EP1929833A2 - In-ear-headset und in-ear-hörer - Google Patents

In-ear-headset und in-ear-hörer

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Publication number
EP1929833A2
EP1929833A2 EP06792112A EP06792112A EP1929833A2 EP 1929833 A2 EP1929833 A2 EP 1929833A2 EP 06792112 A EP06792112 A EP 06792112A EP 06792112 A EP06792112 A EP 06792112A EP 1929833 A2 EP1929833 A2 EP 1929833A2
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
channel
headset
volume
microphone
ear
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP06792112A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Jan Peter Kuhtz
Stefan Marten
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sennheiser Electronic GmbH and Co KG
Original Assignee
Sennheiser Electronic GmbH and Co KG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sennheiser Electronic GmbH and Co KG filed Critical Sennheiser Electronic GmbH and Co KG
Publication of EP1929833A2 publication Critical patent/EP1929833A2/de
Withdrawn legal-status Critical Current

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Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04R—LOUDSPEAKERS, MICROPHONES, GRAMOPHONE PICK-UPS OR LIKE ACOUSTIC ELECTROMECHANICAL TRANSDUCERS; DEAF-AID SETS; PUBLIC ADDRESS SYSTEMS
    • H04R1/00—Details of transducers, loudspeakers or microphones
    • H04R1/10—Earpieces; Attachments therefor ; Earphones; Monophonic headphones
    • H04R1/1016—Earpieces of the intra-aural type
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04R—LOUDSPEAKERS, MICROPHONES, GRAMOPHONE PICK-UPS OR LIKE ACOUSTIC ELECTROMECHANICAL TRANSDUCERS; DEAF-AID SETS; PUBLIC ADDRESS SYSTEMS
    • H04R2201/00—Details of transducers, loudspeakers or microphones covered by H04R1/00 but not provided for in any of its subgroups
    • H04R2201/10—Details of earpieces, attachments therefor, earphones or monophonic headphones covered by H04R1/10 but not provided for in any of its subgroups
    • H04R2201/107—Monophonic and stereophonic headphones with microphone for two-way hands free communication

