JP3676332B2 - ディジタル音声信号再生骨伝導出力装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】
この発明は、ディジタル音声信号再生骨伝導出力装置に関し、例えばディジタル放送受信装置に利用される。
【０００２】
【従来の技術】
人間の音声伝導経路のひとつである骨導音を利用して音声を聞き取る骨伝導ヘッドフォンシステムが近年脚光を浴びており、この骨伝導ヘッドフォンの特性を考慮したアンプを内蔵するテレビジョン受信機も現在開発が進んでいる（非特許文献１、非特許文献２参照）。図３に従来の骨伝導ヘッドフォン対応のテレビジョン受信機のブロック図を示す。
【０００３】
スピーカ用の音声出力系に設けられた音量コントロール回路５はＡＶセレクタ４から音声信号を入力し、リモコン送信機や本体キーからの制御信号を受けて前記音声信号に対して音量、低音、高音の制御を行う。音量コントロール回路５から出力された音声信号は、音声出力回路６によって増幅され、メインスピーカの振動によって音声出力がされる。
【０００４】
骨伝導音声出力系においては、ＡＶセレクタ４から出力された音声信号は、骨伝導ヘッドフォン用音声出力回路７に入力される。骨伝導ヘッドフォン用音声出力回路７は、音声信号の増幅を行い、図示しない骨伝導ヘッドフォンに音声信号を出力する。
【０００５】
【非特許文献１】
〔online〕インターネット〔２００２年９月３日検索〕＜URL:http://www.watch.impress.co.jp/av/docs/20020115/sanyo.htm＞
【０００６】
【非特許文献２】
〔online〕ニュースリリース：２００２年１月１５日〔２００２年９月３日検索〕インターネット＜URL:http://www.sanyo.co.jp/koho/hypertext4/0201news-j/0115-2.html＞
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
上述したメインスピーカや骨伝導ヘッドフォンの定格出力の設計は、一般的に音声出力回路部に対して行われる。しかしながら、アンプの電圧利得は固定である場合が通例であり、メインスピーカや骨伝導ヘッドフォンの出力を設計する場合、アンプ入力段の抵抗分割によるレベル調整を行い、骨伝導ヘッドフォンの定格出力に合わせるようにしている。そして、骨伝導ヘッドフォン対応のテレビジョン受信機等においては、前記調整時の信号源として、地上波アナログ放送の１００％変調（約５００ｍＶｒｍｓ）の信号を用いることとしている。
【０００８】
ところで、ＢＳディジタル、ＣＳディジタル、或いは地上波ディジタル等のディジタル放送受信装置で骨伝導ヘッドフォン対応型を提供しようとすると、これらディジタル放送では地上波アナログ信号よりもダイナミックレンジが広くてレベルの大きな信号が入力されることがあるため、前述のようにして定格出力の設計がなされた場合では、アンプ出力の歪み率は定格を超えた時点から急激に悪化することが予想される。このため、骨伝導ヘッドフォンを装着した視聴者が骨伝導ヘッドフォンからの大きく歪んだ出力を直接受けることにより、不快感を感させ、疲れさせてしまうことが懸念される。また同時に、この歪みを回避するために音量を微調する煩わしさも伴うことになる。
【０００９】
この発明は、上記の事情に鑑み、アナログ放送受信機等に用いられているような通常の音声アンプを用いつつ、ダイナミックレンジが広く設定されたディジタル放送音声等を入力した場合でも骨伝導ヘッドフォン等の骨伝導出力器において定格出力を維持させることができるディジタル音声信号再生骨伝導出力装置を提供することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
この発明のディジタル音声信号再生骨伝導出力装置は、上記の課題を解決するために、ディジタル音声信号をＤ／Ａ変換してアナログ音声信号を出力する手段と、アナログ音声信号を増幅して骨伝導出力器に与える骨伝導出力器用の音声信号出力手段と、前記骨伝導出力器用の音声信号出力手段の入力段に設けられ、所定レベルを超えるアナログ音声信号が入力された場合に所定レベルに制限して出力する音声信号レベル制限手段と、を備えたことを特徴とする。
