JP2630016B2 - 吹奏感付加器を有する電子管楽器 - Google Patents
吹奏感付加器を有する電子管楽器Info
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- wind instrument
- adder
- valve means
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- G10H—ELECTROPHONIC MUSICAL INSTRUMENTS; INSTRUMENTS IN WHICH THE TONES ARE GENERATED BY ELECTROMECHANICAL MEANS OR ELECTRONIC GENERATORS, OR IN WHICH THE TONES ARE SYNTHESISED FROM A DATA STORE
- G10H1/00—Details of electrophonic musical instruments
- G10H1/02—Means for controlling the tone frequencies, e.g. attack or decay; Means for producing special musical effects, e.g. vibratos or glissandos
- G10H1/04—Means for controlling the tone frequencies, e.g. attack or decay; Means for producing special musical effects, e.g. vibratos or glissandos by additional modulation
- G10H1/053—Means for controlling the tone frequencies, e.g. attack or decay; Means for producing special musical effects, e.g. vibratos or glissandos by additional modulation during execution only
- G10H1/055—Means for controlling the tone frequencies, e.g. attack or decay; Means for producing special musical effects, e.g. vibratos or glissandos by additional modulation during execution only by switches with variable impedance elements
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- G—PHYSICS
- G10—MUSICAL INSTRUMENTS; ACOUSTICS
- G10H—ELECTROPHONIC MUSICAL INSTRUMENTS; INSTRUMENTS IN WHICH THE TONES ARE GENERATED BY ELECTROMECHANICAL MEANS OR ELECTRONIC GENERATORS, OR IN WHICH THE TONES ARE SYNTHESISED FROM A DATA STORE
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- Y10S84/00—Music
- Y10S84/21—Mechanical resonator
Description
【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ この発明は、電子管楽器に関し、特に実際の自然管楽
器の吹奏感覚に近づけるための吹奏感付加器を有する電
子管楽器に関するものである。
器の吹奏感覚に近づけるための吹奏感付加器を有する電
子管楽器に関するものである。
［従来の技術］ 電子管楽器は、演奏する息圧やキースイッチ操作、奏
者の唇や舌など状態を変化させるアンブシュア等により
音量、音色あるいはピッチ、ビブラート等の各種楽音パ
ラメータを制御して自然管楽器に近い電子音を電気的に
