KR20020059460A - Volume automatic control apparatus of portable digital audio appliance using earphone - Google Patents
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Abstract
본 발명은 이어폰을 사용하는 휴대용 디지털 오디오 기기의 음량 자동 제어 장치에 관한 것으로, 외부의 소리 및 주변 잡음 신호가 입력되는 마이크와, 마이크를 통해 입력되는 아날로그 오디오 신호를 증폭시키는 제 1증폭기와, 제 1증폭기로부터 입력되는 아날로그 오디오 신호를 디지털 오디오 신호로 변환시키는 A/D 컨버터와, 내부 메모리에 저장된 디지털 오디오 신호를 아날로그 오디오 신호로 변환시키는 D/A 컨버터와, D/A 컨버터로부터 출력되는 아날로그 오디오 신호를 증폭하며, 사용자의 조정에 의해 이득이 제어되는 제 2증폭기와, 제 2증폭기로부터 출력되는 아날로그 오디오 신호를 외부의 제어 신호에 따라 증폭시키는 디지털 이득 제어 증폭기와, 디지털 이득 제어 증폭기로부터 출력되는 아날로그 오디오 신호를 외부로 출력시키는 이어폰과, A/D 컨버터로부터 입력되는 디지털 오디오 신호를 저장시키며, 주변 잡음 신호를 일정 시간의 간격동안 주기적으로 입력받아 주변 잡음의 크기를 측정하여 이의 크기에 따라 디지털 이득 제어 증폭기를 제어하여 출력되는 오디오 신호의 크기를 조절하는 오디오 프로세서를 포함하는 것을 특징으로 한다.The present invention relates to an automatic volume control device for a portable digital audio device using earphones, comprising: a microphone to which external sound and ambient noise signals are input; a first amplifier to amplify an analog audio signal input through the microphone; A / D converter which converts analog audio signal input from amplifier into digital audio signal, D / A converter which converts digital audio signal stored in internal memory into analog audio signal, and analog audio output from D / A converter A second amplifier for amplifying the signal and controlling gain by a user's adjustment, a digital gain control amplifier for amplifying the analog audio signal output from the second amplifier according to an external control signal, and a digital gain control amplifier outputted from the digital gain control amplifier Ear to output analog audio signal to outside And digital audio signal from the A / D converter, and receives the ambient noise signal periodically for a predetermined time interval, measures the amount of ambient noise, and controls the digital gain control amplifier according to its size. It characterized in that it comprises an audio processor for adjusting the magnitude of the signal.
따라서 상기와 같이 구성된 본 발명에 따르면 주변 소음의 크기에 따라 오디오 신호의 출력 세기, 즉 음량을 조절함으로써 주변 소음의 크기에 따라 사용자가 일일이 음량을 조절하지 않아도 됨으로써 사용자에게 편의를 제공할 수 있다.Therefore, according to the present invention configured as described above, by adjusting the output strength, that is, the volume of the audio signal according to the size of the ambient noise, the user does not have to adjust the volume in accordance with the size of the ambient noise can provide convenience to the user.
Description
본 발명은 녹음이 가능한 휴대용 디지털 오디오 기기에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 주변 잡음의 세기에 따라 출력되는 오디오 신호의 세기를 조정하도록 하는 이어폰을 사용하는 휴대용 디지털 오디오 기기의 음량 자동 제어 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a portable digital audio device capable of recording, and more particularly, to an automatic volume control device for a portable digital audio device using earphones for adjusting the intensity of an audio signal output according to the strength of ambient noise. .