【００１１】
上記の構成であれば、音声信号レベル制限手段を設けたので、骨伝導出力器用の音声出力手段としてアナログ放送受信機などに用いられているような通常の音声アンプを用いつつ、ダイナミックレンジが広く設定されたディジタル放送音声等を入力した場合でも骨伝導出力器において定格出力を維持させることができることになる。
【００１２】
音声信号レベル制限手段は、骨伝導出力器が定格になるときの入力音声信号のレベルに対応する基準電圧を発生する手段と、前記基準電圧と入力音声信号のレベルとを比較する手段と、比較結果に基づいて入力音声信号を減衰させる手段と、を備えて成るものでもよい。また、ユーザ指示に応じて音声信号のレベル制限処理をＯＮ／ＯＦＦする手段を備えてもよい。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の実施形態を図１及び図２に基づいて説明するが、ここではディジタル音声信号再生骨伝導出力装置を放送受信装置に組み込んだ構成例を示している。図１はディジタル・アナログ放送受信装置３０を示したブロック図であり、図２は図１中の利得制御回路の具体的構成を示した回路図である。
【００１４】
アンテナ１Ａは、地上アナログ放送局から送られてくるアナログ放送信号を受信し、この受信した信号を地上波アナログチューナ２Ａに与える。また、アンテナ１ＢはＢＳディジタル放送信号を受信し、この受信した信号をＢＳディジタルチューナ２Ｂに与える。
【００１５】
地上波アナログチューナ２Ａは、選局処理において映像・音声の中間周波数信号（ＩＦ）を生成する。なお、映像処理系については説明を省略する。音声中間周波数信号は検波されて音声多重信号の含まれた音声信号となり、音声多重デコーダ回路３Ａに供給される。音声多重信号の含まれた音声信号には、周波数変調された副音声信号や振幅変調された制御信号が多重されており、音声多重デコーダ回路３Ａによってステレオ音声や２音声信号に復調される。
【００１６】
ＢＳディジタルチューナ２Ｂは、映像・音声データを含む高周波ディジタル変調信号のうちから特定周波数の信号を取り出す。また、チューナ２Ｂは、復調回路、逆インタリーブ回路、誤り訂正回路などを備えることにより、選択したディジタル変調信号を復調してトランスポート・ストリームを出力する。ＤＥＭＵＸ／デコーダ回路３Ｂは、トランスポート・ストリームを入力し、ＭＰＥＧ２（Ｍｏｖｉｎｇ Ｐｉｃｔｕｒｅ Ｅｘｐｅｒｔｓ Ｇｒｏｕｐ２）のビデオストリーム、オーディオストリーム、および付属情報等に分離する。なお、映像処理系については説明を省略する。そして、デコード処理により、オーディオストリームを復号して音声データを生成し、この音声データに対してＤ／Ａ変換を行い、例えば右（Ｒ）音のアナログ信号及び左（Ｌ）音のアナログ信号を生成したり、主音声及び副音声のアナログ信号を生成したりする。
【００１７】
ＡＶセレクタ４は、図示しないＣＰＵの指令に基づいて音声信号を選択し、選択した音声信号を骨伝導ヘッドフォン系或いは通常のメインスピーカ系へと経路の切り替えを行って出力する。
【００１８】
スピーカ用の音声出力系に設けられた音量コントロール回路５はＡＶセレクタ４から音声信号を入力し、リモコン送信機や本体キーからの制御信号を受けて前記音声信号に対して音量、低音、高音の制御を行う。音量コントロール回路５から出力された音声信号は、音声出力回路６によって増幅され、メインスピーカの振動によって音声出力がされる。
【００１９】
骨伝導音声出力系においては、ＡＶセレクタ４から出力された音声信号は、利得制限回路８を経た後に骨伝導ヘッドフォン用音声出力回路７に入力される。骨伝導ヘッドフォン用音声出力回路７は、音声信号の増幅を行い、図示しない骨伝導ヘッドフォンに音声信号を出力する。
【００２０】