作成し発音するものである。このような電子管楽器の吹
奏感覚は、主に息圧とこれに対応する楽器内に流れる空
気（息）の流量との関係により左右される。
者の唇や舌など状態を変化させるアンブシュア等により
音量、音色あるいはピッチ、ビブラート等の各種楽音パ
ラメータを制御して自然管楽器に近い電子音を電気的に
作成し発音するものである。このような電子管楽器の吹
奏感覚は、主に息圧とこれに対応する楽器内に流れる空
気（息）の流量との関係により左右される。
従来の電子管楽器および自然管楽器の息圧に対する流
量特性を第10図を示す。
量特性を第10図を示す。
従来の電子管楽器は、鎖線イで示すように、息圧に対
しほとんど直線的に流量が増加している。
しほとんど直線的に流量が増加している。
一方、自然管楽器の流量特性は、息の吹き始めの息圧
の低い部分では、鎖線ロで示すように、立上りが急で流
量の変化量が大きく、その後流量が減少しＡ点で発音開
始される。その後息圧を強めれば、実線ハのように、緩
やかに流量が増加する。息圧を弱めると、実線ハに従っ
て戻り、Ａ点を越えてＢ点まで発音が持続し、ヒステリ
シス特性により、鎖線ニのように息が抜ける。
の低い部分では、鎖線ロで示すように、立上りが急で流
量の変化量が大きく、その後流量が減少しＡ点で発音開
始される。その後息圧を強めれば、実線ハのように、緩
やかに流量が増加する。息圧を弱めると、実線ハに従っ
て戻り、Ａ点を越えてＢ点まで発音が持続し、ヒステリ
シス特性により、鎖線ニのように息が抜ける。
［発明が解決しようとする課題］ 前述のように、従来の電子管楽器の流量特性は息圧に
対しほぼリニアに変化し、自然管楽器のように息圧の低
い部分では流量変化が大きくある息圧以上では流量変化
が小さくなる特性と大きく異なっていた。このため、電
子管楽器と自然管楽器の演奏感覚が大きく異なり、自然
管楽器奏者が電子管楽器を演奏すると、息圧を低い部分
では息の抜ける感覚が足りず、逆に息圧を上げていくと
息が抜け過ぎるという演奏上の違和感があった。
対しほぼリニアに変化し、自然管楽器のように息圧の低
い部分では流量変化が大きくある息圧以上では流量変化
が小さくなる特性と大きく異なっていた。このため、電
子管楽器と自然管楽器の演奏感覚が大きく異なり、自然
管楽器奏者が電子管楽器を演奏すると、息圧を低い部分
では息の抜ける感覚が足りず、逆に息圧を上げていくと
息が抜け過ぎるという演奏上の違和感があった。
この発明は、上記従来技術の欠点に鑑みなされたもの
であって、実際の自然管楽器の流量特性に近づけて吹奏
感覚が近似させ、演奏上の違和感をなくした電子管楽器
の提供を目的とする。
であって、実際の自然管楽器の流量特性に近づけて吹奏
感覚が近似させ、演奏上の違和感をなくした電子管楽器
の提供を目的とする。
［課題を解決するための手段］ 前記目的を達成するため、この発明では、入口および
出口を有する空気室と、該空気室の入口に結合され息を
導入する入口パイプと、該空気室の出口を接続され息を
排出する出口パイプと、上記空気室の入口部および出口
部の間に介装された弾性を有する弁手段とを具備し、該
弁手段は上記入口部の息圧に応じて変形し入口開口面積
を変化させるように構成されている。
出口を有する空気室と、該空気室の入口に結合され息を
導入する入口パイプと、該空気室の出口を接続され息を
排出する出口パイプと、上記空気室の入口部および出口
部の間に介装された弾性を有する弁手段とを具備し、該
弁手段は上記入口部の息圧に応じて変形し入口開口面積
を変化させるように構成されている。
前記弁手段は、前記空気室の入口部の息圧が所定値以
上になると前記出口部側に押圧され出口開口面積を狭め
る。
上になると前記出口部側に押圧され出口開口面積を狭め
る。
前記弁手段が前記出口部側に押圧されたときに、該出
口部周囲の少なくとも一部に、該弁手段と出口部との間
に空気流通路を形成するためのスペーサ手段が設けられ
る。
口部周囲の少なくとも一部に、該弁手段と出口部との間
に空気流通路を形成するためのスペーサ手段が設けられ
る。
［作用］ 息圧の低い部分では、弁手段がその弾性により空気室
の入口側に付勢され息圧の増加に従って変形し開口面積
を広げる。従って、息圧の増加により流量が大きく増大
する。
の入口側に付勢され息圧の増加に従って変形し開口面積
を広げる。従って、息圧の増加により流量が大きく増大
する。