Definitions

  • the present application relates to an in-ear headset and an in-ear handset.
  • headsets typically have one or two handsets and a gooseneck microphone attached to one of the two handsets.
  • the listeners can be configured as capsule listeners, as earaufliehren listeners or as in-ear listeners.
  • the listeners have one or more electro-acoustic transducers to reproduce audio signals accordingly. In addition to playing audio signals, listeners are sometimes used to passively attenuate environmental noise.
  • US 4,646,872, US 4,441,576 and US 4,922,542 represent a general state of the art.
  • a headset which has one or two earphones with a custom-made earmold and a gooseneck microphone.
  • the custom earmold is attached to an ear of the user.
  • a gooseneck microphone for recording audio signals is attached to one of the receivers.
  • at least one acoustic channel can be provided for receiving an acoustic filter.
  • at least one channel may be provided in the receiver for receiving at least one acoustic filter.
  • a hearing protector having standard earplugs with a channel extending through the earmuff, with an acoustic filter having noise level dependent attenuation characteristics disposed in the channel.
  • a headset is provided with at least one handset and a headset microphone, the microphone is attached to one of the handset.
  • the listener has at least one electroacoustic transducer, a rear volume and a front volume in front of the transducer.
  • At least one first channel extends from the outside through the earphone to the front volume, with an acoustic filter disposed in the first channel.
  • a mechanical filter for protection against dirt and moisture in the first channel is arranged. Due to the mechanical closure of the channel, dirt can not penetrate through the outside-in acoustic channel.
  • the arrangement of the mechanical filter in the channel provides the filter without coupling to a rear volume of the listener.
  • the filter is placed in a bypass.
  • the mechanical filter is configured to mechanically close the channel without affecting the acoustic properties of the channel.
  • a mechanical closure is guaranteed without acoustic interference.
  • the often mechanically sensitive filter can be protected from dirt and moisture.
  • the mechanical filter is configured as a fine mesh gauze, as a membrane and / or as a hydrophobic unit.
  • the mechanical filter is designed to be interchangeable.
  • dirty or dirty mechanical filters can be easily replaced.
  • the listener has an enclosed rear earphone volume that is separate from the channel.
  • the channel is connected to the volume in front of the transducer.
  • At least one microphone for active noise cancellation is located in the earphone.
  • the headset has a unit for receiving an eartip, wherein the unit has a continuous having a channel in which a mechanical filter for protection against dirt is arranged.
  • Fig. 1 shows a schematic cross section through a headset according to an embodiment of the invention.
  • FIG. 1 shows a cross section through a headset according to a first embodiment of the invention.
  • FIG. 1 shows a handset H with a headset microphone HM fastened thereto.
  • the listener has at least one elektroakusti- see converter W with an encapsulated rear volume RV and a front volume W in front of the converter.
  • a board P is provided for receiving the electronics for the listener.
  • the electronics can have an audio amplifier.
  • a first channel or a bypass K is provided which leads from the outside to the front volume W in front of the transducer W.
  • In the channel K at least one acoustic filter AF is provided.
  • a mechanical filter MF closes the first channel K.
  • the listener can have at least one microphone M.
  • the microphone M may be arranged in or on the first channel K. Alternatively or additionally, the microphone M may be arranged in a region between the channel or the bypass K and the transducer W. This microphone can be used in conjunction with an active noise reduction unit for active noise reduction.
  • the electronics for the active noise cancellation can also be arranged on the board P in the rear volume RV.
  • an in-ear earphone which essentially corresponds to the earphone shown in FIG. 1, but no headset microphone HM is attached to the earpiece.
  • Such a ausgestaltetes headset or in-ear headset and thus designed in-ear earphone can be produced in large quantities, since a custom-made Otoplast is not necessarily required. Thanks to the MF mechanical filter, the headset and the in-ear earphone can also be used where dirt and moisture are present.
  • a spatial separation of the receiver volume and the first channel K can be made possible so that acoustic and electrical functional areas (ie the circuit board P with corresponding electronics) are spatially separated from one another. which are separated. By simply replacing the mechanical filter, cleaning is easy to accomplish.
  • the mechanical filter MF is preferably made of a fine mesh gauze, an acoustically permeable membrane or other hydrophobic means.
  • a water tightness can be achieved without affecting the acoustic properties of the channel.
  • the rearward listener volume RV is designed completely encapsulated.
  • the front volume W in front of the transducer W can be connected to the environment to the rear or to the outside.
  • all surfaces that can come into contact with the ear smooth designed to ensure easy cleaning.
  • the electronics for the active noise cancellation can be arranged for example on the board P in the rear listener volume RV.
  • the electronics can also be arranged on the outside of the receiver or in a separate housing on a cable of the headset or the in-ear receiver.
  • the mechanical filters or protective filters described above can be a mass product in the hearing aid industry, so that they can be produced inexpensively.
  • the mechanical filter can also be designed by a permanently installed membrane. It should be ensured that the membrane can be cleaned in a simple manner.
  • the receiver can have a plug (not shown), by means of which the first channel or the bypass can be mechanically and / or acoustically sealed to the outside.
  • This plug is designed to be removable, so that a user himself can remove or insert the plug. Thus, further protection against increased environmental noise level can be provided.
  • a unit E is further provided, which protrudes outwards and has a second channel K1.
  • the unit E serves to receive an ear tip T.
  • the unit E has a continuous channel K1, in which a further filter F, preferably a mechanical filter, can be arranged.
  • This second mechanical filter F serves to protect against dirt (eg, earwax) or moisture, which can penetrate through the channel K1.
  • the ear tip T is preferably designed to be interchangeable, so that the earpiece can be adapted to different ear geometries.
  • an ear mold in particular a custom-made ear mold, may also be fastened to the unit E, so that the earpiece sits better against the ear of a user.
  • On the board of the microphone amplifier and possibly an active noise compensation unit can be arranged.
  • the circuit board P together with the electronics arranged thereon can be arranged in at least one of the receivers.