利得制限回路８は、図２に示しているように、レベル比較回路９と、減衰回路１０と、基準電圧発生回路１１とから成る。基準電圧発生回路１１は、骨伝導ヘッドフォン出力が定格になるときの入力音声信号のレベル（以下基準レベルという）に対応した電圧を発生する。レベル比較回路９は、入力音声信号のレベルと前記基準レベルとを比較する。ここで、レベル比較回路９は、基準レベルよりも入力音声信号のレベルが小さければ、後段の減衰回路１０による減衰が行われないような制御電圧を出力するように設定されている。一方、入力音声信号のレベルが基準レベルを超える場合、入力音声信号と基準レベルの偏差を制御電圧に変換して減衰回路１０に与える。減衰回路１０は前記制御電圧に応じて動作し、入力音声信号のレベルを減衰させる。これにより、アナログ放送受信機などに用いられているような通常の音声アンプを用いつつ、ダイナミックレンジが広く設定されたディジタル放送音声等を入力した場合でも骨伝導ヘッドフォンにおいて定格出力を維持させることができ、ＢＳディジタル放送の番組視聴時に、過大信号入力による骨伝導ヘッドフォン出力の歪みによって視聴者が不快感を感じてしまうのを回避でき、更には歪みを回避するために視聴者が音量を調節する煩わしさから解放される。
【００２１】
なお、上述した例では、ディジタル音声信号再生骨伝導出力装置が組み込まれたディジタル放送受信装置３０を示したが、これに限らず、ディジタル音声信号再生骨伝導出力装置をＤＶＤプレーヤ等に組み込んでもよい。また、ＢＳディジタル放送を受信する例を示したが、ＣＳディジタル放送や地上波ディジタル放送受信においても好適である。また、ユーザ操作に応じて音声信号のレベル制限処理をＯＮ／ＯＦＦできる構成としてもよい。例えば、ＯＦＦ時には減衰回路１０の利得を１に固定する回路構成、或いは、利得制限回路８をバイパスする経路を設けると共に、当該バイパス経路と利得制限回路８の出力とのいずれかを選択するスイッチを備えた回路構成等が考えられる。
【００２２】
【発明の効果】
以上説明したように、この発明によれば、アナログ放送受信機などに用いられているような通常の音声アンプを用いつつ、ダイナミックレンジが広く設定されたディジタル放送音声等を入力した場合でも骨伝導ヘッドフォンにおいて定格出力を維持させることができ、視聴者にとって聞きやすい状態を保持することが可能となる。また、音声調節を視聴者自らが行うことがなくなり煩わしさから解放される。そして、上記のごとくアナログ放送受信機などに用いられているような通常の音声アンプを用いることができるから、ディジタル用に新たに音声アンプを開発する場合に比べて装置の低価格化が図れる。音声信号のレベル制限をＯＮ／ＯＦＦできる構成であれば、ユーザが好みの状態を任意に選択できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この実施形態のディジタル音声信号再生骨伝導出力装置を内蔵したディジタル・アナログ放送受信装置を示したブロック図である。
【図２】図１中の利得制御回路の具体的構成を示した回路図である。
【図３】従来の骨伝導出力装置を内蔵したディジタル・アナログ放送受信装置を示したブロック図である。
【符号の説明】
７ 骨伝導ヘッドフォン用音声出力回路
８ 利得制限回路
９ レベル比較回路
１０ 減衰回路
１１ 基準電圧発生回路
【産業上の利用分野】
この発明は、ディジタル音声信号再生骨伝導出力装置に関し、例えばディジタル放送受信装置に利用される。
【０００２】
【従来の技術】
人間の音声伝導経路のひとつである骨導音を利用して音声を聞き取る骨伝導ヘッドフォンシステムが近年脚光を浴びており、この骨伝導ヘッドフォンの特性を考慮したアンプを内蔵するテレビジョン受信機も現在開発が進んでいる（非特許文献１、非特許文献２参照）。図３に従来の骨伝導ヘッドフォン対応のテレビジョン受信機のブロック図を示す。
【０００３】
スピーカ用の音声出力系に設けられた音量コントロール回路５はＡＶセレクタ４から音声信号を入力し、リモコン送信機や本体キーからの制御信号を受けて前記音声信号に対して音量、低音、高音の制御を行う。音量コントロール回路５から出力された音声信号は、音声出力回路６によって増幅され、メインスピーカの振動によって音声出力がされる。
【０００４】
骨伝導音声出力系においては、ＡＶセレクタ４から出力された音声信号は、骨伝導ヘッドフォン用音声出力回路７に入力される。骨伝導ヘッドフォン用音声出力回路７は、音声信号の増幅を行い、図示しない骨伝導ヘッドフォンに音声信号を出力する。
【０００５】
【非特許文献１】
〔online〕インターネット〔２００２年９月３日検索〕＜URL:http://www.watch.impress.co.jp/av/docs/20020115/sanyo.htm＞
【０００６】