일반적으로 도 1에 도시된 바와 같이 녹음이 가능하며, 이어폰을 사용하는 휴대용 디지털 오디오 기기(10)는 외부의 소리가 입력되는 마이크(11)와, 마이크(11)를 통해 입력되는 아날로그 오디오 신호를 증폭시키는 제 1증폭기(12)와, 제 1증폭기(12)로부터 입력되는 아날로그 오디오 신호를 디지털 오디오 신호로 변환시키는 A/D 컨버터(13)와, 내부 메모리에 저장된 디지털 오디오 신호를 아날로그 오디오 신호로 변환시키는 D/A 컨버터(14)와, D/A 컨버터(14)로부터 출력되는 아날로그 오디오 신호를 증폭하며, 사용자의 조정에 의해 이득이 제어되는 제 2증폭기(15)와, 제 2증폭기(15)로부터 출력되는 아날로그 오디오 신호를 외부로 출력시키는 이어폰(16)과, A/D 컨버터(13)로부터 입력되는 디지털 오디오 신호를 인코딩하여 저장시키고, 기저장된 디지털 오디오 신호를 디코딩하여 D/A 컨버터(14)로 출력하는 오디오 프로세서(17)로 이루어진다.In general, as shown in FIG. 1, recording is possible, and the portable digital audio device 10 using the earphone includes a microphone 11 through which external sound is input and an analog audio signal input through the microphone 11. A first amplifier 12 for amplifying, an A / D converter 13 for converting an analog audio signal input from the first amplifier 12 into a digital audio signal, and a digital audio signal stored in an internal memory as an analog audio signal A second amplifier 15 for amplifying the D / A converter 14 for conversion, an analog audio signal output from the D / A converter 14, the gain of which is controlled by user adjustment, and a second amplifier 15 Encode and store the digital audio signal input from the earphone 16 and the A / D converter 13 to output the analog audio signal output from the It made of a decoded audio processor 17 for output to the D / A converter 14.
여기에서 오디오 프로세서(17)는 디지털 오디오 신호 및 각종 데이터가 저장되는 메모리(18)와, A/D 컨버터(13)로부터 입력되는 디지털 오디오 신호를 인코딩하는 인코더(19)와, 메모리(18)에 저장된 디지털 오디오 신호를 디코딩하는디코더(20)와, 인코더(19) 및 디코더(20)를 제어하여 오디오 신호를 저장 및 출력시키는 제어부(21)로 이루어진다.The audio processor 17 includes a memory 18 for storing digital audio signals and various data, an encoder 19 for encoding a digital audio signal input from the A / D converter 13, and a memory 18. The decoder 20 decodes the stored digital audio signal, and the controller 21 controls the encoder 19 and the decoder 20 to store and output the audio signal.
이러한 종래의 휴대용 디지털 오디오 기기의 동작을 도 1을 참조하여 상세하게 설명하면 다음과 같다.The operation of the conventional portable digital audio device will be described in detail with reference to FIG. 1 as follows.
먼저 사용자가 메모리(18)(또는 기타 저장 매체)에 저장된 오디오 신호를 청취하고자 하여, 조작 패널(도시 생략)을 조작하여 플레이시키면, 오디오 프로세서(17)의 제어부(21)는 디코더(20)를 제어하여 메모리(18)에 저장된 디지털 오디오 신호를 디코딩시켜 출력한다. 그러면 D/A 컨버터(14)는 디코더(20)를 통해 출력되는 디지털 오디오 신호를 아날로그 오디오 신호로 변환시켜 제 2증폭기(15)로 출력하면, 제 2증폭기(15)에서는 사용자에 의해 결정(볼륨 크기)된 이득에 따라 아날로그 오디오 신호를 증폭하여 이어폰(16)을 통해 출력한다.First, when a user wants to listen to an audio signal stored in the memory 18 (or other storage medium) and manipulates and plays an operation panel (not shown), the control unit 21 of the audio processor 17 operates the decoder 20. Control to decode and output the digital audio signal stored in the memory 18. Then, the D / A converter 14 converts the digital audio signal output through the decoder 20 into an analog audio signal and outputs the analog audio signal to the second amplifier 15. In the second amplifier 15, the user determines the volume (volume). The analog audio signal is amplified and output through the earphone 16 according to the gain.
반대로 사용자가 메모리(18)에 외부 오디오 신호를 저장하고자 하여 조작 패널을 조작하여 녹음을 시작하면, 마이크(11)를 통해 외부 오디오 신호가 입력되고, 이는 제 1증폭기(12)를 통해 증폭된 후 A/D 컨버터(13)로 입력된다. 그러면 A/D 컨버터(13)에서 아날로그 오디오 신호가 디지털 오디오 신호로 변환된 후 오디오 프로세서(17)의 제어부(21)의 제어에 따라 인코더(19)를 통해 인코딩되어 메모리(18)에 저장된다.On the contrary, when the user wants to store the external audio signal in the memory 18 and starts recording by operating the operation panel, the external audio signal is input through the microphone 11, which is amplified by the first amplifier 12 and then amplified. It is input to the A / D converter 13. Then, the analog audio signal is converted into a digital audio signal by the A / D converter 13 and then encoded by the encoder 19 under the control of the control unit 21 of the audio processor 17 and stored in the memory 18.