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Abstract

Es wird ein Headset mit mindestens einem Hörer (H) und einem HeadsetMikrofon (HM) zum Aufzeichnen von Sprachsignalen eines Trägers des Headsets vorgesehen. Das Headset-Mikrofon (HM) ist an einem der Hörer (H) befestigt. Der Hörer weist mindestens einen elektroakustischen Wandler (W), ein rückwärtiges Volumen (RV) und ein vorderes Volumen (W) vor dem elektroakustischen Wandler (W) auf. Ein erster Kanal verläuft von außen durch den Hörer zu dem vorderen Volumen (W). Ferner ist mindestens ein akustisches Filter (AF) und/oder ein Mikrofon (M) in dem ersten Kanal (K) angeordnet, wobei ein mechanisches Filter (MF) zum Schutz gegen Schmutz und/oder Feuchtigkeit in dem ersten Kanal angeordnet ist.

Description

In-Ear-Headset und In-Ear-Hörer
Die vorliegende Anmeldung betrifft ein In-Ear-Headset und einen In-Ear-Hörer.
Typischerweise weisen Headsets einen oder zwei Hörer sowie ein Schwanenhalsmikrofon auf, welches an einem der beiden Hörer befestigt ist. Die Hörer können dabei als Kapselhörer, als ohraufliegende Hörer oder als In-Ear-Hörer ausgestaltet sein.
Die Hörer weisen einen oder mehrere elektroakustische Wandler auf, um Audiosignale entsprechend wiederzugeben. Zusätzlich zur Wiedergabe von Audiosignalen dienen die Hörer teilweise dazu, einen Umgebungslärm passiv zu dämpfen.
US 4,646,872, US 4,441 ,576 und US 4,922,542 stellen einen allgemeinen Stand der Technik dar. Aus der DE 10 2004 056 053 A1 ist ein Headset bekannt, welches einen oder zwei Hörer mit einer maßgefertigten Otoplastik sowie ein Schwanenhalsmikrofon aufweist. Die maßgefertigte Otoplastik wird an einem Ohr des Anwenders angebracht. An einem der Hörer ist ein Schwanenhalsmikrofon zur Aufzeichnung von Audiosignalen befestigt. In der Otoplastik kann mindestens ein akustischer Kanal zur Aufnahme von einem akustischen Filter vorgesehen werden. Alternativ dazu kann mindestens ein Kanal in dem Hörer zur Aufnahme von mindestens einem akustischen Filter vorgesehen sein. Ferner ist ein Gehörschutz gezeigt, welcher Standard-Ohrstöpsel mit einem durch den Gehörschutz verlaufenden Kanal aufweist, wobei ein akustischer Filter mit Lärmpegel-abhängigen Dämpfungseigenschaften in dem Kanal angeordnet ist.
Derartige Headsets bzw. ein derartiger Gehörschutz sind jedoch nicht für alle Anwendungsbereiche, insbesondere solche mit wechselnden Witterungseinflüssen geeignet.
Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Headset sowie einen In-Ear-Hörer vorzusehen, welche auch bei wechselnden Witterungsbedingungen eingesetzt werden können.
Diese Aufgabe wird durch ein Headset gemäß dem Anspruch 1 sowie durch einen In-Ear-Hörer gemäß Anspruch 11 gelöst.
Somit wird ein Headset mit mindestens einem Hörer und einem Headset- Mikrofon vorgesehen, wobei das Mikrofon an einem der Hörer befestigt ist. Der Hörer weist mindestens einen elektroakustischen Wandler, ein rückwärtiges Volumen und ein vorderes Volumen vor dem Wandler auf. Mindestens ein erster Kanal verläuft von außen durch den Hörer zu dem vorderen Volumen, wobei ein akustisches Filter in dem ersten Kanal angeordnet ist. Ferner wird ein mechanisches Filter zum Schutz gegen Schmutz und Feuchtigkeit in dem ersten Kanal angeordnet. Durch den mechanischen Verschluss des Kanals kann Schmutz nicht durch den von außen nach innen reichenden akustischen Kanal eindringen.
Durch die Anordnung des mechanischen Filters in dem Kanal wird der Filter ohne eine Ankopplung an ein rückwärtiges Volumen des Hörers vorgesehen. Somit wird der Filter in einem Bypass angeordnet.
Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung ist das mechanische Filter derart ausgestaltet, dass es den Kanal mechanisch verschließt, ohne die akustischen Eigenschaften des Kanals zu beeinflussen. Somit wird ein mechanischer Verschluss ohne akustische Beeinträchtigung gewährleistet. Ferner kann das oftmals mechanisch empfindliche Filter vor Schmutz und Feuchtigkeit geschützt werden.
Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung wird das mechanische Filter als eine feinmaschige Gaze, als eine Membran und/oder als eine hydrophobe Einheit ausgestaltet.
Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung ist das mechanische Filter austauschbar ausgestaltet. Somit können verdreckte bzw. verschmutzte mechanische Filter ohne Weiteres ausgewechselt werden.
Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung weist der Hörer ein gekapseltes rückwärtiges Hörervolumen auf, welches von dem Kanal getrennt ist.
Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung ist der Kanal mit dem vor dem Wandler liegenden Volumen verbunden.
Gemäß einem noch weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung ist mindestens ein Mikrofon für eine aktive Lärmschallkompensation in dem Hörer angeordnet.
Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung weist das Headset eine Einheit zur Aufnahme eines Ohrtips auf, wobei die Einheit einen durchge- henden Kanal aufweist, in welchem ein mechanisches Filter zum Schutz gegen Schmutz angeordnet wird.
Nachfolgend werden die Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der beigefügten Zeichnung näher erläutert:
Fig. 1 zeigt einen schematischen Querschnitt durch ein Headset gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung.
Fig. 1 zeigt einen Querschnitt durch ein Headset gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung. In Fig. 1 ist ein Hörer H mit einem daran befestigen Headset-Mikrofon HM gezeigt. Der Hörer weist mindestens einen elektroakusti- sehen Wandler W mit einem gekapselten rückwärtigen Volumen RV und einem vorderen Volumen W vor dem Wandler auf. In dem rückwärtigen Volumen RV ist eine Platine P zur Aufnahme der Elektronik für den Hörer vorgesehen. Die Elektronik kann dabei einen Audioverstärker aufweisen. Ferner ist ein erster Kanal bzw. ein Bypass K vorgesehen, welcher von außen zum vorderen Volumen W vor dem Wandler W führt. In dem Kanal K ist mindestens ein akustisches Filter AF vorgesehen. Ein mechanisches Filter MF verschließt den ersten Kanal K. Ferner kann der Hörer mindestens ein Mikrofon M aufweisen. Das Mikrofon M kann in dem oder an dem ersten Kanal K angeordnet sein. Alternativ oder zusätzlich dazu kann das Mikrofon M in einem Bereich zwischen dem Kanal bzw. dem Bypass K und dem Wandler W angeordnet sein. Dieses Mikrofon kann in Verbindung mit einer aktiven Lärmschallkompensationseinheit zur aktiven Lärmschallkompensation verwendet werden. Die Elektronik für die aktive Lärmschallkompensation kann ebenfalls auf der Platine P in dem rückwärtigen Volumen RV angeordnet sein.
Gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel wird ein In-Ear-Hörer vorgesehen, welcher im Wesentlichen dem in Fig. 1 gezeigten Hörer entspricht, wobei jedoch kein Headset-Mikrofon HM an dem Hörer befestigt ist. Ein derart ausgestaltetes Headset bzw. In-Ear-Headset und ein derart ausgestalteter In-Ear-Hörer kann in großen Stückzahlen produziert werden, da ein maßangefertigtes Otoplast nicht zwangsweise benötigt wird. Durch das mechanische Filter MF können das Headset und der In-Ear-Hörer auch dort eingesetzt werden, wo Schmutz und Feuchtigkeit vorhanden sind. Durch die Ausgestaltung des gekapselten rückwärtigen Hörervolumens RV und den akustischen Kanal bzw. den Bypass K kann eine räumliche Trennung des Hörervolumens und des ersten Kanals K ermöglicht werden, so dass akustische und elektrische Funktionsbereiche (d. h. die Platine P mit einer entsprechenden Elektronik) räumlich voneinan- der getrennt sind. Durch das einfache Austauschen des mechanischen Filters ist eine Reinigung einfach zu bewerkstelligen.