【非特許文献２】
〔online〕ニュースリリース：２００２年１月１５日〔２００２年９月３日検索〕インターネット＜URL:http://www.sanyo.co.jp/koho/hypertext4/0201news-j/0115-2.html＞
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
上述したメインスピーカや骨伝導ヘッドフォンの定格出力の設計は、一般的に音声出力回路部に対して行われる。しかしながら、アンプの電圧利得は固定である場合が通例であり、メインスピーカや骨伝導ヘッドフォンの出力を設計する場合、アンプ入力段の抵抗分割によるレベル調整を行い、骨伝導ヘッドフォンの定格出力に合わせるようにしている。そして、骨伝導ヘッドフォン対応のテレビジョン受信機等においては、前記調整時の信号源として、地上波アナログ放送の１００％変調（約５００ｍＶｒｍｓ）の信号を用いることとしている。
【０００８】
ところで、ＢＳディジタル、ＣＳディジタル、或いは地上波ディジタル等のディジタル放送受信装置で骨伝導ヘッドフォン対応型を提供しようとすると、これらディジタル放送では地上波アナログ信号よりもダイナミックレンジが広くてレベルの大きな信号が入力されることがあるため、前述のようにして定格出力の設計がなされた場合では、アンプ出力の歪み率は定格を超えた時点から急激に悪化することが予想される。このため、骨伝導ヘッドフォンを装着した視聴者が骨伝導ヘッドフォンからの大きく歪んだ出力を直接受けることにより、不快感を感させ、疲れさせてしまうことが懸念される。また同時に、この歪みを回避するために音量を微調する煩わしさも伴うことになる。
【０００９】
この発明は、上記の事情に鑑み、アナログ放送受信機等に用いられているような通常の音声アンプを用いつつ、ダイナミックレンジが広く設定されたディジタル放送音声等を入力した場合でも骨伝導ヘッドフォン等の骨伝導出力器において定格出力を維持させることができるディジタル音声信号再生骨伝導出力装置を提供することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
この発明のディジタル音声信号再生骨伝導出力装置は、上記の課題を解決するために、ディジタル音声信号をＤ／Ａ変換してアナログ音声信号を出力する手段と、アナログ音声信号を増幅して骨伝導出力器に与える骨伝導出力器用の音声信号出力手段と、前記骨伝導出力器用の音声信号出力手段の入力段に設けられ、所定レベルを超えるアナログ音声信号が入力された場合に所定レベルに制限して出力する音声信号レベル制限手段と、を備えたことを特徴とする。
【００１１】
上記の構成であれば、音声信号レベル制限手段を設けたので、骨伝導出力器用の音声出力手段としてアナログ放送受信機などに用いられているような通常の音声アンプを用いつつ、ダイナミックレンジが広く設定されたディジタル放送音声等を入力した場合でも骨伝導出力器において定格出力を維持させることができることになる。
【００１２】
音声信号レベル制限手段は、骨伝導出力器が定格になるときの入力音声信号のレベルに対応する基準電圧を発生する手段と、前記基準電圧と入力音声信号のレベルとを比較する手段と、比較結果に基づいて入力音声信号を減衰させる手段と、を備えて成るものでもよい。また、ユーザ指示に応じて音声信号のレベル制限処理をＯＮ／ＯＦＦする手段を備えてもよい。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の実施形態を図１及び図２に基づいて説明するが、ここではディジタル音声信号再生骨伝導出力装置を放送受信装置に組み込んだ構成例を示している。図１はディジタル・アナログ放送受信装置３０を示したブロック図であり、図２は図１中の利得制御回路の具体的構成を示した回路図である。
【００１４】
アンテナ１Ａは、地上アナログ放送局から送られてくるアナログ放送信号を受信し、この受信した信号を地上波アナログチューナ２Ａに与える。また、アンテナ１ＢはＢＳディジタル放送信号を受信し、この受信した信号をＢＳディジタルチューナ２Ｂに与える。
【００１５】
