(57)【要約】本発明は、多重層位相変化型光学ディスク（１０）のフォーマット及び記録のための方法及び記録装置に関する。この方法は、例えば、所定のシーケンスに従って、光学ディスク（１０）の第１層（１２）及び第２層（１８）上の領域を記録することを含み、従って、投射放射ビーム（１６）が通過する第１層（１２）の領域が常に書き込まれるか、第２層（１８）への書込の際、第１層（１２）に由来する投射放射ビーム（１６）の干渉を阻止すべく、第２層（１８）への記録の際、完全に空になっていることを確実にしている。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
多重層位相変化型光学ディスクのフォーマット及び記録方法であって、当該方法は、前記光学ディスクの第１層上の領域及び第２層上の領域に記録するステップを有しており、
前記第２層への記録に対して前記第１層由来の投射放射ビームを妨害することを阻止するように、該投射放射ビームが通過する前記第１層の領域が常に完全に書き込まれるか、前記第２層上の領域を記録する際、完全に空であるように、所定のシーケンスに従って前記領域が記録されることを特徴とする方法。
【請求項２】
第２層への書込の前に、前記第１層が完全に書き込まれるステップを有していることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項３】
デアイス、プレフォーマット及びユーザー情報のうちの少なくとも一つにて、前記第１層が完全に書き込まれていることを特徴とする請求項２に記載の方法。
【請求項４】
前記第１層への書込の前に、前記第２層への書込が開始していないことを確認するステップを有することを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項５】
前記第２層への書込が開始していないことを確認した後、前記第１層への書込を開始するステップを有することを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項６】
前記第１層への書込が完了した後、前記第２層への書込を開始するステップを有することを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項７】
前記第１層のデアイシングが、前記第２層のデアイシングよりも所定量だけ先行して進行するように、前記第１層及び第２層に関するプレグルーブアドレスを、各層の内径から各層の外径へと増加させるステップと、
前記第１層及び前記第２層のそれぞれに関する分離したデアイスアドレスを規定するステップ、
とを有することを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項８】
非ユーザーデータに関して予約されている、前記第２層の内径及び外径上の所定の領域が、前記第１記録層への書込の実行の前にプレフォーマットされるステップ；
前記第２層に関して、前記第２層がデアイスされる位置までを示す第１デアイスアドレスが規定され、かつ、前記第２層に関して、前記第２層がデアイスされる位置を示す第２デアイスアドレスが規定されるステップ；並びに
前記ディスクが記録装置又は読取装置から取り出される前に、前記第１層が前記第２層の内径及び外径のデアイス領域に対して完全にデアイスされるステップ；
を有することを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項９】
ガードバンク領域、リードイン領域、リードアウト領域、ディフェクトマネージメント領域、ファイルフォーマット領域及びナビエゲーションリザーブ領域の少なくとも一つのみからなる非ユーザーデータに関して予約されている、第２層上の所定領域がプレフォーマットされるステップを有することを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項１０】
前記第１層への書込が開始されていないことを確認するステップを有することを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項１１】
前記第１層への書込が開始されていないことが確認される場合、前記第２層上の内径及び外径における非ユーザーデータにて予約されている領域がプレフォーマットされるステップを有することを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項１２】