Das mechanische Filter MF wird vorzugsweise aus einer feinmaschigen Gaze, aus einer akustisch durchlässigen Membran oder durch eine andere hydrophobe Einrichtung vorgesehen. Durch die hydrophobe Einrichtung kann eine Wasser- dichtigkeit erreicht werden, ohne dabei die akustischen Eigenschaften des Kanals zu beeinflussen. Durch die Trennung des akustischen Bypasses bzw. Kanals und den elektronischen Einrichtungen (Platine P) wird die Elektronik vor eindringendem Wasser und Schmutz geschützt.
Das rückwärtige Hörervolumen RV wird vollständig gekapselt ausgestaltet. Durch das Vorsehen des akustischen ersten Kanals K kann jedoch das vordere Volumen W vor dem Wandler W nach hinten bzw. nach außen mit der Umgebung verbunden werden. Vorzugsweise werden alle Flächen, die mit dem Ohr in Berührung kommen können, glatt ausgestaltet, um eine einfache Reinigung zu gewährleisten.
Durch die Anordnung der Mikrofone M innerhalb des Gehäuses des Hörers sind die Mikrofone gegen äußere Einflüsse geschützt und können dennoch die für eine aktive Lärmschallkompensation benötigten Audiosignale aufzeichnen. Die Elektronik für die aktive Lärmschallkompensation kann beispielsweise auf der Platine P in dem rückwärtigen Hörervolumen RV angeordnet sein. Alternativ dazu kann die Elektronik ebenfalls außen an dem Hörer oder in einem getrennten Gehäuse an einem Kabel des Headsets bzw. des In-Ear-Hörers angeordnet sein.
Die oben beschriebenen mechanischen Filter bzw. Schutzfilter können ein Massenprodukt in der Hörgerätebranche darstellen, so dass sie kostengünstig produ- ziert werden können.
Alternativ zu einem austauschbaren mechanischen Filter MF kann das mechanische Filter ebenfalls durch eine fest eingebaute Membran ausgestaltet sein. Hierbei sollte gewährleistet werden, dass die Membran auf einfache Art und Weise gereinigt werden kann.
Ferner kann der Hörer einen Stöpsel (nicht gezeigt) aufweisen, durch welchen der erste Kanal bzw. der Bypass nach außen hin mechanisch und/oder akustisch verschlossen werden kann. Dieser Stöpsel ist ausnehmbar ausgestaltet, so dass ein Anwender selber den Stöpsel entfernen oder einführen kann. Somit kann ein weiterer Schutz gegenüber einem erhöhten Umgebungslärmpegel vorgesehen werden.
An dem Hörer H ist ferner eine Einheit E vorgesehen, welche nach außen hin hervorragt und einen zweiten Kanal K1 aufweist. Die Einheit E dient dazu, ein Ohrtip T aufzunehmen. Die Einheit E weist einen durchgehenden Kanal K1 auf, in welchem ein weiteres Filter F, vorzugsweise ein mechanisches Filter, ange- ordnet werden kann. Dieses zweite mechanische Filter F dient zum Schutz vor Schmutz (z. B. Ohrschmalz) oder Feuchtigkeit, welche durch den Kanal K1 eindringen kann. Das Ohrtip T ist vorzugsweise auswechselbar ausgestaltet, so dass der Hörer an unterschiedliche Ohrgeometrien angepasst werden kann. Alternativ zu dem Ohrtip kann auch ein Otoplast, insbesondere ein maßangefer- tigtes Otoplast an der Einheit E befestigt werden, so dass der Hörer besser am Ohr eines Anwenders sitzt. Auf der Platine kann der Mikrofonverstärker und ggf. eine aktive Lärmkompensationseinheit angeordnet werden. Die Platine P nebst der darauf angeordneten Elektronik kann in zumindest einem der Hörer angeordnet werden.
Wenn eine aktive Lärmkompensation vorgesehen werden soll, dann sollte eine Platine mit der entsprechenden Elektronik in beiden Hörern vorgesehen werden.