地上波アナログチューナ２Ａは、選局処理において映像・音声の中間周波数信号（ＩＦ）を生成する。なお、映像処理系については説明を省略する。音声中間周波数信号は検波されて音声多重信号の含まれた音声信号となり、音声多重デコーダ回路３Ａに供給される。音声多重信号の含まれた音声信号には、周波数変調された副音声信号や振幅変調された制御信号が多重されており、音声多重デコーダ回路３Ａによってステレオ音声や２音声信号に復調される。
【００１６】
ＢＳディジタルチューナ２Ｂは、映像・音声データを含む高周波ディジタル変調信号のうちから特定周波数の信号を取り出す。また、チューナ２Ｂは、復調回路、逆インタリーブ回路、誤り訂正回路などを備えることにより、選択したディジタル変調信号を復調してトランスポート・ストリームを出力する。ＤＥＭＵＸ／デコーダ回路３Ｂは、トランスポート・ストリームを入力し、ＭＰＥＧ２（Ｍｏｖｉｎｇ Ｐｉｃｔｕｒｅ Ｅｘｐｅｒｔｓ Ｇｒｏｕｐ２）のビデオストリーム、オーディオストリーム、および付属情報等に分離する。なお、映像処理系については説明を省略する。そして、デコード処理により、オーディオストリームを復号して音声データを生成し、この音声データに対してＤ／Ａ変換を行い、例えば右（Ｒ）音のアナログ信号及び左（Ｌ）音のアナログ信号を生成したり、主音声及び副音声のアナログ信号を生成したりする。
【００１７】
ＡＶセレクタ４は、図示しないＣＰＵの指令に基づいて音声信号を選択し、選択した音声信号を骨伝導ヘッドフォン系或いは通常のメインスピーカ系へと経路の切り替えを行って出力する。
【００１８】
スピーカ用の音声出力系に設けられた音量コントロール回路５はＡＶセレクタ４から音声信号を入力し、リモコン送信機や本体キーからの制御信号を受けて前記音声信号に対して音量、低音、高音の制御を行う。音量コントロール回路５から出力された音声信号は、音声出力回路６によって増幅され、メインスピーカの振動によって音声出力がされる。
【００１９】
骨伝導音声出力系においては、ＡＶセレクタ４から出力された音声信号は、利得制限回路８を経た後に骨伝導ヘッドフォン用音声出力回路７に入力される。骨伝導ヘッドフォン用音声出力回路７は、音声信号の増幅を行い、図示しない骨伝導ヘッドフォンに音声信号を出力する。
【００２０】
利得制限回路８は、図２に示しているように、レベル比較回路９と、減衰回路１０と、基準電圧発生回路１１とから成る。基準電圧発生回路１１は、骨伝導ヘッドフォン出力が定格になるときの入力音声信号のレベル（以下基準レベルという）に対応した電圧を発生する。レベル比較回路９は、入力音声信号のレベルと前記基準レベルとを比較する。ここで、レベル比較回路９は、基準レベルよりも入力音声信号のレベルが小さければ、後段の減衰回路１０による減衰が行われないような制御電圧を出力するように設定されている。一方、入力音声信号のレベルが基準レベルを超える場合、入力音声信号と基準レベルの偏差を制御電圧に変換して減衰回路１０に与える。減衰回路１０は前記制御電圧に応じて動作し、入力音声信号のレベルを減衰させる。これにより、アナログ放送受信機などに用いられているような通常の音声アンプを用いつつ、ダイナミックレンジが広く設定されたディジタル放送音声等を入力した場合でも骨伝導ヘッドフォンにおいて定格出力を維持させることができ、ＢＳディジタル放送の番組視聴時に、過大信号入力による骨伝導ヘッドフォン出力の歪みによって視聴者が不快感を感じてしまうのを回避でき、更には歪みを回避するために視聴者が音量を調節する煩わしさから解放される。
【００２１】
なお、上述した例では、ディジタル音声信号再生骨伝導出力装置が組み込まれたディジタル放送受信装置３０を示したが、これに限らず、ディジタル音声信号再生骨伝導出力装置をＤＶＤプレーヤ等に組み込んでもよい。また、ＢＳディジタル放送を受信する例を示したが、ＣＳディジタル放送や地上波ディジタル放送受信においても好適である。また、ユーザ操作に応じて音声信号のレベル制限処理をＯＮ／ＯＦＦできる構成としてもよい。例えば、ＯＦＦ時には減衰回路１０の利得を１に固定する回路構成、或いは、利得制限回路８をバイパスする経路を設けると共に、当該バイパス経路と利得制限回路８の出力とのいずれかを選択するスイッチを備えた回路構成等が考えられる。
【００２２】
【発明の効果】
