JPH02308424A - ピットパターンの検出方法 - Google Patents

ピットパターンの検出方法

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JPH02308424A
JPH02308424A JP1128695A JP12869589A JPH02308424A JP H02308424 A JPH02308424 A JP H02308424A JP 1128695 A JP1128695 A JP 1128695A JP 12869589 A JP12869589 A JP 12869589A JP H02308424 A JPH02308424 A JP H02308424A
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pattern
pit
signal
amplitude
servo
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Minoru Hida
実 飛田
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Sony Corp
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 (産業上の利用分野〕 本発明は、例えば、サンプルサーボ方式のディスク状記
録媒体のピットパターン検出方法に関する。
〔発明の概要〕
本発明は、検出しようとするピントをトランクセンタに
対して径方向にずらして記録しておき、再生信号のビッ
ト情報パターン及び振幅パターンからピットを検出する
ものであり、ピットパターンをトランキングサーボに用
いること、或いはピットパターンがセクタマークを構成
することにより、変調をかけていないディスク状記録媒
体でもサーボバイト又はセクタマークを検出することが
可能となるピットパターンの検出方法を提供するもので
ある。  ・ 〔従来の技術〕 従来の光ディスクや光磁気ディスク等のディスク状記録
媒体として、例えば、3.5インチの光磁気ディスクで
は、例えば、第8図に示すような記録フォーマットが提
案されている。この記録フォーマットにおいては、いわ
ゆる4−11変調方式が採用されており、これは1バイ
ト(8ビツト)のデータを11チヤンネルビツトのピッ
トパターンで記録するような変調方式である。
すなわち、第8図aは、1セクタの先頭位置に配される
データの2バイト分に相当する22チヤンネルビツトの
サーボバイトに連続して、同じくデータの2バイト分に
相当する22チヤンネルビツトのセクタマークが示して
あり、これは後述するように1セクタの先頭部分に現れ
るピットパターンである。この第8図aにおいて、サー
ボバイトには、グレーコードピットと、トラックセンタ
TkCに対してウオブリングされたトラッキングピ・ン
)Pt+、Pttと、該トラ・ンキングピットP丁1゜
PT2と共にサーボバイトを構成するクロックピットP
cxとが形成され、また、セクタマークには、サーボバ
イトのトラッキングピットPt□の14チヤンネルビツ
ト後から、セクタマークを構成する各セクタマークピッ
トpsMが形成されている。
また、第8図すのブロックフォーマットに示すように、
上記2バイトのサーボバイト及び2バイトのセクタマー
クはMSB、LSB等のトラック番号及びセクタ番号と
共に1セグメントを構成する。なお、上記セクタマーク
、トラック番号、セクタ番号で8バイトとなる。ところ
で、1セクタは、第8図Cに示すように76セグメント
で構成され、先頭の3セグメントがヘッダ1〜3となり
残りの73セグメントがデータとなって構成されている
。また、第8図すに示す1セグメントは、第8図Cに示
すように1セクタの最先の1セグメントすなわち上記へ
ラダ1に配されている。
更に、上記lセクタは、第9図に示すような構成となっ
ている。すなわち、第9図において、ヘッダ領域は6列
構成となっており、このヘッダ領域のセグメント1は2
バイトのサーボバイトと2バイトのセクタマークを含ん
だ4バイト×2の識別ラベルIDとで構成され、セグメ
ント2はサーボバイトとプリアンプル/A L P C
とで、セグメント3はサーボバイトとプリアンプルとで
構成されている。また、データ領域はサーボバイトと4
ハイド×2のデータの130列とで構成され、セグメン
ト68には2バイトのコントロール情報とCRC情報と