그러나 이러한 종래의 휴대용 디지털 오디오 기기는 사용자의 조정에 의해서만 이어폰을 통해 출력되는 오디오 신호의 세기가 조절되기 때문에 주변 소음의 크기에 따라 사용자가 수동으로 오디오 신호의 세기를 조절해야만 되는 문제점이 있다.However, the conventional portable digital audio device has a problem in that the user must manually adjust the strength of the audio signal according to the amount of ambient noise because the intensity of the audio signal output through the earphone is adjusted only by the user.
본 발명의 목적은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 주변 소음의 크기에 따라 오디오 신호의 출력 세기, 즉 음량을 조절함으로써 주변 소음의 크기에 따라 사용자가 일일이 음량을 조절하지 않아도 됨으로써 사용자에게 편의를 제공하는데 있다.An object of the present invention is to solve the above problems, by adjusting the output strength, that is, the volume of the audio signal according to the size of the ambient noise, the user does not have to adjust the volume in accordance with the size of the ambient noise to the user convenience To provide.
도 1은 종래의 이어폰을 사용하는 휴대용 디지털 오디오 기기의 구성을 개략적으로 나타낸 블록도1 is a block diagram schematically showing the configuration of a portable digital audio device using a conventional earphone
도 2는 본 발명에 따른 이어폰을 사용하는 휴대용 디지털 오디오 기기의 음량 자동 제어 장치의 구성을 나타낸 블록도Figure 2 is a block diagram showing the configuration of the automatic volume control device of a portable digital audio device using an earphone according to the present invention
<도면중 주요부분에 대한 부호의 설명><Explanation of symbols for main parts of the drawings>
100 : 휴대용 디지털 오디오 기기의 음량 자동 제어 장치100: automatic volume control device for portable digital audio equipment
110 : 마이크120 : 제 1증폭기110: microphone 120: first amplifier
130 : A/D 컨버터140 : D/A 컨버터130: A / D converter 140: D / A converter
150 : 제 2증폭기160 : 디지털 이득 제어 증폭기150: second amplifier 160: digital gain control amplifier
170 : 이어폰180 : 오디오 프로세서170: earphone 180: audio processor
181 : 메모리182 : 잡음 측정부181: memory 182: noise measuring unit
183 : 인코더184 : 디코더183: encoder 184: decoder
185 : 제어부185: control unit
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징은,Features of the present invention for achieving the above object,
녹음이 가능한 휴대용 디지털 오디오 기기에 있어서,In a portable digital audio device capable of recording,
외부의 소리 및 주변 잡음 신호가 입력되는 마이크와,A microphone that receives external sound and ambient noise signals,
상기 마이크를 통해 입력되는 아날로그 오디오 신호를 증폭시키는 제 1증폭기와,A first amplifier for amplifying an analog audio signal input through the microphone;
상기 제 1증폭기로부터 입력되는 아날로그 오디오 신호를 디지털 오디오 신호로 변환시키는 A/D 컨버터와,An A / D converter for converting an analog audio signal input from the first amplifier into a digital audio signal;
내부 메모리에 저장된 디지털 오디오 신호를 아날로그 오디오 신호로 변환시키는 D/A 컨버터와,A D / A converter for converting a digital audio signal stored in an internal memory into an analog audio signal,
상기 D/A 컨버터로부터 출력되는 아날로그 오디오 신호를 증폭하며, 사용자의 조정에 의해 이득이 제어되는 제 2증폭기와,A second amplifier amplifying the analog audio signal output from the D / A converter, the gain of which is controlled by a user's adjustment;
상기 제 2증폭기로부터 출력되는 아날로그 오디오 신호를 외부의 제어 신호에 따라 증폭시키는 디지털 이득 제어 증폭기와,A digital gain control amplifier for amplifying the analog audio signal output from the second amplifier according to an external control signal;
상기 디지털 이득 제어 증폭기로부터 출력되는 아날로그 오디오 신호를 외부로 출력시키는 이어폰과,An earphone for outputting an analog audio signal output from the digital gain control amplifier to the outside;
상기 A/D 컨버터로부터 입력되는 디지털 오디오 신호를 저장시키며, 주변 잡음 신호를 일정 시간의 간격동안 주기적으로 입력받아 주변 잡음의 크기를 측정하여 이의 크기에 따라 상기 디지털 이득 제어 증폭기를 제어하여 출력되는 오디오 신호의 크기를 조절하는 오디오 프로세서를 포함하는 것을 특징으로 한다.The digital audio signal is input from the A / D converter, and the ambient noise signal is periodically input for a predetermined time interval, and the amount of ambient noise is measured to control the digital gain control amplifier according to its size. It characterized in that it comprises an audio processor for adjusting the magnitude of the signal.