以上説明したように、この発明によれば、アナログ放送受信機などに用いられているような通常の音声アンプを用いつつ、ダイナミックレンジが広く設定されたディジタル放送音声等を入力した場合でも骨伝導ヘッドフォンにおいて定格出力を維持させることができ、視聴者にとって聞きやすい状態を保持することが可能となる。また、音声調節を視聴者自らが行うことがなくなり煩わしさから解放される。そして、上記のごとくアナログ放送受信機などに用いられているような通常の音声アンプを用いることができるから、ディジタル用に新たに音声アンプを開発する場合に比べて装置の低価格化が図れる。音声信号のレベル制限をＯＮ／ＯＦＦできる構成であれば、ユーザが好みの状態を任意に選択できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この実施形態のディジタル音声信号再生骨伝導出力装置を内蔵したディジタル・アナログ放送受信装置を示したブロック図である。
【図２】図１中の利得制御回路の具体的構成を示した回路図である。
【図３】従来の骨伝導出力装置を内蔵したディジタル・アナログ放送受信装置を示したブロック図である。
【符号の説明】
７ 骨伝導ヘッドフォン用音声出力回路
８ 利得制限回路
９ レベル比較回路
１０ 減衰回路
１１ 基準電圧発生回路
Claims (3)
- ディジタル音声信号をＤ／Ａ変換してアナログ音声信号を出力する手段と、アナログ音声信号を増幅して骨伝導出力器に与える骨伝導出力器用の音声信号出力手段と、前記骨伝導出力器用の音声信号出力手段の入力段に設けられ、所定レベルを超えるアナログ音声信号が入力された場合に所定レベルに制限して出力する音声信号レベル制限手段と、を備えたことを特徴とするディジタル音声信号再生骨伝導出力装置。
- 請求項１に記載のディジタル音声信号再生骨伝導出力装置おいて、音声信号レベル制限手段は、骨伝導出力器が定格になるときの入力音声信号のレベルに対応する基準電圧を発生する手段と、前記基準電圧と入力音声信号のレベルとを比較する手段と、比較結果に基づいて入力音声信号を減衰させる手段と、を備えて成ることを特徴とするディジタル音声信号再生骨伝導出力装置。
- 請求項１又は請求項２に記載のディジタル音声信号再生骨伝導出力装置おいて、ユーザ指示に応じて音声信号のレベル制限処理をＯＮ／ＯＦＦする手段を備えたことを特徴とするディジタル音声信号再生骨伝導出力装置。
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| JP2002260639A JP3676332B2 (ja) | 2002-09-05 | 2002-09-05 | ディジタル音声信号再生骨伝導出力装置 |
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| JP2002260639A JP3676332B2 (ja) | 2002-09-05 | 2002-09-05 | ディジタル音声信号再生骨伝導出力装置 |
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| Publication Number | Publication Date |
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| JP2004104266A JP2004104266A (ja) | 2004-04-02 |
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| JP2002260639A Expired - Fee Related JP3676332B2 (ja) | 2002-09-05 | 2002-09-05 | ディジタル音声信号再生骨伝導出力装置 |
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- 2002-09-05 JP JP2002260639A patent/JP3676332B2/ja not_active Expired - Fee Related
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
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