前記第２層に関する二つのデアイスアドレスが規定され、このうちの一つのアドレスは、前記第２層がデアイスされるまで前記第２層上の位置を示し、他方のアドレスは、前記第２層がデアイスされる第２層上の位置を示す、ステップを有することを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項１３】
デアイスアドレスにて示される、前記第２層の内径及び外径におけるデアイス領域に対して前記第１層の完全なデアイスが確認されるステップを有することを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項１４】
前記第２層の内径及び外径におけるデアイス領域に対して前記第１層が完全にデアイスされたことを確認した後、前記ディスクを装置から取り出すステップを有することを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項１５】
前記第２層にユーザー定義可能データの書込を開始する前に、前記第１層が完全に書き込まれるステップを有することを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項１６】
前記第２層へのユーザー定義可能データの書込が開始していないことを確認するステップを有することを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項１７】
前記第２層へのユーザー定義可能データの書込が開始していないことを確認し、前記第１層への書込を開始するステップを有することを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項１８】
前記第１層の充填が完了した後、前記第２層へのユーザー定義可能データの書込を開始するステップを有することを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項１９】
多重層位相変化型光学ディスクのフォーマット及び記録のための記録装置であって、当該装置は、前記光学ディスクの、第１層上の領域及び第２層上の領域を記録する手段を有しており、当該記録装置は、請求項１乃至１８のいずれか一項に記載の方法を実行するための手段をも有していることを特徴とする装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
本発明は、一般に、多重層記録可能ディスクへの情報の記録に関し、さらに特に、多重層位相変化型光学ディスクのフォーマット及び第一回目の記録に関する。また、本発明は、多重層位相変化型光学ディスクへのフォーマット及び第一回目の記録を行うための記録装置にも関する。
【０００２】
例えば、ＣＤやＤＶＤなどの光学ディスクの記録容量を増加すべく、二重層構造を用いることが知られている。位相変化型のかかる二重層は、二つの重なり合う位相変化記録層を有している。位相変化型記録層は、アモルファス位相と結晶層とで位相を可逆的に交換可能である。以下、対物レンズ及び記録のための投射レーザービームからみた第１記録可能層をＬ０と記し、対物レンズ及び記録のための投射レーザービームからみて第１層Ｌ０の背部に位置している第２記録可能層をＬ１と記す。
【０００３】
第２層Ｌ１の読み出しに必要なのは、第２層Ｌ１上のスポットに集束されている放射ビーム（例えば、レーザー光ビーム）のビーム径にわたって第１層Ｌ０の透過性が均一であることである。同様の必要性は、第２層Ｌ１の記録にも適用される。従って、いかなるヘッダーを好ましく持つことなく、光学ディスクのプレグルーブ（ｐｒｅｇｒｏｏｖｅ）として、「連続的なグルーブ」フォーマットを使用することが実用的な要件である。この場合にのみ、データは、第１層Ｌ０を通過する放射ビームにより引き起こされる干渉を妨げることなく第２層Ｌ１上のどこでも書きこまれてもよく、かつ読み出されてもよい。
【０００４】
しかしながら、上述のフォーマットの要件は、Ｌ０が部分的に書き込まれている場合、Ｌ１に正確にアクセスするのには十分ではない。放射ビーム径全体にわたった透過性の違いは、読み出し又は書込の際、第２層Ｌ１上に集束される放射スポットを妨害することになる。公知の解決法の一つには、透過性が第１位相変化層Ｌ０のアモルファス位相と結晶位相の両方で同一であるように、第１層Ｌ０の透過性特性に追加の要件を加えることである。かかる解決法は、Ｌ０なる記録層に関して材料の選択に厳格で不必要な制限をかけることになる。
【０００５】
認識されている要求にもかかわらず、本技術分野における連続した失敗は、例えば、透過性が第１層のアモルファス位相及び結晶位相の両方で一致するように、第１記録相の透過性特性に対する要求を強いることなく、第２層の記録に関する二重層技術を用いることを可能とはしてこなかった。