여기에서 상기 오디오 프로세서는,Here, the audio processor,
디지털 오디오 신호 및 각종 데이터가 저장되는 메모리와,A memory for storing digital audio signals and various data;
상기 주변 잡음 신호의 크기를 측정하는 잡음 측정부와,A noise measuring unit measuring a magnitude of the ambient noise signal;
상기 A/D 컨버터로부터 입력되는 디지털 오디오 신호를 인코딩하는 인코더와,An encoder for encoding the digital audio signal input from the A / D converter;
상기 메모리에 저장된 디지털 오디오 신호를 디코딩하는 디코더와,A decoder for decoding the digital audio signal stored in the memory;
상기 인코더 및 디코더를 제어하여 오디오 신호를 저장 및 출력시키고, 상기 잡음 측정부로부터 측정된 잡음 크기에 따라 상기 디지털 이득 제어 증폭기를 제어하는 제어부로 구성된다.The controller is configured to store and output an audio signal by controlling the encoder and the decoder, and to control the digital gain control amplifier according to the noise level measured by the noise measuring unit.
이하, 본 발명에 의한 이어폰을 사용하는 휴대용 디지털 오디오 기기의 음량 자동 제어 장치의 구성을 도 2를 참조하여 상세하게 설명하기로 한다.Hereinafter, the configuration of the automatic volume control device of the portable digital audio device using the earphone according to the present invention will be described in detail with reference to FIG.
도 2는 본 발명에 따른 이어폰을 사용하는 휴대용 디지털 오디오 기기의 음량 자동 제어 장치의 구성을 나타낸 블록도이다.Figure 2 is a block diagram showing the configuration of the automatic volume control device of a portable digital audio device using an earphone according to the present invention.
도 2를 참조하면 본 발명에 따른 이어폰을 사용하는 휴대용 디지털 오디오기기의 음량 자동 제어 장치(100)는 마이크(110)와, 제 1증폭기(120)와, A/D 컨버터(130)와, D/A 컨버터(140)와, 제 2증폭기(150)와, 디지털 이득 제어 증폭기(160)와, 이어폰(170)과, 오디오 프로세서(180)로 구성된다.2, the automatic volume control device 100 of a portable digital audio device using an earphone according to the present invention includes a microphone 110, a first amplifier 120, an A / D converter 130, D The A / A converter 140, the second amplifier 150, the digital gain control amplifier 160, the earphone 170, and the audio processor 180 are included.
마이크(110)는 외부의 소리 및 주변 잡음 신호를 시스템 내부로 입력시키고, 제 1증폭기(120)는 마이크(110)를 통해 입력되는 아날로그 오디오 신호를 증폭시킨다.The microphone 110 inputs an external sound and ambient noise signal into the system, and the first amplifier 120 amplifies an analog audio signal input through the microphone 110.
A/D 컨버터(130)는 제 1증폭기(120)로부터 입력되는 아날로그 오디오 신호를 디지털 오디오 신호로 변환시키고, D/A 컨버터(140)는 오디오 프로세서(180)로부터 입력되는 디지털 오디오 신호를 아날로그 오디오 신호로 변환시킨다.The A / D converter 130 converts the analog audio signal input from the first amplifier 120 into a digital audio signal, and the D / A converter 140 converts the digital audio signal input from the audio processor 180 into analog audio. Convert it to a signal.