が含まれる。また、E CCa域は16列で構成され、
サーボバイトと4バイト×2のECC情報とで構成され
ている。
また、上記サーボバイトのグレーコードの2つのピット
は、例えば第10図に示すような16トラツク周期で記
録されるものである。
ところで、上述の4−11変調方式でデータが記録され
た3、5インチの光磁気ディスクにおいて、上記セクタ
マークを構成する各セクタマークピットPSMを読み取
ることによって得られるピット情報は°“100100
10001001’となっており、ディスク上の記録デ
ータ用のピットと見分けるために通常そのデータ領域に
存在しないパターンで記録されている。
このセクタマークのピットパターンを検出する回路とし
ては、第11図に示すような回路が用いられている。第
11図において、入力端子101には、ディスク状記録
媒体として例えば光磁気ディスクから読み取られた再生
信号が入力されている。該再生信号は微分回路102に
て微分された後、コンパレータ103を介することで所
定のスレシホールドレベルで矩形波の信号とされてシフ
トレジスタ104に送られる。このシフトレジスタ10
4には入力端子105から同期信号が、入力端子109
から基準クロックが供給されており、この同期信号で同
期がとられ、基準クロックに基づいて上記矩形波信号が
シフトされた信号Zが比較器106に送られる。また、
当該比較器106には、入力端子107を介して“’1
0010010001001”のピット情報パターンW
が供給されており、Z =W=“’100100100
01001″となったときにセクタマーク検出信号を出
力端子108を介して出力する。
また、上記フォーマットにおいては、第8図aで示した
ように、サーボバイトとセクタマークが連結され、該サ
ーボバイトとセクタマークとの間には14ビツトの間隔
すなわち0゛が13ビントある4−11変調にないパタ
ーン(ユニークパターン)が形成されている。このユニ
ークパターンを検出することにより、1セクタで1回の
サーボバイトの検出を可能としている。実際のサーボバ
イトの検出は、第11図と同し構成の回路で検出でき、
比較器106での比較対象を′″1000000000
00001’のビット情報パターンとすれば検出できる
〔発明が解決しようとする課題] 一般に、上述のようにディスクに記録されるデータに変
調をかけると、ディスクに記録できる容量が、変調をか
けない場合よりも少なくなってしまう。そのため、ディ
スクの記録容量を増加させるべく変調をかけないデータ
が記録された例えばリードオンリメモリ(ROM)タイ
プ等のディスク状記録媒体を作製して、このディスクを
再生するような場合、データ領域にセクタマークと同じ
パターンのビットが記録される虞れがある。この゛よう
な場合、セクタマークのパターンを正確に検出すること
ができなくなる。
また、上記サーボバイト自体は第8図Cに示すように1
セグメントに1つあるが、上述のように、セクタマーク
と連結した4−11変調方弐にないパターン(ユニーク
パターン)を検出することにより見つけられるサーボバ
イトは、■セクタに1回しかあられれないため、ディス
ク再生時に上記サーボバイトのクロックピントPcにを
検出することで引き込みが行われるPLLが、もしも外
れてしまったような場合は、1セクタ以上待たないと再
引き込みができない。
そこで、本発明は、上述のような実情に追みて提案され
たものであり、変調をかけないでデータを記録したディ
スクを再生する場合でも正確にサーボバイトを検出し、
また、セクタマークも確実に検出することができるビッ
トパターン検出方法を提供することを目的とするもので
ある。
〔課題を解決するだめの手段〕
本発明のピットパターン検出方法は、上述の目的を達成
するために提案されたものであり、所定の検出しようと
するピントをトラックセンタに対して所定間隔径方向に
ずらして記録しておき、再生信号のビット情報パターン
及び振幅のパターンに基づいて上記所定ピントを検出し
ている。
また、上記所定のビットパターンをトラッキングサーボ
に用いたり、セクタマークの少なくとも一部として用い
てもよい。
〔作用] 本発明によれば、トラックセンタに対して所定間隔径方
向にずらして記録されたビットを検出しており、再生時
にそれらのピントの再生信号のビット情報と振幅とが定
められたパターンとなった時に検出される。このピット
パターンをトラッキングサーボに用いるこでサーボバイ