【０００６】
特に、位相変化型光学ディスク技術などの、現在利用可能な二重層又は多重層光学ディスク技術に関連した上述の欠陥から見ると、本発明は、これらの障害を克服すべく、かつユーザーにさらなる利点を供すべく開発されてきている。これらの強化及び利益を、本発明の説明に役立つ実施例に関する以下の詳細な参照文にて述べる。
【０００７】
本発明の実施例は、多重層位相変化型光学ディスクに対するフォーマット及び記録に関する方法を提供し、例えば、所定のシーケンスに従った光学ディスクの第１及び第２層上の記録領域を含み、従って、第２層への記録に関して、第１層からの投射放射ビームの干渉を阻止すべく、投射放射ビームが通過する第１層の領域が常に、完全に書きこまれ、あるいは、第２層への記録に関して完全に空にされることを確実にしている。一つの面によると、この第１層は、第２層に書きこむ前に、完全に書き込まれる。他の面によると、第１及び第２層に関するプレグルーブアドレス（ｐｒｅｇｒｏｏｖｅ  ａｄｄｒｅｓｓ）は、各層の内部径を増加させ、かつ第１層のデアインシング（ｄｅ−ｉｃｉｎｇ）が、第２層へのデアインシングの進行における所定の量にて常に進行するように、分離したデアイスアドレス（ｄｅ−ｉｃｅ  ａｄｄｒｅｓｓ）が第１及び第２層のそれぞれに定義される。デアインシングは、（大部分が結晶位相を有する層である）初期位相変化層におけるアモルファス位相マークの第１時間形成の工程であると理解される。
【０００８】
本発明の方法に関する一つのバージョンにおける更なる面によると、非ユーザーデータにて予約されている第２層の内部及び外周における所定の領域は、第１記録層におけるユーザー定義可能なファイルの書込が始まる前に、プレフォーマットされる。この面によると、第２層に関する第１デアイスアドレスは、定義され、第２層がデアイスされる位置にある限り示し、かつ第２層に関する第２デアイスアドレスが定義され、第２層がデアイスされる位置にある限り示し、ディスクが記録装置から取り出される前に、第１層が第２層の内部及び外周におけるデアイスされる領域に対して完全にデアイスされることが確認される。プレフォーマットは、デアイシングの工程として理解され、マークは、例えば、ＣＤフォーマット及びＤＶＤフォーマットなどの所定のフォーマットに従って形成される。
【０００９】
本発明の一つのバージョンによる方法に関するさらに他の面は、ユーザーが定義可能なデータのディスクの第２層への書込を開始する前に第１層へ完全に書きこむことを含む。
【００１０】
上述した有用な効果は、一般に、二重層又は多重層位相変化型光学ディスクへのフォーマット及び第１回目の記録に関して、ここに開示した例示的な装置、機構、及び方法に適用する。かかる有用性をもたらす特定の構造及びステップを以下に詳細に述べる。
【００１１】
本発明の実施例に関する詳細な記載は、以下に与えられている。しかしながら、理解すべきことは、開示された実施例は、本発明の例示にすぎず、種々の形態及び代替的な形態にて具体化されてもよい、ということである。これら図は、いくつかの特徴を特定の部材の詳細を示すべく拡大あるいは縮小してもよいので、ある尺度で描く必要はない。ここの詳細な開示に従って、特定の構造及び機能は、限定的なものとして解釈されるべきではなく、請求項に関する基準として解釈されるべきであり、本発明の使用する種々の方法にて、当業者に教示するための代表的基準として解釈されるべきである。
【００１２】
図１は、本発明の実施例に用いられている、重なり合う二つの位相変化型記録層を伴った光学ディスクの構造例に関する概略図である。図１を参照すると、光学ディスク１０は、対物レンズ１４及び記録のための投射放射ビーム１６からみて、第１記録可能層１２を有しており、かつ、対物レンズ１４及び記録のための投射レーザービーム１６からみて、第１層１２の背後に配置されている第２記録可能層１８を有している。この位相変化型記録可能層１２、１８は、アモルファス位相と結晶位相との間で可逆的に位相変化可能である。一般に、記録可能層は、初期的には結晶位相である。アモルファス位相を有する層上にマークを形成することによりかかる記録可能層上に情報を記録する。十分高い放射パワーレベルを有する放射ビームにより、この記録可能層上の領域に照射することにより、かかるマークが形成される。この情報は、その後、このマークにより形成されたパターンとして表示される。この情報は、書込パワーレベルより十分低い読み出しパワーレベルを有する放射ビームでディスクを走査することにより、かつ、このディスクから反射された放射を電気信号に変換することにより、読み取られる。記録された情報は、マークを有する領域を、一般に書込パワーレベルと読み取りパワーレベルとの間にある消去パワーを有する放射ビームを照射することにより消去されてもよく、この照射領域は、結晶位相へと移行する。