息圧がある程度以上大きくなると、開口面積はそれ以
上大きくならず流量は増加しなくなる。さらに息圧を増
すと弁手段の変形がさらに大きくなり、出口部側に達し
出口部の開口面積を狭める。従って、流量が減少する。
上大きくならず流量は増加しなくなる。さらに息圧を増
すと弁手段の変形がさらに大きくなり、出口部側に達し
出口部の開口面積を狭める。従って、流量が減少する。
弁手段が出口部側に押圧されているとき、弁手段は出
口部を完全には塞がず、突起等のスペーサにより所定の
隙間が形成され、空気流通路を構成する。
口部を完全には塞がず、突起等のスペーサにより所定の
隙間が形成され、空気流通路を構成する。
［実施例］ 第１図は、この発明に係る電子管楽器全体の構成を示
す断面図である。
す断面図である。
楽器本体１の吹奏部にマウスピース２およびリード３
が装着される。本体１とマウスピース２の接合部にはシ
ールゴム４が設けられている。シールゴム４を通過した
空気（息）は息入チューブ７を介してこの発明に係る吹
奏感付加器８に導入される。また、シールゴム４を通過
した空気の一部は圧力センサ５に導入される。圧力セン
サ５で検出された息圧信号は制御回路６に送られる。制
御回路６は、この息圧信号やキースイッチ部11から受け
るキーコードや奏者の唇や舌などの状態を変化させるア
ンブシュア等により、音量、音色あるいはピッチ、ビブ
ラート等の各種楽音パラメータを制御して電子音を作成
する。
が装着される。本体１とマウスピース２の接合部にはシ
ールゴム４が設けられている。シールゴム４を通過した
空気（息）は息入チューブ７を介してこの発明に係る吹
奏感付加器８に導入される。また、シールゴム４を通過
した空気の一部は圧力センサ５に導入される。圧力セン
サ５で検出された息圧信号は制御回路６に送られる。制
御回路６は、この息圧信号やキースイッチ部11から受け
るキーコードや奏者の唇や舌などの状態を変化させるア
ンブシュア等により、音量、音色あるいはピッチ、ビブ
ラート等の各種楽音パラメータを制御して電子音を作成
する。
一方、吹奏感付加器８を通過した空気はドレンチュー
ブ９を通り排出口10より排出される。
ブ９を通り排出口10より排出される。
吹奏感付加器８の構成を第２図から第５図を参照して
説明する。第２図は吹奏感付加器８全体の断面図であ
り、第３図は第２図のＡ−Ａ断面図、第４図は第２図の
Ｂ−Ｂ断面図、第５図は第４図のＣ−Ｃ断面図である。
説明する。第２図は吹奏感付加器８全体の断面図であ
り、第３図は第２図のＡ−Ａ断面図、第４図は第２図の
Ｂ−Ｂ断面図、第５図は第４図のＣ−Ｃ断面図である。
入口側ケース13と出口側ケース14とにより筐体を構成
し、内部に空気室15が形成される。入口側ケース13には
息入パイプ（入口管）12が取付けまたは一体形成され、
空気室15の入口を構成する。この入口管12に息入チュー
ブ７が接続される。入口管12の端部の４か所に切欠23が
形成されている。この切欠23は後述のように息圧が小で
弁18が入口を塞いでいるときに空気を通すためのもので
ある。
し、内部に空気室15が形成される。入口側ケース13には
息入パイプ（入口管）12が取付けまたは一体形成され、
空気室15の入口を構成する。この入口管12に息入チュー
ブ７が接続される。入口管12の端部の４か所に切欠23が
形成されている。この切欠23は後述のように息圧が小で
弁18が入口を塞いでいるときに空気を通すためのもので
ある。
出口側ケース14にはドレン管（出口管）19が取付けま
たは一体形成され、空気室15の出口を構成する。出口管
19にはドレンチューブ９が接続される。この空気室15の
出口周囲には溝21（第４図、第５図参照）が形成される
とともに、周囲の一箇所に突起20が設けられる。これら
の突起20および溝21は後述の弁18が出口を塞いだときに
空気の流通を確保するためのものである。
たは一体形成され、空気室15の出口を構成する。出口管
19にはドレンチューブ９が接続される。この空気室15の
出口周囲には溝21（第４図、第５図参照）が形成される
とともに、周囲の一箇所に突起20が設けられる。これら
の突起20および溝21は後述の弁18が出口を塞いだときに
空気の流通を確保するためのものである。
入口側ケース13の内面の４か所に段部16が設けられ
る。この段部16に対応して、出口側ケース14の内面の４
か所に環状に段部17が設けられる。これらの両段部16、