Claims

Ansprüche
1. Headset, mit mindestens einem Hörer (H) und einem Headset-Mikrofon (HM) zum Aufzeichnen von Sprachsignalen eines Trägers des Headsets, wobei das Headset-Mikrofon (HM) an einem der Hörer (H) befestigt ist, wobei der Hörer mindestens einen elektroakustischen Wandler (W), ein rückwärtiges Volumen (RV) und ein vorderes Volumen (W) vor dem elektroakustischen Wandler (W) aufweist, wobei ein erster Kanal (K) von außen durch den Hörer (H) zum vorderen Volumen (W) verläuft, wobei mindestens ein erstes akustisches Filter (AF) und/oder ein Mikrofon (M) in dem Kanal (K) angeordnet ist, wobei ein erstes mechanisches Filter (MF) zum Schutz gegen Schmutz und/oder Feuchtigkeit in dem ersten Kanal (K) angeordnet ist.
2. Headset nach Anspruch 1 , wobei das mechanische Filter (MF) derart ausgestaltet ist, dass es den ersten Kanal (K) mechanisch verschließt, ohne die akustischen Eigenschaften des ersten Kanals (K) wesentlich zu beeinflussen.
3. Headset nach Anspruch 1 oder 2, wobei das mechanische Filter (MF) als eine feinmaschige Gaze, als eine Membran und/oder als eine hydrophobe Einheit ausgestaltet ist.
4. Headset nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei das mechanische Filter (MF) austauschbar ausgestaltet ist.
5. Headset nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei das rückwärtige Volumen (RV) gekapselt ausgestaltet ist und von dem Kanal (K) getrennt ist.
6. Headset nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei mindestens ein Mikrofon (M) und eine aktive Lärmkompensationseinheit in dem Hörer angeordnet sind.
7. Headset nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei eine Platine (P) in dem rückwärtigen Volumen (RV) angeordnet ist.
8. Headset nach einem der vorherigen Ansprüche, mit einem mechanischen Verschluss zum Verschließen des ersten Kanals (K) nach außen, wobei der mechanische Verschluss den ersten Kanal (K) akustisch abdich- tet.
9. Headset nach einem der vorherigen Ansprüche, mit einer Einheit (E), welche nach außen hin hervorragt, zur Aufnahme eines Ohrtips (T), wobei die Einheit (E) einen zweiten Kanal (K1) aufweist und wobei in dem zweiten Kanal (K1 ) ein mechanisches Filter (F) zum Schutz vor Schmutz angeordnet ist.
10. In-Ear Hörer, mit einem elektroakustischen Wandler (W), einem rückwärtigen Volumen (RV) und einem vorderen Volumen (W) vor dem Wandler, einem von außen durch den Hörer (H) zum vorderen Volumen (W) verlau- fenden ersten Kanal (K), mindestens einem in dem ersten Kanal (K) angeordneten akustischen Filter (AF) und einem in dem ersten Kanal (K) angeordneten mechanischen Filter (MF) zum Schutz vor Schmutz und/oder Feuchtigkeit.
EP06792112A 2005-09-16 2006-09-16 In-ear-headset und in-ear-hörer Withdrawn EP1929833A2 (de)

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US (1) US8111857B2 (de)
EP (1) EP1929833A2 (de)
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WO (1) WO2007031340A2 (de)

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