【００１３】
一般に、アモルファス位相を有する領域と結晶位相を有する領域とは、例えば、透過性などの異なる光学的特性を有する。記録又は書込に関して第２層１８上に集束される放射スポット２０を妨害する放射ビーム１６の径にわたって透過性における差異の影響を阻止するために、本発明の実施例は、記録可能層１２、１８が記録されるべき、シーケンスを定義する方法を供する。本発明による方法はまた、層１２、１８上の記録されるべき領域におけるシーケンスも規定する。
【００１４】
一般的に言うと、本発明による方法が確実にするのは、放射ビーム１６が通過する第１層１２の部分は、常に書き込まれるか、あるいは、第２層１８上に記録する際、完全に空にされるか、ということである。本発明の方法は、第１層１２及び第２層１８上の種々の領域が、第２層１８への記録の際、第１層１２から由来する干渉を阻害すべき記録される、シーケンスに関する規則を定義する。
【００１５】
本発明の実施例における一つの面は、例えば、第２層１８への書込の前に、第１層１２への完全なる第１の書込（つまり、デアイシング、プレフォーマット、又はユーザー情報の記録）を含んでいる。図２は、本発明の実施例に従った、第２層への書込の前に、第１層へと完全なる第１の書込に関する工程の例を示しているフローチャートを示している。図２を参照すると、第１ステップＳ１において、第１層に書き込む前に、第２層１８への書込が開始されていないかを確認するチェックが行われる。確認されると、第２ステップＳ２において、第１層１２への書込が開始可能であり、完了へと続く。第３ステップＳ３では、第１層１２への書込が完全に終了したのち、第２層１８への書込が開始可能である。
【００１６】
本発明の実施例に関する別の面は、例えば、記録可能層１２、１８の両方に関するプレグルーブアドレスが、（ディスク１０の中央に向かって）内側から（ディスク１０の周囲に向かった）外側へと増加させることを含んでいる。加えて、二つの分離した「デアイスアドレス」は規定され、一つは、第１記録可能層１２に関してであり、他方は、第２記録可能層１８に関してであり、第１層１２へのデアイシングが、第２層１８へのデアイシングよりも特定の量にて進行するという制限に指向している。
【００１７】
本発明の実施例に従った、第２層への特定の量にて、デアインシングを導く、第１層へのデアインシングを含む工程の例は、また、図２のフローチャートにて示されている。ここで、ステップＳ１では、記録可能層１２、１８の両方に関するプレグルーブアドレスは、ディスク１０の内側から外側へと増加させている。ステップＳ２では、二つの分離した「デアイスアドレス」が規定され、一つは、第１層１２に関してであり、他方は、第２層１８に関してである。ステップＳ３では、第１層１２にてデアインシングが進行可能であるが、定義された「デアインシングアドレス」に従って、第２層１８へのデアインシングの特定の量だけ先行可能である。
【００１８】
本発明の実施例に関する代替的に面によると、第１記録層Ｌ０  １２へのユーザー定義可能ファイルの書込を実行する前に、非ユーザーデータに関して予約された、第２層１８上の特定の領域がプレフォーマットされる。かかる領域は、例えば、ガードバンク領域（ｇｕａｒｄ  ｂａｎｋ  ａｒｅａ）、リードイン領域（ｌｅａｄ−ｉｎ  ａｒｅａ）、ディフェクトマネージメント領域（ｄｅｆｅｃｔ  ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ  ａｒｅａ）、ファイルフォーマット領域（ｆｉｌｅ  ｆｏｒｍａｔ  ａｒｅａ）、ナビゲーションリザーブ領域（ｎａｖｉｇａｔｉｏｎ  ｒｅｓｅｒｖｅ  ａｒｅａ）及びこれらと同様のものを含む。ここで、本発明の実施例に関する一つの面は、第２層１８に関して、（第１層１２に対してのみここで参照している常套的なデアイスアドレスからは離れて）、二つの追加デアイスアドレスを導入する。これら追加のデアイスアドレスの一つは、第２層１８がデアイスされるまでの第２層１８上のアドレスを示しており、追加のデアイスアドレスの他方は、第２層１８がデアイスされることに由来する、第２層１８上のアドレスを示している。ディスク１０をドライブから取り出す前に、デアイス情報にて示されたように、第２層１８の内部及び外周において、デアイスされた領域の全体にわたって、第１層１２が完全にデアイスされていることが確認される。