17間に例えばシリコンゴム等の弾性体からなるダイヤフ
ラム弁18が挟持される。ダイヤフラム弁18は段部17に突
出部18aを係合させて保持される（第３図参照）。ダイ
ヤフラム18と入口管12の端部間の寸法ａは、−0.6〜−
0.8mm（入口管側に押しつけられた状態）であることが
望ましい。また、ダイヤフラム弁18の底面と出口面間の
寸法ｂは1.6〜2mmであることが望ましい。
る。この段部16に対応して、出口側ケース14の内面の４
か所に環状に段部17が設けられる。これらの両段部16、
17間に例えばシリコンゴム等の弾性体からなるダイヤフ
ラム弁18が挟持される。ダイヤフラム弁18は段部17に突
出部18aを係合させて保持される（第３図参照）。ダイ
ヤフラム18と入口管12の端部間の寸法ａは、−0.6〜−
0.8mm（入口管側に押しつけられた状態）であることが
望ましい。また、ダイヤフラム弁18の底面と出口面間の
寸法ｂは1.6〜2mmであることが望ましい。
４か所のダイヤフラム弁保持用段部16、17の間の空間
部22（第３図）を通して空気室15内の入口側と出口側は
連通している。
部22（第３図）を通して空気室15内の入口側と出口側は
連通している。
次に上記構成の吹奏感付加器の作用について第６図を
参照して説明する。
参照して説明する。
息圧Ｐが小さい範囲では、第６図（ａ）に示すよう
に、ダイヤフラム弁18がその弾性力により空気室15の入
口である入口管12の端部を閉じる。このとき空気（息）
は入口管12の端部に設けた切欠23から空気室15内に流入
し、出口管（ドレンパイプ）19より排出される。なお、
ダイヤフラム弁18が入口を塞いだときに空気を流通させ
る手段として、上記切欠23に代えてまたはこれとともに
ダイヤフラム弁18の入口管12との対面部分に小孔を設け
てもよい。
に、ダイヤフラム弁18がその弾性力により空気室15の入
口である入口管12の端部を閉じる。このとき空気（息）
は入口管12の端部に設けた切欠23から空気室15内に流入
し、出口管（ドレンパイプ）19より排出される。なお、
ダイヤフラム弁18が入口を塞いだときに空気を流通させ
る手段として、上記切欠23に代えてまたはこれとともに
ダイヤフラム弁18の入口管12との対面部分に小孔を設け
てもよい。
息圧Ｐが大きくなると、同図（ｂ）に示すように、ダ
イヤフラム弁18が息圧により押圧され入口管12から離れ
ることで入口部分の開口面積を広げる。従って、息圧Ｐ
の増加に伴い流量Ｑの増加量が大きくなる。
イヤフラム弁18が息圧により押圧され入口管12から離れ
ることで入口部分の開口面積を広げる。従って、息圧Ｐ
の増加に伴い流量Ｑの増加量が大きくなる。
息圧Ｐがさらに大きくなると、ダイヤフラム弁18がさ
らに変形して、同図（ｃ）に示すように、出口側に押圧
され出口管19の端部を閉じる状態になる。従って、流量
Ｑは減少する。この場合、出口部に設けた突起20および
溝21（第１図、第４図）がスペーサの作用をして出口は
完全には塞がらず、幾らかの空気流通路が確保されてい
る。従って、流量Ｑが急激に大きく減少することはな
い。また、突起20の作用により、ダイヤフラム弁18が出
口部を塞ぐときの弁の共鳴によるバタツキ振動現象が防
止される。
らに変形して、同図（ｃ）に示すように、出口側に押圧
され出口管19の端部を閉じる状態になる。従って、流量
Ｑは減少する。この場合、出口部に設けた突起20および
溝21（第１図、第４図）がスペーサの作用をして出口は
完全には塞がらず、幾らかの空気流通路が確保されてい
る。従って、流量Ｑが急激に大きく減少することはな
い。また、突起20の作用により、ダイヤフラム弁18が出
口部を塞ぐときの弁の共鳴によるバタツキ振動現象が防
止される。
息圧Ｐがさらに上昇すると、ダイヤフラム弁18はさら
に強く出口側に押圧されるが、第６図（ｄ）に示すよう
に、突起20による流路の減少は小さく、従って、流量Ｑ
はほぼ一定かわずかな増加となる。
に強く出口側に押圧されるが、第６図（ｄ）に示すよう
に、突起20による流路の減少は小さく、従って、流量Ｑ
はほぼ一定かわずかな増加となる。
以上説明した吹奏感付加器の作用による息圧Ｐと流量
Ｑの関係を第７図のグラフに示す。
Ｑの関係を第７図のグラフに示す。
の部分は第６図（ａ）の状態であり、ダイヤフラム
弁18が入口側を閉じているため、流量Ｑは切欠23を流量
