまでにホストコンピュータから再度データ転送が行わなければ記録動作の一時停止を行わなければならない。
【００１１】そして、もしこの期間内にモータ回転に変動が生じ、該変動をモータ回転制御で吸収できなければ、記録終端位置は光ディスク上の絶対位置に対してずれを持つことになり、その後の記録再開制御において前回記録終端位置を検知し、その位置から記録を再開させるため、光ディスク上の絶対位置に対して該ずれが蓄積されていくことになる。例えば、記録再開時の記録位置制御として、まず、ＡＴＩＰ絶対時間情報を利用して目標位置のフレームアドレスを見つける。次に、光ディスクに記録されたデータを再生して得られた情報から、サブコードフレーム同期信号を利用するように切り替えて終端位置を予測する。
【００１２】このような記録再開位置を決める制御では、上記ずれの積算が１サブコードフレームを超えると、前回の実際の記録終端位置よりも手前から記録を再開してしまうという不具合等が考えられる。すなわち、データのつなぎ目部分でオーバラップ部分が生じてしまうこと、又は光ディスク上の絶対位置情報とずれを持ったまま記録情報が再生されてしまうことになり、いずれの場合もデータ再生時に正確にデータを再生できない可能性が考えられる。そして、このような問題は、ずれの蓄積に影響する記録動作の一時停止及び再開の回数と、モータ回転制御において未整定状態から整定状態へ移行するまでの整定時間に影響する記録動作の再開から一時停止までの期間の長さによって左右され、すなわち、バッファＲＡＭ容量が小さくなれば小さくなるほど、また、光ディスクへの記録速度が上がれば上がるほどその可能性が大きくなる。
【００１３】本発明は、上記のような問題を解決するためになされたものであり、光ディスクへのデータ記録再開時に、前回記録されたデータを再生して得られるＥＦＭフレームシンク信号と、光ディスクにデータの記録を行う際のデータ書き込みタイミングを得るために使用する書き込み用基準クロック信号生成部によって生成されるセクタ同期信号との位相のずれ量をデータ記録開始前に検出することにより、安定した最適な記録制御を実現することができる光ディスク装置を得ることを目的とする。
【００１４】
【課題を解決するための手段】この発明に係る光ディスク装置は、データ未記録部分の位置を示すアドレス情報があらかじめ形成されたデータ追記可能な光ディスクに対して、情報の記録及び再生を行う光ディスク装置において、光ディスクへのデータ記録時におけるデータ書き込みタイミングを得るために使用する書き込み用基準クロック信号を生成する基準クロック信号生成部と、該基準クロック信号生成部で生成された書き込み用基準クロック信号から所定のセクタ用同期信号を生成する同期信号生成部と、光ディスクに記録されたデータから光ディスク上の位置を示すアドレス情報を読み出して復調するデータ復調部と、同期信号生成部で生成されたセクタ用同期信号と、該データ復調部で復調されたデータから得られる所定の同期信号との位相のずれ量を検出するずれ量検出部と、該ずれ量検出部で検出されたずれ量に応じて、データ追記時における光ディスクの回転制御を動的に行ってデータ追記時の書き込み制御を行う書き込み制御部とを備えるものである。
【００１５】具体的には、上記書き込み制御部は、ずれ量検出部で検出されたずれ量が所定値を超えると、光ディスクの回転駆動を行うモータにかけるサーボの応答性を動的に高くするようにしてもよい。
【００１６】また、上記書き込み制御部は、ずれ量検出部で検出されたずれ量が前回検出されたずれ量を超えると、光ディスクの回転駆動を行うモータにかけるサーボの応答性を動的に高くするようにしてもよい。
【００１７】更に、上記書き込み制御部は、ずれ量検出部で検出されたずれ量が設定された基準値以下になると、高くしたサーボの応答性を元に戻すようにしてもよい。
【００１８】また、上記書き込み制御部は、サーボの応答性を高くしてから所定の期間後に該高くした応答性を元に戻すようにしてもよい。
【００１９】具体的には、上記書き込み制御部は、サーボの応答性を高くしてから所定のデータ量が光ディスクに追記されると、該高くした応答性を元に戻すようにしてもよい。
【００２０】また、この発明に係る光ディスク装置は、データ未記録部分の位置を示すアドレス情報があらかじめ形成されたデータ追記可能な光ディスクに対して、情報の記録及び再生を行う光ディスク装置において、光ディスクへのデータ記録時におけるデータ書き込みタイミングを得るために使用する書き込み用基準クロック信号を生成する基準クロック信号生成部と、該基準クロック信号生成部で生成された書き込み用基準クロック信号から所定のセクタ用同期信号を生成する同期信号生成部と、光ディスクに記録されたデータから光ディスク上の位置を示すアドレス情報を読み出して復調するデータ復調部と、同期信号生成部で生成されたセクタ用同期信号と該データ復調部で復調されたデータから得られる所定の同期信号との位相のずれ量を検出するずれ量検出部と、該ずれ量検出部で検出されたずれ量に応じて、データ追記時における光ディスクへのデータ書き込み速度を制御してデータ追記時の書き込み制御を行う書き込み制御部とを備えるものである。
【００２１】具体的には、上記書き込み制御部は、ずれ量検出部で検出されたずれ量が所定値を超えると、データ追記時における光ディスクへのデータ書き込み速度を低下させた後、再びずれ量検出部に対してずれ量の検出を行わせるようにした。
【００２２】また、上記書き込み制御部は、ずれ量検出部で検出されたずれ量が前回検出されたずれ量を超えると、データ追記時における光ディスクへのデータ書き込み速度を低下させた後、再びずれ量検出部に対してずれ量の検出を行わせるようにしてもよい。
【００２３】更に、上記書き込み制御部は、ずれ量検出部で検出されたずれ量が設定された基準値以下になると、光ディスクに対するデータの追記を開始するようにした。
【００２４】
【発明の実施の形態】次に、図面に示す実施の形態に基づいて、本発明を詳細に説明する。実施の形態１．図１は、本発明の実施の形態１における光ディスク装置の概略の構成例を示したブロック図であり、図１では、ＣＤ−Ｒを例にして示している。図１の光ディスク装置１において、光ディスク２は、スピンドルモータ３によって回転駆動される。このスピンドルモータ３は、モータドライバ４とサーボ回路５により、線速度が一定になるように制御される。この線速度は、階段的に変更することが可能である。
【００２５】光ディスク２に対してデータの読み出し及び書き込みを行う光ピックアップ６は、半導体レーザ、光学系、フォーカスアクチュエータ、トラックアクチュエータ、受光素子、及びポジションセンサ等（図示せず）を内蔵しており、レーザ光を光ディスク２に照射してデータの読み出し及び書き込みを行う。また、この光ピックアップ６は、シークモータ（図示せず）によってスレッジ方向への移動が可能である。これらのフォーカスアクチュエータ、トラックアクチュエータ及びシークモータは、受光素子とポジションセンサから得られる信号に基づいて、モータドライバ４とサーボ回路５により、レーザ光ＬＢのスポットが光ディスク２上の目的の場所に位置するように制御される。
【００２６】光ピックアップ６によって読み出されたデータ信号は、リードアンプ７で増幅され２値化される。ＣＤデコーダ８は、リードアンプ７で増幅され２値化されたデータに対してＥＦＭ復調及びＣＩＲＣ演算（デインタリーブ、エラー訂正等）を行ってデコードし、該デコードしたデータが音楽用データ（以下、ＣＤデータと呼ぶ）の場合は、Ｄ／Ａコンバータ９でＤ／Ａ変換されオーディオ信号として出力される。