【００１９】
図３は、かかる工程の例を示したフローチャートを示しており、本発明の実施例に従った追加のデアイスアドレスの導入を含んでいる。第一に、ディスクは、ステップＳ１９にて、ドライブへと挿入される。次に、ステップＳ２０１にて、ディスクの第１層１２にて、書込が行われているかどうかを同定するチェックが行われる。もし行われていない場合、ステップＳ２１１にて、プレフォーマットを行うべく、かつディスク取り出し命令を受信いしない場合、このプレフォーマットが完了すべき決定が行われる。ホストコンピューター（又はホストコンピューターにて実行しているアプリケーション）に由来する書込命令間の利用可能時間の間、内部及び外周における非ユーザーデータに関する、記録可能層１２、１８の両方に予約されている領域がプレフォーマットされ、この例において、プレフォーマットは、第１に、第１層１２の非ユーザーデータ領域に関して行われる。しかしながら、ホストコンピューターからの書込命令はプレフォーマットに対して常に優先性を有している。ディスク取り出し命令を受信する場合、ステップＳ２２が実行される。ステップＳ２２において、４つのデアイスアドレスが定義され、ディスク上に記録される：つまり、記録可能層１２及び１８のそれぞれの関する二つのアドレスであって、一つは、記録層がデアイスされるまでのアドレスを示しており、他方は、この層がデアイスされることに由来するアドレスを示している。ステップＳ２３では、第１層１２がデアイス情報により示されるように、第２層１８の内部及び外周にて、デアイス領域に対して完全にデアイスされていることを確認するためのチェックが行われる。確認されると、ディスク１０は、ステップＳ２５にて、ドライブから取り出される。もし確認されない場合には、ステップＳ２４にて、第１層１２のデアイシングは、ステップＳ２３に示される条件を満足するまで続き、ディスク１０は、ステップＳ２５にてドライブから取り出される。ステップＳ２０１にて書込がディスクの第１層１２にて行われていることが確認されると、ステップ２０２にて、すべての層に関してプレフォーマットが完了しているかどうかが同定される。もし完了していない場合は、ステップＳ２１２にて、プレフォーマットを継続し、かつディスク取り出し命令を受信していない場合、このプレフォーマットを完了すべき決定が行われる。再度記するが、書込命令間に利用可能な時間の間、内部及び外部径における、非ユーザーデータに関して、記録可能層１２及び１８の両方にて予約されている領域がプレフォーマットされる。ディスク取り出し命令を受信すると、ステップＳ２２が実行される。ステップＳ２０２にてすべての層においてプレフォーマットが完了していることが確認されると、ディスクは、さらなるプレフォーマット又はデアイシングすることなく、ステップＳ３０にて、ユーザー情報の書込の準備が整っていることになる。
【００２０】
本発明による実施例に関するさらなる面は、例えば、第１層１２が完全に満たされる前に、第２層１８上にユーザー定義可能情報の書込を実行することをひかえることを含んでいる。なぜなら、このデータは、第１層１２が部分的に書き込まれている限りは、アクセスすることができないからである。本発明の実施例に従った、第２層上へのユーザー定義可能データの書込が、第１層が完全に書き込まれる前に行われない工程の例もまた、図２のフローチャートを参照して示されている。ここで、ステップＳ１では、第２層１８上へのユーザー定義可能データの書込が行われていないことを確認するチェックが行われる。ステップＳ２では、確認されると、第１層１２上に書込が可能であり、かつ、完全な充填が得られるまで続けることが可能である。ステップＳ３では、第１層１２への完全な充填が完了すると、第２層１８上へのユーザー定義可能データの書込を行うことができる。
【００２１】
要約すると、ここに含まれる特性及び事例データは、種々の記録層の透過性特性を適合させる必要なく、例えばデジタルビデオディスクシステムなどの多重層記録可能ディスクシステムに使用するための多重層位相変化型光学ディスク上へのフォーマット及び一回の書込に関する、ここに開示している本発明の利点ある方法の利用性及び成功性を示している。
【００２２】