する量のみであり小さい。
弁18が入口側を閉じているため、流量Ｑは切欠23を流量
する量のみであり小さい。
の部分は第６図（ｂ）の状態であり、息圧によりダ
イヤフラム弁18を押し開き入口部の開口面積を広げるた
め、流量Ｑは急激に増加する。
イヤフラム弁18を押し開き入口部の開口面積を広げるた
め、流量Ｑは急激に増加する。
の部分は第６図（ｃ）の状態であり、ダイヤフラム
弁18が出口部に押圧され出口部の開口面積を狭めるため
流量Ｑは減少する。
弁18が出口部に押圧され出口部の開口面積を狭めるため
流量Ｑは減少する。
の部分は第６図（ｄ）の状態であり、突起20により
形成された空気流通路の変化は小さく流量変化は緩やか
である。
形成された空気流通路の変化は小さく流量変化は緩やか
である。
このような吹奏感付加器の特性は、第８図に示すよう
にヒステリシスを生じ自然管楽器の特性に類似する（第
10図参照）。
にヒステリシスを生じ自然管楽器の特性に類似する（第
10図参照）。
第９図は、この発明に係る吹奏感付加器をａ寸法およ
びｂ寸法（第２図参照）を変えて作成し、息圧に対する
流量を測定した実験結果のグラフである。実験は図中に
表示した６種類のa,b寸法の構成について、孔無で硬度4
0゜のダイヤフラムを用い、突起の高さ0.3mm、直径1.0m
mの条件で行った。
びｂ寸法（第２図参照）を変えて作成し、息圧に対する
流量を測定した実験結果のグラフである。実験は図中に
表示した６種類のa,b寸法の構成について、孔無で硬度4
0゜のダイヤフラムを用い、突起の高さ0.3mm、直径1.0m
mの条件で行った。
グラフから分かるように、息圧に対する流量特性はい
ずれも自然管楽器の特性に近似した形状である。また、
a,b寸法を適当に変えることにより、発音圧力の領域
（流量Ｑがほぼ一定になる領域（第７図））の流量を
変えることができる。流量Ｑが息圧を変化させてもほぼ
一定に保つ手段としてスペーサである突起20もしくは溝
21あるいはその両方を設けたが、第11図のように弁の出
口部対応箇所（例えば弁の可動部中央寄り）に小孔24を
設けたり、第12図のように弁の中央部に小孔25を設ける
ようにしてもよい。このようにしても流量Ｑが息圧を変
化させてもほぼ一定に保つような領域を確保できる。
ずれも自然管楽器の特性に近似した形状である。また、
a,b寸法を適当に変えることにより、発音圧力の領域
（流量Ｑがほぼ一定になる領域（第７図））の流量を
変えることができる。流量Ｑが息圧を変化させてもほぼ
一定に保つ手段としてスペーサである突起20もしくは溝
21あるいはその両方を設けたが、第11図のように弁の出
口部対応箇所（例えば弁の可動部中央寄り）に小孔24を
設けたり、第12図のように弁の中央部に小孔25を設ける
ようにしてもよい。このようにしても流量Ｑが息圧を変
化させてもほぼ一定に保つような領域を確保できる。
［発明の効果］ 以上説明したように、この発明においては、吹奏する
息の流路上に空気室を設け、この空気室の入口および出
口間に弾性変形可能な弁を設け、息圧により弁を変形さ
せて流量を変化させているため、息圧の極低いときに
は、流量およびその変化量を小さくして制御を容易にす
ることができ、また続いて低い息圧時に流量変化量を急
激に大きくして自然管楽器の息の抜けた感覚を得ること
ができる。さらに、音の出始めの感覚や発音領域での息
の抜け過ぎを防ぎ音響インピーダンス一定の感覚等につ
いて、自然管楽器に類似した流量特性とすることができ
るため、自然管楽器と同様の感覚が得られ、自然管楽器
との違和感がなく吹奏感覚が向上する。
息の流路上に空気室を設け、この空気室の入口および出
口間に弾性変形可能な弁を設け、息圧により弁を変形さ
せて流量を変化させているため、息圧の極低いときに
は、流量およびその変化量を小さくして制御を容易にす
ることができ、また続いて低い息圧時に流量変化量を急
激に大きくして自然管楽器の息の抜けた感覚を得ること
ができる。さらに、音の出始めの感覚や発音領域での息
の抜け過ぎを防ぎ音響インピーダンス一定の感覚等につ
いて、自然管楽器に類似した流量特性とすることができ
るため、自然管楽器と同様の感覚が得られ、自然管楽器
との違和感がなく吹奏感覚が向上する。
第１図は、この発明に係る吹奏管付加器を有する電子管