【００２７】また、ＣＤデコーダ８は、デコードしたデータがパソコン用データ（以下、ＣＤ−ＲＯＭデータと呼ぶ）であった場合は、該ＣＤ−ＲＯＭデータをＣＤ−ＲＯＭデコーダ１０に出力する。ＣＤ−ＲＯＭデコーダ１０は、入力されたデータをバッファマネージャ１１を介して随時バッファＲＡＭ１２に格納すると共に、更にデータの信頼性を高めるために、該格納されたデータに対してエラー訂正処理を行う。このような場合においても、バッファＲＡＭ１２に格納されたデータの読み出し、及びエラー訂正によるデータの書き戻しによるバッファＲＡＭ１２とのデータの受け渡しは、バッファマネージャ１１を介して行われる。
【００２８】ＣＤ−ＲＯＭデコーダ１０によってエラー訂正処理が終了したデータは、バッファマネージャ１１を介して読み出され、ホストインタフェース１３を介して外部のホストコンピュータＨＣへ転送される。ホストインタフェース１３は、ホストコンピュータＨＣとの間のインタフェースを行うものであり、例えば、ＡＴＡＰＩ又はＳＣＳＩ等の規格に準拠している。
【００２９】一方、未記録の光ディスク２には、製造過程でＡＴＩＰ（Absolute Time In Pregroove）と呼ばれる絶対時間情報が埋め込まれており、光ディスク２の未記録部分にデータを書き込む場合、光ピックアップ６によって該ＡＴＩＰデータの読み出しを行う。すなわち、トラックの蛇行によって光ディスク２上に刻まれているウォブル(Wobble)信号が光ピックアップ６によって読み出され、リードアンプ７で増幅して２値化されてＡＴＩＰデコーダ１４に出力される。ウォブル信号には、ＡＴＩＰデータが含まれており、該ＡＴＩＰデータから絶対時間情報がＡＴＩＰデコーダ１４によって抽出される。
【００３０】ＡＴＩＰデコーダ１４は、入力されたＡＴＩＰデータから同期信号（以下、ＡＳＹＮＣ信号と呼ぶ）及び絶対時間情報（以下、ＡＴＩＰ時間情報と呼ぶ）をデコードして生成し、ＣＤエンコーダ１５に出力する。ＣＤエンコーダ１５は、光ディスク２の未記録部分に対してデータの書き込みを行う際、光ディスク２上の書き込み位置を検出するための重要な情報として、入力されたＡＴＩＰデータを使用する。ＣＤエンコーダ１５は、ＡＳＹＮＣ信号、ＡＴＩＰ時間情報によって、光ディスク２における正確な位置からの書き込みを可能にしている。
【００３１】このように、光ディスク２の未記録部分では、ＡＴＩＰデータからのみ光ディスク上における位置を示す時間情報を得ることができる。これに対して、光ディスク２の記録済み部分では、ウォブル信号の品質が悪く、ＡＴＩＰデコーダ１４で正確なＡＳＹＮＣ信号及びＡＴＩＰ時間情報を生成できない場合がある。しかし、光ディスク２の記録済み部分には同期信号であるサブコードシンクと共にサブコードデータが記録されており、ＣＤデコーダ８は、該サブコードデータの復調処理を行って得られた光ディスク２上の時間情報をＣＤエンコーダ１５に出力する。このように、ＣＤエンコーダ１５は、光ディスク２の記録済み部分にデータを書き込む場合は、サブコードデータを使用してもよく、上記ＡＴＩＰ時間情報と併用することにより光ディスクの位置を示す時間情報を得る。
【００３２】光ディスク２への書き込み用データは、ホストコンピュータＨＣからバッファマネージャ１１を介してバッファＲＡＭ１２へ転送される。ＣＤ−ＲＯＭエンコーダ１６は、バッファマネージャ１１を介してバッファＲＡＭ１２のデータを読み出し、エラー訂正コード、ＥＤＣコード、ＳＹＮＣコード、及びヘッダ情報等を付加して、バッファＲＡＭ１２へ書き戻す。
【００３３】また、ＣＤ−ＲＯＭエンコーダ１６は、バッファＲＡＭ１２に準備されたデータをバッファマネージャ１１を介して読み出し、ＣＤエンコーダ１５内のＣＩＲＣ演算用ＲＡＭ（図示せず）に書き込む。ＣＤエンコーダ１５は、ＣＩＲＣ演算用ＲＡＭ内のデータをＣＩＲＣ演算し、エラー訂正コードの付加やインタリーブを行って、演算を終えたデータを更にＥＦＭ変調して出力する。ＣＤエンコーダ１５から出力されたデータは、レーザコントロール回路１７、光ピックアップ６を介して、光ディスク２に記録される。なお、ＥＦＭ変調されたデータは、ビットストリームとしてチャネルビットレート４.３２１８Ｍｂｐｓ（標準速）でレーザを駆動する。この場合の記録データは、５８８チャネルビット単位でＥＦＭフレームを構成し、チャネルクロックとは、該チャネルビットの周波数のクロックを意味する。
【００３４】また、光ディスク２から得られるウォブル信号が、光ピックアップ６及びリードアンプ７を介してサーボ回路５に入力され、サーボ回路５で生成された回転制御信号がモータドライバ４を介してスピンドルモータ３に供給される。なお、ＣＤデコーダ８、ＣＤ−ＲＯＭデコーダ１０、ホストインタフェース１３、ＡＴＩＰデコーダ１４、ＣＤエンコーダ１５及びＣＤ−ＲＯＭエンコーダ１６等は、ＣＰＵ２０によって動作制御される。
【００３５】図２は、ＣＤエンコーダ１５の構成例を示した概略のブロック図であり、図２を用いてＣＤエンコーダ１５の動作についてもう少し詳細に説明する。図２において、ＣＤエンコーダ１５は、外部から入力される基準クロックからＣＤエンコーダ１５内で必要なクロック信号であるチャネルクロック信号を生成して各部に出力するクロック信号生成部２１と、レーザコントロール回路１７を制御するための各種基準信号を生成して出力するＥＦＭ出力タイミング制御部２２と、ＡＴＩＰデコーダ１４から入力されたＡＴＩＰ時間情報又はＣＤデコーダ８より入力されたサブコードデータから得られる時間情報が設定された目標時間情報と一致するか否かの判定を行う時間情報判定部２３とを備えている。
【００３６】ＣＤエンコーダ１５は、更に、ＣＤ−ＲＯＭエンコーダ１６から入力される書き込み用データを所定の方法でエンコードするエンコード部２４と、該エンコード部２４でエンコードされた書き込み用データに対してＥＦＭ処理を施してＥＦＭ信号を生成するＥＦＭ部２５と、該ＥＦＭ部２５で生成されたＥＦＭ信号の波形変換、いわゆるストラテジ変換を行った信号をレーザコントロール回路１７に出力する波形変換部２６と、該波形変換部２６でストラテジ変換された信号からレーザコントロールに必要な信号パターンを検出してレーザコントロール信号を生成し、レーザコントロール回路１７に出力するパターン検出部２７とを備えている。なお、サンプルホールド信号生成部２８は、データ書き込み中のサーボ信号等をサンプルホールドするための信号発生回路である。
【００３７】クロック信号生成部２１は、外部から入力端子ＣＬＫＩＮに入力される例えば３３.８６８８ＭＨｚの基準クロック信号から所定のクロック信号を生成するクロックジェネレータ３１と、該クロックジェネレータ３１で生成されたクロック信号から、ＣＤエンコーダ１５内の基準クロック信号となるチャネルクロック信号を生成してＣＤエンコーダ１５内の各部に出力する、ＰＬＬ回路等で形成されたクロックシンセサイザ３２とで構成されている。
【００３８】時間情報判定部２３は、ＡＴＩＰ時間情報を一時的に格納するＡＴＩＰレジスタ４２と、ＣＤデコーダ８から入力されたサブコードデータの時間情報を一時的に格納するサブコードレジスタ４４とを備えている。更に、時間情報判定部２３は、ＡＴＩＰレジスタ４２及びサブコードレジスタ４４に格納されているデータのいずれかを選択して出力するセレクタ４５と、該セレクタ４５で選択されたデータを現在の時間情報として格納する時間情報レジスタ４６と、該時間情報レジスタ４６に格納されたデータの補正を行って内部補正値を生成するデータ補正部４７とを備えている。
【００３９】ＣＤエンコーダ１５に入力されるＡＴＩＰデータ及びサブコードデータが、光ピックアップ６で読み出されてからＣＤエンコーダ１５に入力されるまでに時間が経過していることから、該データ補正部４７によって行われる補正は、該時間差を補正するために行われ、所定時間加算した時間を示すデータに補正する。