図６は、多重層位相変化型光学ディスク１０上への情報の書込のための記録装置において、本発明に従った記録装置のブロック図を示している。例えば、ダイオードレーザーなどの放射源３からの放射ビームは、対物レンズ１４（図６には図示していない）を含む光学システム３１を介して、記録可能層１２２、１２、１８、１８２の一つ２０へと集束される。記録される第２記録可能層１８へと放射ビーム１６の焦点スポット２０を位置付けすべく、位置付け論理回路５２を有するユニットは、放射源３へとコントロールシグナル６０を適用する。情報が多重層光学ディスク１０へと記録されると、情報ストリーム６１２は、情報処理ユニット５１から放射源３へと適用される。上方が多重層光学ディスク１０から読み取られると、情報ストリーム６１１は光学システム３１から情報処理ユニット５１へと適用される。
【００２３】
この記録装置はまた、記録可能層１２２、１２、１８、１８２への情報の書込に関するシーケンスを決定しかつ調節するための決定ユニット５６も有している。このシーケンスに関する調節情報を有している情報シグナル６０は、位置付け論理回路５２を有するユニットへと適用される。位置付け論理回路５２を有するこのユニットは、記録可能層への焦点スポット２０の位置付けを調節する。
【００２４】
本発明の実施例によると、決定ユニット５６は、シーケンスを調節し、投射放射ビーム１６が通過する記録可能層１２２及び１８上の領域が常に完全に書きこまれるか、第２記録可能層１８上の領域を記録する際、完全に空になるように、多重層光学ディスク１０に情報が記録される。好適実施例によると、決定ユニット５６は、より低い記録層に情報が記録される前により高い記録可能層が完全に書きこまれるように、情報が記録されるシーケンスを調節する（より高い記録可能層は、より低い記録可能層よりも放射源３に近接している）。代替的な実施例において、決定ユニット５６は、投射放射ビーム１６が通過する記録可能層１２２及び１２上の領域が常に完全にデアイスされるか、第２記録可能層１８上の領域を記録する際、完全にプレフォーマットされるように、デアイシング工程又はプレフォーマット工程を調節する。更なる代替的な実施例において、この決定ユニットは、コントロールシグナル７１１を介して、ユーザー情報を多重層光学ディスク１０へと記録するシーケンスを調節する。第２記録可能層１８上に記録される第１情報ブロックは、第１記録可能層１２上に記録される第２情報ブロックよりも後に第２記録可能層上に記録されてもよく、これは、第１情報ブロックが第２情報ブロックよりも早期に情報処理ユニット５１から受け取られる場合であっても、記録されてもよい。これは、完全に書き込まれるべく、これにより、不均一な領域（つまり部分的に書き込まれているか、部分的に書き込まれていない領域）を通過する放射ビームにより生ずるアーチファクトを回避すべく、第２情報ブロックの記録が、第２記録可能層１８に第１情報ブロックを記録する際、放射ビーム１６が通過する第１記録可能層１２上に領域を生ずるためである。
【００２５】
本発明における種々の好適実施例は、本発明の種々の目的を満たすべく述べられてきた。記すべきことは、これらの実施例は、本発明の趣旨のみを例示するにすぎないということである。種々の改変及び適合は、本発明の精神及び範囲から開離することなく、当業者に即座に明らかになるであろう。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】本発明の実施例で用いている重なり合う二つの位相変化記録層を伴う光学ディスクの構造に関する例を図示している。
【図２】本発明に従った方法に関する実施例を示すフローチャートを示している。
【図３】本発明による方法の一つのバージョンに関するフローチャートを示しており、追加のデアイスアドレスの導入を含む工程が示されている。
【図４】多重層位相変化光学ディスク上への情報の書込に関する記録装置における本発明による記録装置のブロック図を示している。
【国際公開パンフレット】
2005501361.tif 000003
2005501361.tif 000004
2005501361.tif 000005
2005501361.tif 000006
2005501361.tif 000007
2005501361.tif 000008
2005501361.tif 000009
2005501361.tif 000010
2005501361.tif 000011
2005501361.tif 000012
2005501361.tif 000013
2005501361.tif 000014
2005501361.tif 000015
2005501361.tif 000016
2005501361.tif 000017
【国際調査報告】
2005501361.tif 000018
2005501361.tif 000019