楽器の断面図、 第２図は、吹奏感付加器の断面図、 第３図は、第２図のＡ−Ａ断面図、 第４図は、第２図のＢ−Ｂ断面図、 第５図は、第４図のＣ−Ｃ断面図、 第６図（ａ）から（ｄ）までは、吹奏感付加器の作用説
明図、 第７図は、吹奏感付加器の流量特性グラフ、 第８図は、吹奏感付加器のヒステリシス特性を示すグラ
フ、 第９図は、吹奏感付加器の流量特性の実験結果のグラ
フ、 第10図は、自然管楽器であるアルトサックスと従来の電
子管楽器の特性説明図、そして 第11図および第12図は、それぞれ第２図に示す吹奏感付
加器の変形例を示す図である。 8:吹奏感付加器、 12:入口管、 15:空気室、 18:弁、 19:出口管、 20:突起。
楽器の断面図、 第２図は、吹奏感付加器の断面図、 第３図は、第２図のＡ−Ａ断面図、 第４図は、第２図のＢ−Ｂ断面図、 第５図は、第４図のＣ−Ｃ断面図、 第６図（ａ）から（ｄ）までは、吹奏感付加器の作用説
明図、 第７図は、吹奏感付加器の流量特性グラフ、 第８図は、吹奏感付加器のヒステリシス特性を示すグラ
フ、 第９図は、吹奏感付加器の流量特性の実験結果のグラ
フ、 第10図は、自然管楽器であるアルトサックスと従来の電
子管楽器の特性説明図、そして 第11図および第12図は、それぞれ第２図に示す吹奏感付
加器の変形例を示す図である。 8:吹奏感付加器、 12:入口管、 15:空気室、 18:弁、 19:出口管、 20:突起。
Claims (3)
- 【請求項１】入口および出口を有する空気室と、該空気
室の入口に結合され息を導入する入口パイプと、該空気
室の出口に接続され息を排出する出口パイプと、上記空
気室の入口部および出口部の間に介装された弾性を有す
る弁手段とを具備し、該弁手段は上記入口部の息圧に応
じて変形し入口開口面積を変化させることを特徴とする
吹奏感付加器を有する電子管楽器。 - 【請求項２】前記弁手段は、前記空気室の入口部の息圧
が所定値以上になると前記出口部側に押圧され出口開口
面積を狭めることを特徴とする特許請求の範囲第１項記
載の吹奏感付加器を有する電子管楽器。 - 【請求項３】前記弁手段が前記出口部側に押圧されたと
きに、該出口部周囲を少なくとも一部に、該弁手段と出
口部との間に空気流通路を形成するためのスペーサ手段
を設けたことを特徴とする特許請求の範囲第２項記載の
吹奏感付加器を有する電子管楽器。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2129180A JP2630016B2 (ja) | 1990-05-21 | 1990-05-21 | 吹奏感付加器を有する電子管楽器 |
| US07/686,042 US5140888A (en) | 1990-05-21 | 1991-04-16 | Electronic wind instrument having blowing feeling adder |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2129180A JP2630016B2 (ja) | 1990-05-21 | 1990-05-21 | 吹奏感付加器を有する電子管楽器 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0424690A JPH0424690A (ja) | 1992-01-28 |
| JP2630016B2 true JP2630016B2 (ja) | 1997-07-16 |
Family
ID=15003121
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2129180A Expired - Fee Related JP2630016B2 (ja) | 1990-05-21 | 1990-05-21 | 吹奏感付加器を有する電子管楽器 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5140888A (ja) |
| JP (1) | JP2630016B2 (ja) |
Families Citing this family (16)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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