제 2증폭기(150)는 D/A 컨버터(140)로부터 출력되는 아날로그 오디오 신호를 증폭하며, 사용자의 조정에 의해 이득이 제어되고, 디지털 이득 제어 증폭기(160)는 제 2증폭기(150)로부터 출력되는 아날로그 오디오 신호를 오디오 프로세서(180)의 제어 신호에 따라 증폭시키며, 이어폰(170)은 디지털 이득 제어 증폭기(160)로부터 출력되는 아날로그 오디오 신호를 외부로 출력시킨다.The second amplifier 150 amplifies the analog audio signal output from the D / A converter 140, the gain is controlled by the user's adjustment, the digital gain control amplifier 160 is output from the second amplifier 150 The amplified analog audio signal is amplified according to the control signal of the audio processor 180, and the earphone 170 outputs the analog audio signal output from the digital gain control amplifier 160 to the outside.
오디오 프로세서(180)는 A/D 컨버터(130)로부터 입력되는 디지털 오디오 신호를 저장시키며, 주변 잡음 신호를 일정 시간의 간격동안 주기적으로 입력받아 주변 잡음의 크기를 측정하여 이의 크기에 따라 디지털 이득 제어 증폭기(160)를 제어하여 출력되는 오디오 신호의 크기를 조절하도록 디지털 오디오 신호 및 각종 데이터가 저장되는 메모리(181)와, 주변 잡음 신호의 크기를 측정하는 잡음 측정부(182)와, A/D 컨버터(130)로부터 입력되는 디지털 오디오 신호를 인코딩하는인코더(183)와, 메모리(181)에 저장된 디지털 오디오 신호를 디코딩하는 디코더(184)와, 인코더(183) 및 디코더(184)를 제어하여 오디오 신호를 저장 및 출력시키고, 잡음 측정부(182)로부터 측정된 잡음 크기에 따라 디지털 이득 제어 증폭기(160)를 제어하는 제어부(185)로 구성된다. 여기에서 또한 제어부(185)는 외부의 잡음 크기가 크면 디지털 이득 제어 증폭기(160)의 이득값을 키워 이어폰(170)으로 출력되는 오디오 신호의 크기를 키우고, 외부의 잡음 크기가 작으면 디지털 이득 제어 증폭기(160)의 이득값을 낮춰 이어폰(170)으로 출력되는 오디오 신호의 크기를 작게한다.The audio processor 180 stores the digital audio signal input from the A / D converter 130, receives the ambient noise signal periodically for a predetermined time interval, and measures the magnitude of the ambient noise to control the digital gain according to the magnitude thereof. A memory 181 in which the digital audio signal and various data are stored to control the size of the audio signal output by controlling the amplifier 160, a noise measuring unit 182 measuring the magnitude of the ambient noise signal, and an A / D The encoder 183 for encoding the digital audio signal input from the converter 130, the decoder 184 for decoding the digital audio signal stored in the memory 181, and the encoder 183 and the decoder 184 to control the audio The control unit 185 stores and outputs a signal and controls the digital gain control amplifier 160 according to the noise level measured by the noise measuring unit 182. Here, the control unit 185 increases the gain value of the digital gain control amplifier 160 when the external noise level is large to increase the size of the audio signal output to the earphone 170, and when the external noise level is small, the digital gain control. The gain value of the amplifier 160 is lowered to reduce the size of the audio signal output to the earphone 170.
이하 본 발명에 따른 이어폰을 사용하는 휴대용 디지털 오디오 기기의 음량 자동 제어 장치의 동작을 도 2를 참조하여 상세하게 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, the operation of the automatic volume control device of the portable digital audio device using the earphone according to the present invention will be described in detail with reference to FIG.