【００４０】更に、時間情報判定部２３は、データ書き込み時にホストコンピュータＨＣから入力される書き込み位置を示す時間情報がシステム制御部２０によって書き込まれる目標時間情報レジスタ４８と、データ補正部４７で補正して生成された内部補正値が示す時間と目標時間情報レジスタ４８に格納されているデータが示す時間とを常時比較し、該比較結果からＥＦＭ出力タイミング制御に必要な制御信号を生成してＥＦＭ出力タイミング制御部２２に出力する比較部４９とを備えている。
【００４１】ＡＴＩＰレジスタ４２内に格納されたデータはセレクタ４５を介して時間情報レジスタ４６に格納され、データ補正部４７は、時間情報レジスタ４６に格納された時間情報を読み出し、該読み出した時間情報に対する内部補正値を生成して比較部４９に出力する。比較部４９は、データ補正部４７から出力された内部補正値と目標時間情報レジスタ４８から入力されるデータを比較し、該比較結果に応じた制御信号をＥＦＭ出力タイミング制御部２２に出力する。
【００４２】ＥＦＭ出力タイミング制御部２２は、時間情報が一致したタイミングで書き込みに必要な、上記チャネルクロック信号に同期した基準同期信号であるＥＳＦＳ（Encode Subcode Frame Sync）信号及びＥＦＭフレームシンク信号であるＥＥＦＳ（Encode EFM Frame Sync）信号等の各種タイミング信号を生成して出力し、光ディスク２に対してデータの書き込みが行われる。
【００４３】ここで、光ディスク２に書き込むデータの記録フォーマットについて説明する。ＣＤ方式においては、１秒間のデータを１／７５秒ごとに分割して各ブロックを作り、ＣＤ−ＲＯＭの場合、該１ブロックが１セクタになる。ＣＤのデータは、４４.１ｋＨｚのサンプリングクロックごとに４バイト(１６ビット×ステレオ)であることから、１ブロックのデータ量は、(４４１００／７５)×４＝２３５２バイトになる。ＣＤに実際に記録されるデータは、更に２４バイトのフレームに分割される。すなわち、１ブロックは２３５２／２４＝９８フレームとなる。
【００４４】そして、２４バイトのフレームデータごとに、ＣＩＲＣと呼ばれる８バイトのエラー訂正コードと１バイトの制御データであるサブコードデータを付加することから、１フレームは３３バイトとなる。該１フレームの各１バイトデータごとにＥＦＭ変調され、３ビットのマージンビットが付加される。更に、フレームデータの切れ目を示す、２４ビットの同期パターンであるフレームシンクパターン(SyncHeader)と３ビットのマージンビットが付加される。すなわち、１フレームデータは、３３×(１４＋３)＋(２４＋３)＝５８８ビット（チャネルクロック）となり、これを１ＥＦＭフレームと呼ぶ。
【００４５】また、サブコードデータは、９８バイトで１ブロックを形成しており、各ブロックの先頭から２バイトは同期パターンであるサブコードシンクパターンＳ０及びＳ１が付加されている。上記ＥＳＦＳ信号は、ＥＦＭ変調されたサブコードシンクパターンＳ０を書き込むタイミングを示す信号であり、ＥＥＦＳ信号は、ＥＦＭ変調されたフレームシンクパターンを書き込むタイミングを示す信号である。すなわち、ＥＥＦＳ信号は、フレームデータごとの先頭を示す信号であり、ＥＳＦＳ信号は、ブロックデータごとの先頭を示す信号である。
【００４６】これに対して、ＣＤデコーダ８は、光ディスク２から読み出されたデータをデコードして得た、ＥＦＭフレームシンク信号であるＤＥＦＳ（Decode EFM FrameSync）信号、及び基準同期信号であるＤＳＦＳ（Decode Subcode Frame Sync）信号をそれぞれＣＤエンコーダ１５に出力する。例えば、ＣＤデコーダ８は、１フレームデータごとに設けられたフレームシンクパターン、及び１ブロックデータごとに設けられたサブコードシンクパターンをパターン一致回路等で検出して、ＤＥＦＳ信号及びＤＳＦＳ信号をそれぞれ生成する。
【００４７】このような構成において、追記が可能な光ディスク装置では、記録開始位置の制御は、光ディスク２にあらかじめ刻まれた絶対位置情報を復調して目標位置情報と比較し、比較一致から所定のタイミングを経て記録を開始させるように制御している。また、復調された絶対位置情報と記録情報の原クロックであるチャネルクロック（書き込みクロック）信号との同期をとるために復調情報から同期信号を取り出してチャネルクロック信号から生成される同期信号と位相比較してモータ回転制御を行い、正確な位置への記録を行うようにしている。
【００４８】上記絶対位置情報は、ウォブル信号としてトラックの蛇行によりあらかじめ光ディスク２上に刻まれており、該ウォブル信号に含まれたＡＴＩＰデータを復調することによって光ディスク２上の位置を知ることができる。ＡＴＩＰデータにおけるＡＳＹＮＣ信号とＡＴＩＰ時間情報は、ＡＴＩＰデータの復調を行うＡＴＩＰデコーダ１４によって抽出され、ＡＴＩＰデコーダ１４から、モータ回転制御を行うサーボ回路５及び書き込みパルス生成と記録開始位置制御を行うＣＤエンコーダ１５に入力され、ＣＤエンコーダ１５によって光ディスク２上の正確な位置へ精度の良い記録開始制御が行われる。
【００４９】記録開始の直前からは、サーボ回路５は、ＡＴＩＰデコーダ１４によって取り出されたＡＳＹＮＣ信号と、ＣＤエンコーダ１５からのチャネルクロック信号に同期したＥＳＦＳ信号との位相比較を行う。更にサーボ回路５は、該比較結果に応じたモータ回転制御をモータドライバ４に対して行わせる。また、記録開始時に、ＣＤエンコーダ１５は、光ディスク２上のＡＴＩＰ時間情報と記録開始目標位置を示す目標時間情報との比較を行い、目標時間情報との一致検出を行う。
【００５０】この時、ＡＴＩＰ時間情報の信頼性を補完するため、必要に応じて光ディスク２に記録されたデータの再生時間情報を示すサブコードデータのＱチャネルデータ（以下、ＳＵＢＱデータと呼ぶ）をＣＤデコーダ８からＣＤエンコーダ１５に入力して使用しても良い。ＣＤエンコーダ１５は、ＡＴＩＰ時間情報と目標時間情報が一致すると、所定のタイミングを経て記録を開始し、光ディスク２上の位置と記録開始タイミングを精度良く一致させることができる。
【００５１】一方、ＣＤエンコーダ１５は、図３で示すように、ＡＴＩＰデコーダ１４から入力されたＡＴＩＰデータ又はＣＤデコーダ８から入力されたＳＵＢＱデータから目標位置の検出を行い、該検出した目標位置からＥＳＦＳ信号の検出を行う。検出したＥＳＦＳ信号から、システム制御部２０によってあらかじめ設定されたＥＦＭフレーム数をＥＥＦＳ信号のパルス数を数えることによって、記録開始位置を検出し該記録開始位置から記録をスタートさせる。なお、図３において、目標位置検出信号は、図２の比較部４９の出力信号を示している。
【００５２】この際、ＥＳＦＳ信号及びＥＥＦＳ信号は、ＣＤエンコーダ１５における記録用チャネルビットのＰＬＬ回路から生成されるチャネルクロック信号をカウントして生成されるものであり、これらはＡＳＹＮＣ信号により記録開始前に該カウント値をリセットすることによって、光ディスク２上のＡＴＩＰデータとの同期をとっている。
【００５３】同様に、ＣＤエンコーダ１５は、図３で示すように、記録終了時において、記録終了位置での最終サブコードフレーム内におけるあらかじめ設定された終了位置のＥＦＭフレーム数を、ＥＥＦＳ信号のパルス数をカウントすることによって検出した後、光ディスク２へのデータ記録動作を終了させる。図３で示す２６ＥＦＭフレームは、ＣＤ−Ｒ／ＲＷへの追記に関する規格を定めたいわゆるオレンジブックに規定された追記位置を表している。
【００５４】次に、ＡＳＹＮＣ信号とＥＳＦＳ信号の位相比較によってサーボ回路５で行われるモータ回転制御について説明する。図４は、サーボ回路５における構成の一部分を示した概略のブロック図であり、ＡＳＹＮＣ信号とＥＳＦＳ信号とを位相比較してモータ回転制御を行う部分のみを示している。なお、通常、モータ回転制御はＡＳＹＮＣ信号とＥＳＦＳ信号との位相比較による制御以外に様々な制御と組み合わせて行うことから、図４では、サーボ回路５におけるモータ回転制御を行う一部分を示している。