トが正確に検出でき、更に、このビットパターンでセク
タマークを構成することによりセクタマークを確実に検
出することもできる。
〔実施例〕
以下、本発明を適用した実施例について図面を参照しな
がら説明する。
以下の実施例に用いられる光ディスクは、記録容量を増
加させるべく変調をかけないでデータを記録した光ディ
スクを前提としており、本実施例では、変調をかけない
でデータが例えばNRZ信号としてそのまま記録された
例えばリードオンリメモリ(ROM)タイプの光ディス
クを再生する場合について説明する。
第1図は所定の検出しようとするビットパターンをトラ
ッキングサーボ用のビットに適用した例を示す。
すなわち、第1図において、トラックセンタTk、にク
ロック、ビットpcxが形成され、その前の位置すなわ
ち光ディスクの回転に伴い先にレーザビームが通過する
位置でトラックセンタT k cから光ディスクの径方
向の中心方向へ所定間隔dずらされた位置に、トラッキ
ングビットPTIが形成され、また、上記クロックビッ
トPCKの後の位置すなわちレーザビームが後に通過す
る位置でトラックセンタT k cから外周方向へ所定
間隔dずらされた位置に、トラッキングピットP7□が
形成されている。これらのウオブリングされたトラッキ
ングピットP TI+  P ?!及び、クロックビッ
トPC11のピット情報パターンは、” 100100
1”とされている。また、該トラッキングピットP t
 + +ptz及びクロックピットPcKは、光ピツク
アップによりそのパターンを読み取られている。
ここで、光ピツクアップからの上記レーザビームは、正
確にトラッキングサーボが行われるためには、該レーザ
ビームは第1図のトラックセンタTk、を通ることを要
求されるが、トラッキングサーボがかけられる前は必ず
しもトラックセンタTkCを通るとは限らず任意の経路
を通ることになる。例えば、上記レーザビームが第1図
に示すようなレーザビーム移動経路Tk++、Tk+□
、Tk、(トラックセンタ)、Tko+、Tkoz、T
ko、の何れかの経路を通ったと仮定すると、各レーザ
ビーム移動経路を通るレーザビームによりそれぞれ読み
取られる信号再生波形は、第2図a〜第2図fに示すよ
うな波形となる。
すなわち、第2図aは、上記レーザビームがレーザビー
ム移動経路Tk1.を通過した場合の信号再生波形を示
し、トラッキングピットPTIの信号再生波形の振幅が
大で、クロックビットPCKの波形の振幅が中、トラッ
キングピットpyzの波形の振幅が小となっている。第
2図すはレーザビーム移動経路Tk1□を通過した場合
で、トラッキングピットpt+とグロックピットPCI
の振幅が略等しくかつトラッキングピットP。2の振幅
がそれらよりも小さくなっている。第2図Cはレーザビ
ーム移動経路T k cを通過した場合で、PcKの振
幅がpt+とPTtよりも大きくかつpy+とPTtが
略等しくなっている。第2図dはレーザビーム移動経路
Tkolを通過した場合で、PoとPTilの振幅が略
等しくかつPア、の振幅がそれらよりも小さくなってい
る。第2図eはレーザビーム移動経路Tkozを通過し
た場合で、P?ffiの振幅が大でPctの振幅が中で
PT+の振幅が小となっている。また、第2図rはレー
ザビーム移動経路Tkasを通過した場合の信号再生波
形を示し、上記レーザビームが隣接するトラックのサー
ボバイトのトラッキングピットPア。をも読み取った場
合の波形であり、prsとP7□の振幅が略等しくかつ
PCKの振幅がそれらよりも小さくなっている。  こ
こで、ピットパターン検出動作を第3図に示す機能ブロ
ック図を参照しながら説明する。
すなわち第3図において、入力端子1には上述の再生信
号が供給されており、振幅パターン検出機能ブロック7
0とピット情報パターン検出機能ブロック71に送られ
る。上記振幅パターン検出itブロック70においては
、上記再生信号波形の各振幅データを取り出して各々を
比較し、これらの信号再生波形が上述した第2図a〜第
2図1の何れかの振幅パターンとなっているとき、それ
らの振幅パターンを検出したことを示す信号をピットパ
ターン判別機能ブロック72に送る。同時に、上記ビッ
ト情報パターン検出機能ブロック71においては、上記
再生信号からピット情報を取り出して、このビット情報
とサーボバイトのビット情報パターン(“100100
1”)とを比較し、再生信号のビット情報がサーボバイ
トのビット情報パターンと等しいとき、サーボバイトの