사용자가 메모리(181)(또는 기타 저장 매체)에 저장된 오디오 신호를 청취하고자 하여, 조작 패널(도시 생략)을 조작하여 플레이시키면, 오디오 프로세서(180)의 제어부(185)는 디코더(184)를 제어하여 메모리(181)에 저장된 디지털 오디오 신호를 디코딩시켜 출력한다. 그러면 D/A 컨버터(140)는 디코더(184)를 통해 출력되는 디지털 오디오 신호를 아날로그 오디오 신호로 변환시켜 제 2증폭기(150)로 출력하면, 제 2증폭기(150)에서는 사용자에 의해 결정(볼륨 크기)된 이득에 따라 아날로그 오디오 신호를 증폭하여 디지털 이득 제어 증폭기(160)로 출력한다.When a user wants to listen to an audio signal stored in the memory 181 (or other storage medium) and manipulates and plays an operation panel (not shown), the controller 185 of the audio processor 180 controls the decoder 184. To decode and output the digital audio signal stored in the memory 181. Then, the D / A converter 140 converts the digital audio signal output through the decoder 184 into an analog audio signal and outputs the analog audio signal to the second amplifier 150. Then, the second amplifier 150 determines the volume by the user (volume). The analog audio signal is amplified and output to the digital gain control amplifier 160 according to the gain.
동시에 오디오 프로세서(180)의 제어부(185)는 잡음 측정부(182)를 제어하여 마이크(110)를 통해 제 1증폭기(120)와 A/D 컨버터(130) 및 인코더(183)을 거쳐 입력되는 주변 잡음의 크기를 측정한다.At the same time, the controller 185 of the audio processor 180 controls the noise measuring unit 182 to be input through the first amplifier 120, the A / D converter 130, and the encoder 183 through the microphone 110. Measure the amount of ambient noise.
잡음 측정부(182)에서 주변 잡음의 크기가 측정되면, 오디오 프로세서(180)의 제어부(185)는 디지털 이득 제어 증폭기(160)의 이득을 주변 잡음에 대응하여 조절함으로써 이어폰(170)을 통해 출력되는 음량의 크기를 제어한다.When the amount of ambient noise is measured by the noise measurer 182, the controller 185 of the audio processor 180 outputs the earphone through the earphone 170 by adjusting the gain of the digital gain control amplifier 160 in response to the ambient noise. Control the volume of the sound.
한편 오디오 프로세서(180)의 제어부(185)는 주기적으로 잡음 측정부(182)를 제어하여 주변 잡음에 따라 이어폰(170)을 통해 출력되는 음량의 크기를 제어한다.Meanwhile, the controller 185 of the audio processor 180 periodically controls the noise measurer 182 to control the volume of the volume output through the earphone 170 according to the ambient noise.
따라서 주변 잡음의 크기에 따라 이어폰을 통해 출력되는 음량을 음향 기기 자체에서 자동으로 제어함으로써 사용자가 일일이 주변 잡음 크기에 따라 음향 기기를 제어할 필요가 없게 된다.Therefore, the volume of sound output through the earphone is automatically controlled by the sound device itself according to the amount of ambient noise, so that the user does not need to control the sound device according to the amount of ambient noise.
이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에 따른 이어폰을 사용하는 휴대용 디지털 오디오 기기의 음량 자동 제어 장치에 의하면, 주변 소음의 크기에 따라 오디오 신호의 출력 세기, 즉 음량을 조절함으로써 주변 소음의 크기에 따라 사용자가 일일이 음량을 조절하지 않아도 됨으로써 사용자에게 편의를 제공할 수 있다.As described above, according to the automatic volume control device of a portable digital audio device using the earphone according to the present invention, the user according to the size of the ambient noise by adjusting the output strength, that is, the volume of the audio signal according to the size of the ambient noise There is no need to adjust the volume one by one to provide convenience to the user.
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| KR (1) | KR20020059460A (en) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7221305B2 (en) | 2003-12-01 | 2007-05-22 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Apparatus and method for converting an analog audio signal into digital data |
| CN113315480A (en) * | 2021-05-31 | 2021-08-27 | 头领科技(昆山)有限公司 | Audio processing chip and earphone |
-
2001
- 2001-01-06 KR KR1020010000748A patent/KR20020059460A/en not_active Withdrawn
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PA0109 | Patent application |
Patent event code: PA01091R01D Comment text: Patent Application Patent event date: 20010106 |
|
| PG1501 | Laying open of application | ||
| PC1203 | Withdrawal of no request for examination | ||
| WITN | Application deemed withdrawn, e.g. because no request for examination was filed or no examination fee was paid |