【００５５】図４において、サーボ回路５は、ＡＳＹＮＣ信号及びＥＳＦＳ信号の位相を比較する位相比較回路部３１、該位相比較回路部３１の比較結果に対するモータ回転制御へのレスポンスであるゲインの調整を行う位相補正回路部３２、及び位相補正回路部３２でゲインの調整が行われた位相比較結果に応じたＰＷＭ制御信号を生成してモータドライバ４に出力するＰＷＭ出力回路部３３を備えている。
【００５６】位相比較回路部３１は、ＡＳＹＮＣ信号とＥＳＦＳ信号との位相差を論理回路の組み合わせによって図５で示すようなＵＰ信号とＤＯＷＮ信号を生成して出力する位相比較部４１と、ＵＰ信号のＨｉｇｈパルスの数をカウントするＵＰ用カウンタ４２と、ＤＯＷＮ信号のＨｉｇｈパルスの数をカウントするＤＯＷＮ用カウンタ４３とを備えている。ＵＰ用カウンタ４２及びＤＯＷＮ用カウンタ４３は、それぞれチャネルクロック信号を基準クロックとして動作し、ＡＳＹＮＣ信号とＥＳＦＳ信号との位相差を示す信号として各カウント値を位相補正回路部３２にそれぞれ出力する。
【００５７】位相補正回路部３２は、ＵＰ用カウンタ４２及びＤＯＷＮ用カウンタ４３からの各カウント値に対して所定のマスク処理を行い、該各カウント値における特定の１ビットのみを補正ＵＰ信号及び補正ＤＯＷＮ信号としてＰＷＭ出力回路部３３にそれぞれ出力する。このような位相補正回路部３２によるビット選択は、システム制御部２０からのレジスタ設定によって数種類に切り替えることができる。ＰＷＭ出力回路部３３は、位相補正回路部３２から入力された補正ＵＰ信号及び補正ＤＯＷＮ信号に応じたＰＷＭ制御信号を生成してモータドライバ４に出力する。
【００５８】すなわち、位相補正回路部３２において、例えば、ＵＰ用カウンタ４２及びＤＯＷＮ用カウンタ４３の各カウント値の最下位ビットを選択すれば、チャネルクロック信号に対して位相差を２分周した結果となり、補正ＵＰ信号及び補正ＤＯＷＮ信号の２値の信号レベルが短い周期で切り替わることによってモータ回転制御に対するゲインは高くなる。これに対して、ＵＰ用カウンタ４２及びＤＯＷＮ用カウンタ４３の各カウント値の高次ビットを選択すれば、位相補正回路部３２からの補正ＵＰ信号及び補正ＤＯＷＮ信号の２値の信号レベルが―定期間一定となり、補正ＵＰ信号が一定期間Ｈｉｇｈレベルとなることからモータ回転制御に対するゲインが低くなる。
【００５９】このようにすることにより、ＥＳＦＳ信号は標準速では７５Ｈｚといった低い周波数であるが、該周波数の周期で位相比較が行われても急激な回転変動に対してモータ回転制御が追従しにくいという問題を解決することができる。
【００６０】なお、上記ウォブル信号は、光ディスク２における記録済み領域では、記録データによって乱されてＳ／Ｎ比が低下するため、該ウォブル信号を安定して検出することが困難になる。すなわち、光ディスク２における記録済み領域における復調後のＡＴＩＰデータの信頼性が低下し、ＡＳＹＮＣ信号の誤検出の発生率が高くなる。
【００６１】従って、位相補正回路部３２における上記ゲインを上げすぎると、逆にノイズやＡＴＩＰデコーダ１４によるＡＳＹＮＣ信号の誤検出に対して反応し、スピンドルモータ３の回転が不安定となって正確な記録を実現できないという問題が生じる。このことから、位相補正回路部３２は、システム制御部２０によってゲインの設定が行われ、通常はノイズやＡＴＩＰデコーダ１４の誤検知に追従しないような程度のゲインに設定されており、モータ回転変動によっては光ディスク上のＡＴＩＰ時間情報と記録されたデータの位置にずれが生じている可能性は否定できず、本発明が想定している前回記録終端位置より正確に追記を行うような追記方法では、精度良い記録制御であるとは言えない。
【００６２】そこで、ＣＤエンコーダ１５は、このような追記を行う場合、図３のようにＥＥＦＳ信号のパルス数をカウントして実際の記録開始位置を決定する替わりに、ＣＤデコーダ８から得られるＤＥＦＳ信号を使用し、所定のフレーム数分のパルス数をカウントして記録開始位置制御に使用する。すなわち、ＣＤエンコーダ１５は、チャネルクロック信号をカウントして生成される一定のＥＥＦＳ信号を所定のフレーム数分、フレームカウンタでカウントする替わりに光ディスク２に記録されたデータをデコードして得られるＤＥＦＳ信号を用いて所定のフレーム数分のパルス数をカウントすることによって、光ディスク２における前回記録位置の検出を行う。
【００６３】また、ＣＤエンコーダ１５は、光ディスク２へのデータ記録開始時において、光ディスク２に対するデータ記録のタイミング制御には、再度チャネルクロック信号に同期したＥＥＦＳ信号及びＥＳＦＳ信号を使用し、記録終了時点では従来どおり記録終了位置での最終サブコードフレーム内におけるあらかじめ設定された終了位置のＥＦＭフレーム数を、ＥＥＦＳ信号のパルス数をカウントすることによって検出した後、光ディスク２へのデータ記録動作を終了させる。
【００６４】一方、ＣＤエンコーダ１５は、光ディスク２にデータを追記する前に、モータ回転変動等によって生じる光ディスク２上のＡＴＩＰ時間情報と光ディスク２に記録されたデータの位置のずれ量αの検出を行う。該ずれ量αの検出方法として、ＣＤエンコーダ１５は、ＣＤデコーダ８から得られるＤＳＦＳ信号とＥＳＦＳ信号の位相を比較することによってずれ量αを検出する。例えば、ＣＤエンコーダ１５のＥＦＭ出力タイミング制御部２２は、図６で示すような、ずれ量αを検出するずれ量検出回路５１を備えている。
【００６５】図６において、該ずれ量検出回路５１は、カウンタ５３とレジスタ５４とで構成されている。カウンタ５３は、クロック信号入力端にチャネルクロック信号が、リセット信号入力端ＲにＥＳＦＳ信号がそれぞれ入力され、カウント動作の設定を行う入力端ＩＮＣが、電源電圧Ｖddが印加される電源端子に接続されていることから、アップカウンタとして動作する。カウンタ５３の出力端は、レジスタ５４の入力端Ｄに接続されており、レジスタ５４の入力端ＬＯＡＤには、ＣＤデコーダ８からのＤＳＦＳ信号が入力されている。
【００６６】レジスタ５４は、ＤＳＦＳ信号がＨｉｇｈレベルのときにカウンタ５３からのカウント値をラッチする。レジスタ５４にラッチされたカウント値は、ずれ量αとしてシステム制御部２０により読み出される。なお、ずれ量検出回路５１は、カウンタ５３において５８８カウント、すなわち、１ＥＦＭフレーム区間を数えてキャリーを生成し、更にそのキャリーをカウントする別のカウンタを設けて、ＥＦＭフレーム数＋余りのチャネルビット数という回路構成にすれば、回路規模を小さくできてなおよい。
【００６７】このような構成において、追記制御では光ディスク２上の絶対位置情報とチャネルクロック信号による記録タイミングは、サーボ回路５によるモータ回転制御によって同期化されているとする。この場合、仮に、光ディスク２上の絶対位置情報とすでに光ディスク２に記録された位置情報が完全に一致している場合は、ＤＳＦＳ信号とＥＳＦＳ信号は、図７で示すような位相関係となる。このことから、図６のレジスタ５４にラッチされるずれ量αを示したカウント値は、常に一定の理論的なオフセット値となる。該オフセット値とは、ＡＴＩＰデコーダ１４のデコードに要する回路固有のディレイ量と、ＣＤデコーダ８による記録データのデコードに要する回路固有のディレイ量と、ＣＤエンコーダ１５でＤＳＦＳ信号とＥＳＦＳ信号を比較するまでの回路固有のディレイ量とを合計した値となる。