ビット情報パターンを検出したことを示す信号を上記ピ
ットパターン判別機能ブロック72に送る。
すなわち、上記振幅パターン検出機能ブロック70とビ
ット情報パターン検出機能ブロック71からの出力が上
記ピットパターン判別機能ブロック72に供給されたと
き、該ピットパターン判別機能ブロック72により上記
サーボバイトのピットパターンであることの判別がなさ
れる。これによって、本来のデータ中の“’10010
01”は振幅がいずれも等しく表れ、上記振幅パターン
検出機能ブロック7.0での検出が行われないから、上
記所定のピットパターンと誤認することはない。
ここで、上述したピットパターン検出方法を適用してピ
ットパターンの検出を行う具体的な回路例を第4図に示
す。
すなわち、第4図において、入力端子1には上紀元ディ
スクから光ピンクアップで読み取られた再生信号が入力
されている。この再生信号はA/D変換器2でA/D変
換されてディジタルの波高値データとされ、レジスタ4
0〜46に順次送られる。これらのレジスタ40〜46
の各々には、入力端子3からのチャンネルクロックであ
りピントクロックでもある基準クロックが供給されてお
り、この基準クロックに基づいて上記レジスタ40〜4
6が上記再生信号の波形の振幅データを取り出している
。ここで、上記レジスタ40で取り出された振幅データ
Aとレジスタ43で取り出された振幅データBは比較器
51に送られ、レジスタ43の振幅データBとレジスタ
46の振幅データCは比較器52に、レジスタ40の振
幅データAとレジスタ46の振幅データCは比較器53
に送られている。この時、上記比較器51は上記振幅デ
ータAとBを比較してその比較結果がA=8又はA>B
の時に所定の信号(例えば°“H″)をデコーダ25に
伝送し、比較器52は振幅データBとCの比較結果がB
=CとB>Cの時に、比較器53は振幅データAとCの
比較結果がA=CとArcの時に所定の信号(例えば°
H”)をデコーダ25に伝送する。したがって、上記デ
コーダ25は、上記各比較器51〜53からの比較結果
に基づいた例えば”H”の信号をANDゲート36の入
力端子に伝送する。
また、上記再生信号は、微分回路62にて微分された後
、コンパレータ63を介することで所定のスレシホール
ドレベルで矩形波の信号とされてシフトレジスタ64に
送られる。このシフトレジスタ64には入力端子3から
基準クロックが供給されており、この基準クロックに基
づいて上記矩形波信号がシフトされた信号Xが比較器6
5に送られる。また、比較器65には、” l OO1
001”のビット情報パターンYが供給されている。
ここで、上記比較器65は、X=Y−“1001001
”となった時に、例えばH’の信号をANDゲート36
の入力端子に伝送する。
したがって、上記比較器65において、ビット情報パタ
ーンY=”1001001”が供給されている時にX=
Yとなることで該比較器65から例えば°゛H゛の信号
が出力され、かつデコーダ25の出力信号が°゛H”と
なっている場合、上記ANDゲート3Gではその論理積
をとってサーボバイト検出信号として出力端子5から出
力する。
なお、上記微分回路62.コンパレータ63は、後述す
る第7図に示すような2値化回路26とすることもでき
る。この場合、2値化回路26に供給される信号はA/
D変換器2の出力信号が供給されることになる。
次に、第2の実施例として、所定の検出しようとするピ
ットパターンがセクタマークを構成する例を以下に示す
ここで、前述同様にデータを例えばNRZ信号のままで
変調をかけずに記録して成る例えばり−ドオンリメモリ
タイプの光ディスクが用いられており、トラックセンタ
T k cに対してウオブリングさせてセクタマークの
各ピットを形成する場合、トラックセンタT k cに
対してウオブリングさせるピントについては、複数の組
み合わせを考えることができる。本実施例においては、
その−例として第5図に示すような組み合わせのセクタ
マークピットPs、4+、P3゜、Ps。、Ps、4m
を成形した場合について説明する。
すなわち、第5図において、トラックセンタTk、にセ
クタマークピントPs、4z、Ps。が形成され、上記
セクタマークピットp s、lzの前の位置すなわら前
述同様光ディスクの回転に伴い先にレーザビームが通過
する位置でトランクセンタTk。
から光ディスクの径方向の中心方向へ所定間隔dずらさ
れた位置にセクタマークピットpsM+が形成され、ま
た、上記セクタマークピットPs工、の後の位置でトラ
ックセンタT k cから外周方向へ所定間隔dずらさ
れた位置に、セクタマークピットP ss4が形成され
ている。これらのウオブリングされたセクタマークピッ
トP 3Ml+ P3M!+ P 5113−P、□の
ピント情報パターンは、“10010010010”と
されている。なお、セクタマークピットP、イ3.は、
隣接するトランクのセクタマークピントである。
ここで、レーザビームは、正確にセクタマークを読み取
るためには、当該レーザビームは第5図のトラックセン
タT k cを通ることを要求されるが、前述同様レー
ザビームが必ずしもトラックセンタTkcを通るとは限
らず任意の経路を通ることになる。例えば、上記レーザ
ビームが第5図に示すようなレーザビーム移動経路T 
k ll+ T k +z。
Tkc()ラックセンタ)、  Tko+、  Tko
z、  TkOffの何れかの経路を通ったと仮定する
と、各レーザビーム移動経路を通るレーザビームにより
それぞれ読み取られる信号再生波形は、第6図a〜第6
図fに示すような波形となる。
すなわち、第6図aは、上記レーザビームがレーザビー
ム移動経路T k + Iを通過した場合を、第6図す
はレーザビーム移動経路Tk+zを通過した場合を、第
6図Cはレーザビーム移動経路Tk。
を通過した場合を、第6図dはレーザビーム移動経路T
ko+を通過した場合を、第6図eはレーザビーム移動
経路Tkozを通過した場合を、第6図fはレーザビー
ム移動経路T k o sを通過した場合の再生ピット
パターンを示す。
ここで、上記セクタマークを見つけるためには、前述同
様に再生信号のピット情報パターンと振幅パターンとに
基づいてセクタマークピットPSl’ll+P SM!
+ P s。+ P s、aが検出される。すなわち、
上記セクタマークピットP、□、Ps14□、 P s
s3. P s、4aの信号再生波形は、前述同様にレ
ーザビーム移動経路が、例えば、Tk++、Tk+z、
、Tkc 、Tko+、  T kot、 T koi
となることに応じて、各経路毎に第6図a〜第6図fで
示すような信号再生波形の振fpM (高さ)に特徴を
有したものとなる。
したがって、その信号再生波形が第6図a〜第6図fの
何れかに振幅パ、ターンに該当する場合に、該信号再生
波形はセクタマークであると確認(検出)される。或い
は、信号再生波形のビット情報とセクタマークのビット
情報パターンである10010010010°゛とを比
較して該信号再生波形のピット情報がセクタマークのピ
ント情報パターンと等しくじ10010010010”
)な・っている時にセクタマークであると検出される。
ここで、上述した第2の実施例のピットパターンの検出
を行うピットパターン検出回路を第7図に示す。
すなわち、第7図において、入力端子1には再生信号が
入力され、A/D変換器2を介することでディジタルの
波高値データとされ、レジスタ10〜19に順次送られ
る。これらのレジスタlO〜19の各々には、入力端子
3からの基準クロックが供給されており、この基準クロ
ックに基づいて上記再生信号の波形の振幅データを取り
出している。ここで、上記レジスタ10で取り出された
振幅データAとレジスタ13で取り出された振幅データ
Bは比較器21に送られ、レジスタ13の振幅データB
とレジスタ16の振幅データCは比較器22に、レジス
タ13の振幅データBとレジスタ19の振幅データDは
比較器23に、レジスタ10の振幅データAとレジスタ
19の振幅データDは比較器24に送られている。この
時、上記比較器21は上記振幅データAとBを比較して
そ・の比較結果がA=B又はA>Bの時に所定の信号(
例えば“H″)をデコーダ25に伝送し、比較器22は
振幅データBとCの比較結果がB=Cの時に、比較器2
3は振幅データBとDの比較結果がB=DとBADの時
に、比較器24は振幅データAとDの比較結果がA=D
とADDの時に所定の信号(例えば”H”)をデコーダ
25に伝送する。したがって、上記デコーダ25は、上
記各比較器21〜24からの比較結果に基づいた例えば
H”の信号をANDゲート36の入力端子に伝送する。
また、上記波高値データは、基準クロックのタイミング
で動作する2値化回路26を介することでビット情報に
変換され、シフトレジスタ34に送られる。該シフトレ
ジスタ34には入力端子3から基準クロックが供給され
ており、この基準クロックに基づいて上記2値化回路2