【００６８】次に、仮に、光ディスク２上の絶対位置情報とすでに光ディスク２に記録された位置情報が完全に一致していなければ、ＤＳＦＳ信号とＥＳＦＳ信号は、例えば図８で示すような位相関係となる。このことから、図６のレジスタ５４にラッチされるずれ量αを示したカウント値は、上記オフセット値以外の値を示すことになり、記録開始直前の該カウンタ値により、光ディスク２上の絶対位置情報に対する光ディスク２に記録された位置情報のずれ量αを検出することができる。
【００６９】このことから、システム制御部２０は、追記動作時における記録開始直前に、レジスタ５４の値を読み出してずれ量αの検出を行い、該ずれ量αが所定のしきい値Ａを超えている場合は、サーボ回路５における位相補正回路部３２のゲインを切り替える。例えば、システム制御部２０は、該ずれ量αが所定のしきい値ＴＨａを超えている場合、サーボ回路５に対して位相補正回路部３２のゲインを記録開始直前から通常時よりも高くしてモータ回転制御を行わせるようにする。
【００７０】図９は、光ディスク装置１における光ディスク２への追記動作の例を示したフローチャートであり、図９を用いて、光ディスク２への追記動作の処理、特にサーボ回路５、ＣＤエンコーダ１５及びシステム制御部２０の動作の流れについてもう少し詳細に説明する。図９において、最初に、システム制御部２０は、ＣＤエンコーダ１５における目標時間情報レジスタ４８に記録開始目標位置を示す時間情報の設定を行い（ステップＳ１）、ＣＤエンコーダ１５にデータ記録開始命令を発行する（ステップＳ２）。
【００７１】時間情報判定部２３は、ＡＴＩＰデータ又はサブコードデータから光ディスク２上の絶対位置情報の検出を行う（ステップＳ３）。ＥＦＭ出力タイミング制御部２２は、比較部４９の比較結果から開始目標位置の１つ前のブロックデータの検出を行い（ステップＳ４）、開始目標位置の１つ前のブロックデータの位置を検出していない場合（ＮＯ）、ステップＳ３に戻る。また、ステップＳ４で、開始目標位置の１つ前のブロックデータ位置を検出すると（ＹＥＳ）、ＥＦＭ出力タイミング制御部２２は、ＣＤデコーダ８から得られるＤＳＦＳ信号と生成したＥＳＦＳ信号の位相を比較してずれ量αの検出を行い、検出したずれ量αをレジスタ５４に保持する（ステップＳ５）。
【００７２】次に、ＥＦＭ出力タイミング制御部２２は、比較部４９からの比較結果から開始目標位置に対して所定値まで近づくと、システム制御部２０に対して該所定値まで近づいたことを通知し（ステップＳ６）、システム制御部２０は、ＥＦＭ出力タイミング制御部２２のレジスタ５４に保持されたずれ量αを読み出す（ステップＳ７）。
【００７３】システム制御部２０は、読み出したずれ量αが所定のしきい値ＴＨａを超えているか否かを調べ（ステップＳ８）、所定のしきい値ＴＨａを超えている場合（ＹＥＳ）、システム制御部２０は、サーボ回路５の位相補正回路部３２に対してゲインを上げる設定、例えば複数の段階のゲイン設定値を設けた場合、該ゲインの設定値を１段高い値になるように設定を行う（ステップＳ９）。
【００７４】この後、ＥＦＭ出力タイミング制御部２２は、比較部４９からの比較結果から、記録開始目標位置であるか否かを調べる（ステップＳ１０）。ＥＦＭ出力タイミング制御部２２は、記録開始目標位置を検出すると（ＹＥＳ）、光ディスク２に対する記録処理を行って（ステップＳ１１）、本フローは終了する。また、ステップＳ１０で、ＥＦＭ出力タイミング制御部２２は、記録開始目標位置を検出しなかった場合は（ＮＯ）、記録開始目標位置を検出するまで記録開始目標位置の検出を行う。一方、ステップＳ８で、所定のしきい値ＴＨａを超えていない場合（ＮＯ）、ステップＳ１０及びステップＳ１１の処理を行って、本フローは終了する。
【００７５】一方、上記説明では、ずれ量αがしきい値ＴＨａを超えているか否かをシステム制御部２０で検出するようにしたが、システム制御部２０の負担を軽減するため、ＥＦＭ出力タイミング制御部２２内で行うようにしてもよい。このようにした場合、しきい値ＴＨａを記録開始制御前にあらかじめシステム制御部２０から設定することができるしきい値設定レジスタ５７（図示せず）をＥＦＭ出力タイミング制御部２２内に設ける。
【００７６】ＥＦＭ出力タイミング制御部２２は、レジスタ５４に保持したずれ量αと上記しきい値設定レジスタ５７に設定されたしきい値ＴＨａを比較し、ずれ量αがしきい値ＴＨａを超えている場合には、ＥＦＭ出力タイミング制御部２２はシステム制御部２０に対して割り込み信号等を出力して通知するようにする。該割り込み信号を受信したシステム制御部２０は、サーボ回路５の位相補正回路部３２に対してゲインを上げる設定を行うようにする。
【００７７】図１０は、このようにした場合の光ディスク装置１における光ディスク２への追記動作の例を示したフローチャートである。図１０では、図９と同じ処理を行うフローは同じ符号で示しており、ここではその説明を省略する。図１０において、最初に、システム制御部２０は、ＣＤエンコーダ１５における目標時間情報レジスタ４８に記録開始目標位置を示す時間情報の設定を行うと共にＥＦＭ出力タイミング制御部２２内のしきい値設定レジスタ５７に対してしきい値ＴＨａの設定を行う（ステップＳ２１）。
【００７８】次に、図９のステップＳ２からステップＳ５の処理を行った後、ＥＦＭ出力タイミング制御部２２は、読み出したずれ量αが所定のしきい値ＴＨａを超えているか否かを調べ（ステップＳ２２）、所定のしきい値ＴＨａを超えていない場合（ＮＯ）、図９のステップＳ１０及びステップＳ１１の処理を行って本フローは終了する。一方、ステップＳ２２で、所定のしきい値ＴＨａを超えている場合（ＹＥＳ）、ＥＦＭ出力タイミング制御部２２は、ずれ量αがしきい値ＴＨａを超えていることをシステム制御部２０に通知し（ステップＳ２３）、その後、図９のステップＳ９からステップＳ１１の処理を行った後、本フローは終了する。
【００７９】このように、本実施の形態１における光ディスク装置は、光ディスク２に記録された情報をＣＤデコーダ８において再生して得られるＤＳＦＳ信号と、書き込み基準クロックをなすチャネルクロック信号からＣＤエンコーダ１５におけるＥＦＭ出力タイミング制御部２２で生成されるＥＳＦＳ信号との位相を比較することによって、記録開始直前のずれ量αを検出し、システム制御部２０は、該ずれ量αに応じてサーボ回路５の位相補正回路部３２に対してゲインを切り替えるようにした。このことから、光ディスク２に記録された情報が光ディスク２上の絶対位置からずれて記録されていた場合、次の記録時に該ずれをいち早く修正でき、ずれ量αの蓄積を未然に防ぐことが可能となるため、効率の良い正確な記録制御を実現することができる。
【００８０】実施の形態２．上記実施の形態１では、検出したずれ量αがしきい値ＴＨａを超えているか否かに応じて位相補正回路部３２のゲインを切り替えるようにしたが、検出したずれ量αが前回検出した値を超えているか否かに応じて位相補正回路部３２のゲインを切り替えるようにしてもよく、このようにしたものを本発明の実施の形態２とする。
【００８１】本実施の形態２における光ディスク装置１ａは、上記実施の形態１における光ディスク装置１に対して、ＣＤエンコーダ１５のＥＦＭ出力タイミング制御部２２内にずれ量αの履歴情報、例えば前回検出したずれ量αを保持する履歴情報レジスタ６１（図示せず）を設けたものである。このことから、光ディスク装置１ａにおいて、光ディスク装置１のＥＦＭ出力タイミング制御部２２をＥＦＭ出力タイミング制御部２２ａとし、光ディスク装置１のＣＤエンコーダ１５をＣＤエンコーダ１５ａとした。
【００８２】上記以外は上記実施の形態１の光ディスク装置１と同じであることから、光ディスク１ａの構成例を示したブロック図、ＣＤエンコーダ１５ａの構成例を示したブロック図、サーボ回路５を示したブロック図、及びずれ量検出回路５１を示したブロック図は省略する。実施の形態１で示した各図を参照しながら、光ディスク１ａ、ＣＤエンコーダ１５ａ及びＥＦＭ出力タイミング制御部２２ａに置き換え、実施の形態１との相違点のみ説明する。