6の出力がシーフトされた信号Xが比較器35に送られ
る。また、比較器35には、°“1001001001
0′のビット情報パターンYが供給されている。ここで
、上記比較器35は、X=Y=“1001001001
0 ”となった時に、例えば“H”の信号をANDゲー
ト36の入力端子に伝送する。
したがって、上記比較器35においてピント情報Y=’
“10010010010”が供給されている時にX=
Yとなり、該比較器35から“H”の信号が出力され、
かつデコーダ25の出力信号が°゛H”となっている場
合、上記ANDゲート36ではその論理積をとってサー
ボバイト検出信号として出力端子5から出力する。
なお、上記2値化回路26は、前述した第4図の微分回
路62.コンパレータ63とすることもできる。この場
合、微分回路62.コンパレータ63に供給される信号
は再生信号が供給されることになる。
また、上述した第2の実施例の回路を用いれば、セクタ
マークを検出することで、1セクタに1つの上記セクタ
マークと連結したサーボハイドも検出することができる
〔発明の効果〕
本発明においては、トランクセンタに対して所定間隔径
方向にずらして記録されたピットを検出しており、再生
時にそれらのピットの再生信号のピット情報パターン及
び振幅のパターンとから検出しているため、変調をかけ
ないでデータを記録したディスクを再生することが可能
となる。このことから、ディスクの記録容量を増やすこ
とも可能となる。
また、ピットパターンをトラッキングサーボに用いるこ
と或いはセクタマークを構成することにより、変調をか
けていないディスク状記録媒体でもサーボバイト或いは
セクタマークを正確に検出することが可能となり、サー
ボハイド毎にパターン検出ができるのでPLLの引き込
みが素早くできる。
【図面の簡単な説明】
第1図はくットパターンをトラッキングサーボに用いる
場合のトラッキングピットとクロックピット及びレーザ
ビーム移動経路を示すディスクの一部拡大図、第2図は
各レーザビーム移動経路におけるピットの信号再生波形
を示す波形図、第3図はピットパターン検出のための基
本構成を示す機能ブロック図、第4図はサーボバイトの
検出を行うピットパターン検出回路を示す回路図、第5
図はピットパターンがセクタマークを構成した場合のセ
クタマークの各ピットとレーザビーム移動経路を示すデ
ィスクの一部拡大図、第6図は各レーザビーム移動経路
におけるピットの信号再生波形を示す波形図、第7図は
セクタマークの検出を行うピットパターン検出回路を示
す回路図、第8図はディスクのピント及びブロックフォ
ーマットを示す図、第9図は1セクタの詳細なブロック
フォーマント、第10図は16トラツク周期のグレーコ
ードのピットを示すディスクの一部拡大図、第11図は
従来のピットパターン検出回路を示す@路間である。 P T1.  P T2.  P rff・・・トラッ
キングピットP、に・・・・・・・・・クロックピット
Tkz、  Tk+t、  、Tkc  、Tkol、
  Tkoz、  Tkoff・・・・・・・・・・レ
ーザビーム移動経路P 3N+I P !H!+ P 
5M31 P s、4a* P sイ、・・・・・・・
・・・・・・・・・・・セクタマークピット2・・・・
・・・・・・A/D変換器 lO〜19.40〜46・・・・レジスタ21〜24,
35.51〜53.65・・・・・・・・・・・・・・
・・比較器

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)所定の検出しようとするピットをトラックセンタ
    に対して所定間隔径方向にずらして記録しておき、 再生信号のビット情報パターン及び振幅のパターンに基
    づいて上記所定ピットを検出するピットパターンの検出
    方法。
  2. (2)上記所定のピットパターンをトラッキングサーボ
    に用いることを特徴とするピットパターンの検出方法。
  3. (3)上記所定のピットパターンはセクタマークを構成
    することを特徴とするピットパターンの検出方法。
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EP0399513A1 (en) 1990-11-28
US5136564A (en) 1992-08-04
EP0399513B1 (en) 1995-01-18
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