【００８３】ＥＦＭ出力タイミング制御部２２ａは、ずれ量検出回路５１で検出したずれ量αをレジスタ５４に保持させると共に、該レジスタ５４に保持されていた前回のずれ量αを履歴情報レジスタ６１に保持させる。更に、ＥＦＭ出力タイミング制御部２２ａは、レジスタ５４に保持された今回検出したずれ量αn（ｎは、ｎ＞０の自然数）と、履歴情報レジスタ６１に保持された前回検出したずれ量αn-1との比較を行う。ＥＦＭ出力タイミング制御部２２ａは、今回のずれ量αnが前回のずれ量αn-1を超えている場合、サーボ回路５の位相補正回路部３２に対してゲインを上げる設定、例えば複数の段階のゲイン設定値を設けた場合、該ゲインの設定値を１段高い値になるように設定を行う。
【００８４】図１１は、光ディスク装置１ａにおける光ディスク２への追記動作の例を示したフローチャートであり、図１１を用いて、光ディスク２への追記動作の処理、特にサーボ回路５、ＣＤエンコーダ１５ａ及びシステム制御部２０の動作の流れについてもう少し詳細に説明する。なお、本実施の形態２は、実施の形態１における図９の場合を例にして説明しているが、実施の形態１における図１０の場合においても適用できることは言うまでもなく、この場合も同様であるのでその説明を省略する。また、図１１では、ＣＤエンコーダ及びＥＦＭ出力タイミング制御部の符号を変える以外は図９と同じ処理を行うフローは同じ符号で示しており、ここではその説明を省略する。
【００８５】図１１において、最初に図９のステップＳ１からステップＳ５の処理を行った後、ＥＦＭ出力タイミング制御部２２ａは、レジスタ５４に保持された今回のずれ量αnが履歴情報レジスタ６１に格納された前回のずれ量αn-1を超えているか否かを調べる（ステップＳ３１）。ステップＳ３１で、今回のずれ量αnが前回のずれ量αn-1を超えていない場合（ＮＯ）、図９のステップＳ１０の処理を行った後、ＥＦＭ出力タイミング制御部２２ａは、レジスタ５４に保持されたずれ量αを前回のずれ量として履歴情報レジスタ６１に格納する（ステップＳ３２）。この後、図９のステップＳ１１の処理を行って本フローは終了する。
【００８６】また、ステップＳ３１で、今回のずれ量αnが前回のずれ量αn-1を超えている場合（ＹＥＳ）、ＥＦＭ出力タイミング制御部２２ａは、サーボ回路５の位相補正回路部３２に対してゲインを上げる設定、例えば複数の段階のゲイン設定値を設けた場合、該ゲインの設定値を１段高い値になるように設定を行う（ステップＳ３３）。その後、図９のステップＳ１０、ステップＳ３２及び図９のステップＳ１１の処理を行って本フローは終了する。
【００８７】このように、本実施の形態２における光ディスク装置は、ＣＤエンコーダ１５ａで検出したずれ量αが前回検出した値を超えているか否かに応じて位相補正回路部３２のゲインを切り替えるようにすると共に、該ゲインの切り換えをＣＤエンコーダ１５ａで行うようにした。このことから、上記実施の形態１と同様の効果を得ることができると共に、前回記録制御からの相対的なずれ量の蓄積を検知でき、光ディスク上の絶対位置からのずれをいち早く修正できる効率の良い正確で最適な記録制御を実現することができる。
【００８８】実施の形態３．また、一旦、切り替えたゲインを所定の期間後に、切り替える前のゲインに戻すように再度切り替えるようにしてもよく、このようにしたものを本発明の実施の形態３とする。
【００８９】本実施の形態３における光ディスク装置１ｂは、上記実施の形態１における光ディスク装置１に対して、ＣＤエンコーダ１５のＥＦＭ出力タイミング制御部２２に比較部４９を介してデータ補正部４７からの現在位置情報が入力され、該入力された現在位置情報を格納する現在位置情報レジスタ６３（図示せず）をＥＦＭ出力タイミング制御部２２内に設け、ＥＦＭ出力タイミング制御部２２はＥＳＦＳ信号のパルスに応じた所定の割り込み信号をシステム制御部２０に出力するようにしたものである。このことから、光ディスク装置１ｂにおいて、光ディスク装置１のＥＦＭ出力タイミング制御部２２をＥＦＭ出力タイミング制御部２２ｂとし、光ディスク装置１のＣＤエンコーダ１５をＣＤエンコーダ１５ｂとした。
【００９０】上記以外は実施の形態１の光ディスク装置１と同じであることから、光ディスク１ｂの構成例を示したブロック図、ＣＤエンコーダ１５ｂの構成例を示したブロック図、サーボ回路５を示したブロック図、及びずれ量検出回路５１を示したブロック図は省略する。実施の形態１で示した各図を参照しながら、光ディスク１ｂ、ＣＤエンコーダ１５ｂ及びＥＦＭ出力タイミング制御部２２ｂに置き換え、実施の形態１との相違点のみ説明する。
【００９１】ＥＦＭ出力タイミング制御部２２ｂは、比較部４９を介して入力されるデータ補正部４７からの現在位置情報を現在位置情報レジスタ６３に格納すると共に、ＥＳＦＳ信号のパルスに応じた所定の割り込み信号を生成してシステム制御部２０に出力する。システム制御部２０は、ＥＦＭ出力タイミング制御部２２ｂから入力される割り込み信号を基にして、現在位置情報レジスタ６３に格納された現在位置情報を例えばセクタごとといったように定期的に読み出す。更に、システム制御部２０は、位相補正回路部３２に対してゲインを上げる設定を行っている場合、所定の期間、例えば数十セクタ後に、位相補正回路部３２に対してゲインを通常時の値に下げて元に戻すように設定する。
【００９２】図１２は、光ディスク装置１ｂにおける光ディスク２への追記動作の例を示したフローチャートであり、図１２を用いて、光ディスク２への追記動作の処理、特にサーボ回路５、ＣＤエンコーダ１５ｂ及びシステム制御部２０の動作の流れについてもう少し詳細に説明する。なお、本実施の形態３は、実施の形態１における図９の場合を例にして説明しているが、実施の形態１の図１０及び実施の形態２の場合においても適用できることは言うまでもなく、これらの場合においても同様であるのでその説明を省略する。また、図１２では、ＣＤエンコーダ及びＥＦＭ出力タイミング制御部の符号を変える以外は図９と同じ処理を行うフローは同じ符号で示しており、ここではその説明を省略する。
【００９３】図１２において、最初に図９のステップＳ１からステップＳ１１の処理を行った後、ＥＦＭ出力タイミング制御部２２ｂは、ＥＳＦＳ信号のパルスに応じた所定の割り込み信号を生成してシステム制御部２０に出力すると共に、比較部４９を介して入力されるデータ補正部４７からの現在位置情報を現在位置情報レジスタ６３に更新して格納する（ステップＳ４１）。次に、システム制御部２０は、現在位置情報レジスタ６３に格納された現在位置情報を読み出して、光ディスク２にデータを書き込んで記録したセクタ数を算出する（ステップＳ４２）。
【００９４】システム制御部２０は、算出した記録セクタ数が所定の高ゲイン設定期間を超えたか否かを判定し（ステップＳ４３）、高ゲイン設定期間を超えていない場合は（ＮＯ）、ステップＳ４１に戻る。また、ステップＳ４３で、高ゲイン設定期間を超えた場合は（ＹＥＳ）、システム制御部２０は、位相補正回路部３２に対してゲインを上げる設定を行ったか否かを調べ（ステップＳ４４）、ゲインを上げる設定を行っていなかった場合は（ＮＯ）、ＣＤエンコーダ１５ｂは、引き続き光ディスク２へのデータの記録処理を行って（ステップＳ４５）、本フローは終了する。一方、ステップＳ４４で、ゲインを上げる設定を行っていた場合は（ＹＥＳ）、システム制御部２０は、位相補正回路部３２に対してゲインを下げて元の値に設定した後、ステップＳ４５の処理を行って本フローは終了する。
【００９５】一方、上記説明では、算出した記録セクタ数が所定の高ゲイン設定期間を超えたか否かをシステム制御部２０で検出するようにしたが、システム制御部２０の負担を軽減するため、ＥＦＭ出力タイミング制御部２２ｂ内で行うようにしてもよい。このようにした場合、高ゲイン設定期間をあらかじめシステム制御部２０から設定することができる高ゲイン期間設定レジスタ６５（図示せず）をＥＦＭ出力タイミング制御部２２ｂ内に設ける。
【００９６】システム制御部２０は、光ディスク２へのデータ記録開始前にあらかじめ高ゲイン設定期間として所定のセクタ数を上記高ゲイン期間設定レジスタ６５に設定する。ＥＦＭ出力タイミング制御部２２ｂは、該設定されたセクタ数を光ディスク２へのデータ記録開始時点からカウントする記録セクタ数カウンタ６６（図示せず）を備え、ＥＳＦＳ信号のパルスごとに該記録セクタ数カウンタ６６をカウントアップして記録セクタ数のカウントを行う。ＥＦＭ出力タイミング制御部２２ｂは、高ゲイン期間設定レジスタ６５に設定されたセクタ数のカウントが終了した時点で、サーボ回路５の位相補正回路部３２に対して設定されたゲインを下げてゲインを上げる前の値に戻す。
【００９７】図１３は、このようにした場合の光ディスク装置１ｂにおける光ディスク２への追記動作の例を示したフローチャートである。図１３では、図１２と同じ処理を行うフローは同じ符号で示しており、ここではその説明を省略する。図１３において、最初に、システム制御部２０は、ＣＤエンコーダ１５ｂにおける目標時間情報レジスタ４８に記録開始目標位置を示す時間情報の設定を行うと共にＥＦＭ出力タイミング制御部２２ｂの高ゲイン期間設定レジスタ６５に対して高ゲイン設定期間の設定を行う（ステップＳ５１）。
【００９８】次に、図９のステップＳ２からステップＳ１１の処理を行った後、ＥＦＭ出力タイミング制御部２２ｂは、ＥＳＦＳ信号のパルスに応じた所定の割り込み信号を生成してシステム制御部２０に出力すると共に、比較部４９を介して入力されるデータ補正部４７からの現在位置情報を現在位置情報レジスタ６３に更新して格納する。更に、ＥＦＭ出力タイミング制御部２２ｂは、ＥＳＦＳ信号のパルスごとに該記録セクタ数カウンタ６６をカウントアップして記録セクタ数のカウントを行う（ステップＳ５２）。
【００９９】次に、ＥＦＭ出力タイミング制御部２２ｂは、記録セクタ数カウンタ６６によってカウントされた記録セクタ数が高ゲイン期間設定レジスタ６５に設定された高ゲイン設定期間を示すセクタ数を超えたか否かを判定し（ステップＳ５３）、高ゲイン設定期間を超えていない場合は（ＮＯ）、ステップＳ５２に戻る。また、ステップＳ５３で、高ゲイン設定期間を超えた場合は（ＹＥＳ）、ＥＦＭ出力タイミング制御部２２ｂは、システム制御部２０に高ゲイン設定期間を超えたことを知らせ、これに伴って、システム制御部２０は、位相補正回路部３２に対してゲインを上げる設定を行ったか否かを調べる（ステップＳ５４）。
【０１００】また、ステップＳ５４で、ゲインを上げる設定を行っていなかった場合は（ＮＯ）、図１２のステップＳ４５の処理を行って、本フローは終了する。一方、ステップＳ５４で、ゲインを上げる設定を行っていた場合は（ＹＥＳ）、システム制御部２０は、ＥＦＭ出力タイミング制御部２２ｂに対してゲインを上げる設定を行っていたことを知らせ、ＥＦＭ出力タイミング制御部２２ｂは、位相補正回路部３２に対してゲインを下げて元の値に設定した後、ステップＳ４５の処理を行って本フローは終了する。
【０１０１】このように、本実施の形態３における光ディスク装置は、光ディスク２に対してデータの記録を開始してから所定の設定期間後、例えば所定のセクタ数のデータが記録された後、サーボ回路５の位相補正回路部３２に対してゲインを上げる設定を行っていた場合、ゲインを下げて元のゲインに戻すようにした。このことから、上記実施の形態１と同様の効果を得ることができると共に、必要な時のみサーボ回路のゲインを上げると共に該ゲインを上げている期間を限定することができるため、サーボ回路のゲインを上げたことによってノイズやＡＴＩＰデコーダの誤検出に誤って追従し、モータ回転制御が不安定になるという副作用を減らすことができ、安定した最適な記録制御を実現することができる。
【０１０２】実施の形態４．上記実施の形態１から実施の形態３では、ずれ量αが設定された値を超えるとサーボ回路５の位相補正回路部３２のゲインを上げて光ディスク２に対してデータ記録を行うようにしたが、ずれ量αが設定された値を超えると光ディスク２に対するデータ記録速度を低下させた後、再びずれ量αの検出を行うようにしてもよく、このようにしたものを本発明の実施の形態４とする。
【０１０３】本実施の形態４における光ディスク装置１ｃは、上記実施の形態１における光ディスク装置１に対して、検出したずれ量αが所定のしきい値ＴＨａを超えると、システム制御部２０は、サーボ回路５及びＣＤエンコーダ１５のＥＦＭ出力タイミング制御部２２に対して光ディスク２へのデータ記録速度を低下させるようにして、再びずれ量αの検出動作を行うようにしたものである。データ記録速度を低下させる方法として、具体的には、システム制御部２０は、ＣＤエンコーダ１５のクロック信号生成部２１に対して、生成されるチャネルクロック信号の周波数を低下させると共に、サーボ回路５に対して、スピンドルモータ３の回転速度を低下させるようにする。
【０１０４】これらのことから、光ディスク装置１ｃは、光ディスク装置１に対して、システム制御部２０をシステム制御部２０ｃとし、クロック信号生成部２１をクロック信号生成部２１ｃとし、これに伴って、ＣＤエンコーダ１５をＣＤエンコーダ１５ｃとした。
【０１０５】上記以外は上記実施の形態１の光ディスク装置１と同じであることから、光ディスク装置１ｃの構成例を示したブロック図、サーボ回路５の一部分を示したブロック図、及びずれ量検出回路５１を示したブロック図は省略する。実施の形態１で示した各図を参照しながら、光ディスク装置１ｃ、ＣＤエンコーダ１５ｃ、システム制御部２０ｃ及びクロック信号生成部２１ｃに置き換え、実施の形態１との相違点のみ説明する。
【０１０６】図１４は、クロック信号生成部２１ｃの構成例を示した概略のブロック図である。なお、ＣＤエンコーダ１５ｃにおいて、クロック信号生成部以外の各部は、図２で示したＣＤエンコーダ１５と同じであることから図示を省略する。また、図１４では、図２と同じものは同じ符号で示しており、ここではその説明を省略すると共に、図２のクロック信号生成部２１との相違点のみ説明する。
【０１０７】図１４のクロック信号生成部２１ｃと図２のクロック信号生成部２１との相違点は、生成するチャネルクロック信号の周波数を設定する周波数設定レジスタ７１をクロックシンセサイザ３２に設け、クロックシンセサイザ３２は、該周波数設定レジスタ７１に設定された周波数のチャネルクロック信号を生成して出力することにある。このことから、図２のクロックシンセサイザ３２をクロックシンセサイザ３２ｃとしている。周波数設定レジスタ７１は、システム制御部２０ｃによって周波数の設定が行われ、クロックシンセサイザ３２ｃは、周波数設定レジスタ７１に設定された周波数のチャネルクロック信号を生成して、ＥＦＭ出力タイミング制御部２２等のＣＤエンコーダ１５ｃ内の各部に出力する。
【０１０８】ＥＦＭ出力タイミング制御部２２は、レジスタ５４に保持したずれ量αと上記しきい値設定レジスタ５７に設定されたしきい値ＴＨａを比較し、ずれ量αがしきい値ＴＨａを超えている場合には、ＥＦＭ出力タイミング制御部２２はシステム制御部２０ｃに対して割り込み信号等を出力して通知するようにする。該割り込み信号を受信したシステム制御部２０ｃは、周波数設定レジスタ７１に対して設定周波数を低くしてクロックシンセサイザ３２ｃから出力されるチャネルクロック信号の周波数を低下させる。同時に、システム制御部２０ｃは、サーボ回路５に対してスピンドルモータ３の回転速度を低下させるように指示する。
【０１０９】このようにして、システム制御部２０ｃは、光ディスク２に対するデータの記録速度を低下させた後、一連の記録制御をやり直して光ディスク２のデータ記録開始目標位置からデータの記録を開始する。
【０１１０】図１５は、光ディスク装置１ｃにおける光ディスク２への追記動作の例を示したフローチャートであり、図１５を用いて、光ディスク２への追記動作の処理、特にサーボ回路５、ＣＤエンコーダ１５ｃ及びシステム制御部２０ｃの動作の流れについてもう少し詳細に説明する。なお、本実施の形態３は、実施の形態１における図１０の場合を例にして説明しているが、実施の形態１における図９、実施の形態２及び実施の形態３の場合においても適用できることは言うまでもなく、これらの場合も同様であるのでその説明を省略する。また、図１５では、システム制御部、ＣＤエンコーダ及びＥＦＭ出力タイミング制御部の符号を変える以外は図１０と同じ処理を行うフローは同じ符号で示しており、ここではその説明を省略する。
【０１１１】図１５において、最初に図１０のステップＳ２１、ステップＳ２からステップＳ４の処理を行った後、システム制御部２０ｃは、クロックシンセサイザ３２ｃ及びサーボ回路５に対して光ディスク２に対するデータの記録速度を低下させたか否かを調べる（ステップＳ６１）。ステップＳ６１で、記録速度を低下させていなければ（ＮＯ）、図１０のステップＳ５、ステップＳ２２及びステップＳ２３の処理を行った後、システム制御部２０ｃは、クロックシンセサイザ３２ｃ及びサーボ回路５に対して光ディスク２に対するデータの記録速度を低下させるように指示し（ステップＳ６２）、この後、ステップＳ２１に戻る。また、ステップＳ６１で、記録速度をを低下させていた場合は（ＹＥＳ）、ステップＳ２２の結果によらずステップＳ１０へ移行して、光ディスク２のデータ記録開始目標位置からデータの記録を開始して、本フローは終了する。
【０１１２】このように、本実施の形態４における光ディスク装置は、検出したずれ量αがしきい値ＴＨａを超えていると、システム制御部２０ｃは、クロックシンセサイザ３２ｃ及びサーボ回路５に対して光ディスク２に対するデータ記録速度を低下させるようにした後、一連の記録制御をやり直して記録を行うようにした。このことから、記録速度が遅くなるためホストコンピュータから転送された１回のデータ量を消費する期間が延び、すなわち光ディスクへの記録開始から停止までの期間が延びることによって、モータ回転制御におけるずれ量αを吸収(モータ回転制御の整定)させる確率を上げることができ、ずれの発生を未然に防ぐことが可能となる。
【０１１３】
【発明の効果】上記の説明から明らかなように、本発明の光ディスク装置によれば、書き込み用基準クロック信号から生成されたセクタ用同期信号と、光ディスクに記録されたデータから得られる所定の同期信号との位相のずれ量に応じて、データ追記時における光ディスクの回転制御を動的に行うようにした。このことから、間違った記録動作を未然に防ぐことができ、すなわち、記録失敗時における光ディスクの損失とすでに記録した情報の損失を最小限にすることができ、光ディスク上の絶対位置からのずれをいち早く修正することができるため、光ディスクに対する記録動作の一時停止及び再開の繰り返し動作を頻繁に行うことができる。この結果、データ記録時に使用するバッファメモリの記憶容量を大幅に減らすことができ、コストを大幅に削減することができる安価で効率の良い正確な記録制御を実現することができる。
【０１１４】具体的には、ずれ量検出部で検出されたずれ量が所定値を超えると、光ディスクの回転駆動を行うモータにかけるサーボの応答性を動的に高めるようにした。このことから、光ディスクに記録された情報が光ディスク上の絶対位置からずれて記録されていた場合、次の記録時に該ずれをいち早く修正でき、ずれ量の蓄積を未然に防ぐことができる。
【０１１５】また、ずれ量検出部で検出されたずれ量が前回検出されたずれ量を超えると、光ディスクの回転駆動を行うモータにかけるサーボの応答性を動的に高めるようにしてもよく、このようにした場合、前回記録制御からの相対的なずれ量の蓄積を検知でき、光ディスク上の絶対位置からのずれをいち早く修正できる効率の良い正確で最適な記録制御を実現することができる。
【０１１６】更に、ずれ量検出部で検出されたずれ量が設定された基準値以下になると、高くしたサーボの応答性を元に戻すようにした。このことから、光ディスクに対する効率の良い正確な記録制御を行うことができる。
【０１１７】また、サーボの応答性を高めてから所定の期間後に該応答性を元に戻すようにしてもよく、このようにすると、必要な時のみサーボの応答性を高めると共に該応答性を高めている期間を限定することができるため、サーボ回路の応答性を高くしたことによってノイズやデータ未記録部分の位置を示すアドレス情報の誤検出に誤って追従し、モータ回転制御が不安定になることを防止でき、安定した最適な記録制御を実現することができる。
【０１１８】また、本発明の光ディスク装置によれば、書き込み用基準クロック信号から生成されたセクタ用同期信号と、光ディスクに記録されたデータから得られる所定の同期信号との位相のずれ量に応じて、データ追記時における光ディスクへのデータ書き込み速度の制御を行うようにした。このことから、外部から転送された１回のデータ量を消費する期間が延び、すなわち記録の開始から停止までの期間が延びることによって、ずれ量を吸収させる確率を上げることができ、ずれの発生を未然に防ぐことが可能となり、光ディスクに対する記録動作の一時停止及び再開の繰り返し動作を頻繁に行うことができる。この結果、データ記録時に使用するバッファメモリの記憶容量を大幅に減らすことができ、コストを大幅に削減することができる安価で効率の良い正確な記録制御を実現することができる。
【０１１９】具体的には、ずれ量検出部で検出されたずれ量が所定値を超えると、光ディスクへのデータ書き込み速度を低下させた後、記録制御を行うようにした。このことから、記録の開始から停止までの期間が延びることによって、ずれ量を吸収させる確率を上げることができ、ずれの発生をより確実に未然に防ぐことが可能となる。
【０１２０】また、ずれ量検出部で検出されたずれ量が前回検出されたずれ量を超えると、光ディスクへのデータ書き込み速度を低下させた後、記録制御を行うようにしてもよく、このようにした場合、前回記録制御からの相対的なずれ量の蓄積を防止することができると共に、記録の開始から停止までの期間が延びることによって、ずれ量を吸収させる確率を上げることができ、ずれの発生をより確実に未然に防ぐことが可能となる。
【０１２１】更に、ずれ量検出部で検出されたずれ量が設定された基準値以下になると、光ディスクに対するデータの追記を開始するようにした。このことから、光ディスクに対する効率の良い正確な記録制御を行うことができる。
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| 【出願人】 |
【識別番号】０００００６７４７
【氏名又は名称】株式会社リコー
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| 【出願日】 |
平成１２年８月４日（２０００．８．４） |
| 【代理人】 |
【識別番号】１０００６２１４４
【弁理士】
【氏名又は名称】青山 葆 （外１名）
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| 【公開番号】 |
特開２００２−５６６２６（Ｐ２００２−５６６２６Ａ） |
| 【公開日】 |
平成１４年２月２２日（２００２．２．２２） |
| 【出願番号】 |
特願２０００−２３６８９８（Ｐ２０００−２３６８９８） |
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