JPH0793677A - 光電式煙感知器 - Google Patents
光電式煙感知器Info
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- JPH0793677A JPH0793677A JP23941693A JP23941693A JPH0793677A JP H0793677 A JPH0793677 A JP H0793677A JP 23941693 A JP23941693 A JP 23941693A JP 23941693 A JP23941693 A JP 23941693A JP H0793677 A JPH0793677 A JP H0793677A
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- Japan
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- circuit
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- smoke detector
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- 239000000779 smoke Substances 0.000 title claims abstract description 46
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 claims abstract description 20
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 claims abstract description 18
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 16
- 230000007423 decrease Effects 0.000 claims description 11
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 claims description 4
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 abstract 1
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 description 4
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 4
- 230000010355 oscillation Effects 0.000 description 2
- 238000005070 sampling Methods 0.000 description 2
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 1
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- Investigating Or Analysing Materials By Optical Means (AREA)
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 発光素子の発光効率による煙感知機能停止を
防止する。 【構成】 発光素子Ｌ及び受光素子ＰＤを具備し、発光
素子Ｌから放射された光が、光電式煙感知器筐体内に侵
入した光によって散乱され、受光素子ＰＤの受光量が変
化するのを利用して煙の検知を行う光電式煙感知器にお
いて、発光素子Ｌの発光効率が所定値より低下した場合
に、発光素子Ｌを流れる電流量を増加させる感度劣化修
復回路１３を設けた。 【効果】 発光素子の発光効率が低下した場合でも、発
光素子を取り替えなくとも煙感知機能を回復できる。
防止する。 【構成】 発光素子Ｌ及び受光素子ＰＤを具備し、発光
素子Ｌから放射された光が、光電式煙感知器筐体内に侵
入した光によって散乱され、受光素子ＰＤの受光量が変
化するのを利用して煙の検知を行う光電式煙感知器にお
いて、発光素子Ｌの発光効率が所定値より低下した場合
に、発光素子Ｌを流れる電流量を増加させる感度劣化修
復回路１３を設けた。 【効果】 発光素子の発光効率が低下した場合でも、発
光素子を取り替えなくとも煙感知機能を回復できる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、煙による散乱光を検出
することにより煙を感知する光電式煙感知器に関するも
のである。
することにより煙を感知する光電式煙感知器に関するも
のである。
【０００２】
【従来の技術】図２に従来の光電式煙感知器の回路図を
示す。図において、光電式煙感知器は、光電式煙感知器
筐体内で光を放射する発光素子L を具備した発光回路１
と、その発光回路１を間欠的に駆動する発光制御回路６
と、発光回路１から放射された光が煙によって散乱され
て発生する散乱光を受光して電気信号に変換する光電変
換回路２と、その光電変換回路２の出力信号をサンプリ
ングして保持するサンプルホールド回路３と、そのサン
プルホールド回路３によって保持された信号をアナログ
出力信号に変換するアナログ出力回路４と、光電変換回
路２の出力により発光素子L の発光効率の低下を判定す
る感度劣化判定回路５とを備えている。
示す。図において、光電式煙感知器は、光電式煙感知器
筐体内で光を放射する発光素子L を具備した発光回路１
と、その発光回路１を間欠的に駆動する発光制御回路６
と、発光回路１から放射された光が煙によって散乱され
て発生する散乱光を受光して電気信号に変換する光電変
換回路２と、その光電変換回路２の出力信号をサンプリ
ングして保持するサンプルホールド回路３と、そのサン
プルホールド回路３によって保持された信号をアナログ
出力信号に変換するアナログ出力回路４と、光電変換回
路２の出力により発光素子L の発光効率の低下を判定す
る感度劣化判定回路５とを備えている。
【０００３】発光回路１は、発光ダイオードのような発
光素子L と、発光素子L を駆動するスイッチング素子
（ NPNトランジスタQ1）と、この NPNトランジスタQ1に
駆動信号を与えるための発光駆動回路７と、電流制限用
の抵抗R1から構成されている。この発光回路１を間欠駆
動するために、発光制御回路６は、発振回路８により出
力された信号を分周回路９により分周して間欠駆動信号
を作成している。発光素子L は、この間欠駆動信号によ
り、間欠発光するように構成されている。
光素子L と、発光素子L を駆動するスイッチング素子
（ NPNトランジスタQ1）と、この NPNトランジスタQ1に
駆動信号を与えるための発光駆動回路７と、電流制限用
の抵抗R1から構成されている。この発光回路１を間欠駆
動するために、発光制御回路６は、発振回路８により出
力された信号を分周回路９により分周して間欠駆動信号
を作成している。発光素子L は、この間欠駆動信号によ
り、間欠発光するように構成されている。
【０００４】光電式煙感知器筐体内に煙が侵入すると、
発光素子L から放射された光が煙により散乱されて、光
電変換回路２に具備された受光素子PDに受光される。光
電変換回路２は、フォトダイオードのような受光素子PD
と、基準電圧源１０と、オペアンプA1，A2，A3，A4及び
抵抗R2〜R6及びコンデンサC1，C2より構成される増幅回
路とにより構成されている。受光素子PDに光が照射され
ると微弱な光電流が流れる。この光電流は光電変換回路
２の増幅回路により直流増幅され、コンデンサC2により
その直流成分がカットされた後、オペアンプA5、抵抗R
7、コンデンサC3、制御信号により開閉する電子式スイ
ッチS で構成されるサンプルホールド回路３に出力され
る。サンプルホールド回路３は、電子式スイッチS が開
状態の場合、光電変換回路２の電圧出力をサンプリング
し、電子式スイッチS が閉状態の場合、直前の開状態時
の光電変換回路２の電圧出力をコンデンサC3の両端電圧
として保持する回路である。電子式スイッチS は、発光
制御回路６により発光素子Lの発光タイミングにあわせ
て開閉タイミングが制御されるが、ここでは、詳細説明
を省略する。
発光素子L から放射された光が煙により散乱されて、光
電変換回路２に具備された受光素子PDに受光される。光
電変換回路２は、フォトダイオードのような受光素子PD
と、基準電圧源１０と、オペアンプA1，A2，A3，A4及び
抵抗R2〜R6及びコンデンサC1，C2より構成される増幅回
路とにより構成されている。受光素子PDに光が照射され
ると微弱な光電流が流れる。この光電流は光電変換回路
２の増幅回路により直流増幅され、コンデンサC2により
その直流成分がカットされた後、オペアンプA5、抵抗R
7、コンデンサC3、制御信号により開閉する電子式スイ
ッチS で構成されるサンプルホールド回路３に出力され
る。サンプルホールド回路３は、電子式スイッチS が開
状態の場合、光電変換回路２の電圧出力をサンプリング
し、電子式スイッチS が閉状態の場合、直前の開状態時
の光電変換回路２の電圧出力をコンデンサC3の両端電圧
として保持する回路である。電子式スイッチS は、発光
制御回路６により発光素子Lの発光タイミングにあわせ
て開閉タイミングが制御されるが、ここでは、詳細説明
を省略する。
【０００５】アナログ出力回路４は、オペアンプA6、抵
抗R8〜R12 、 NPNトランジスタQ2、nチャネルＭＯＳト
ランジスタQ3から構成されており、サンプルホールド回
路３の出力を所定の出力信号に変換する回路である。
抗R8〜R12 、 NPNトランジスタQ2、nチャネルＭＯＳト
ランジスタQ3から構成されており、サンプルホールド回
路３の出力を所定の出力信号に変換する回路である。
【０００６】感度劣化判定回路５は、比較回路１１とカ
ウンター回路１２により構成されている。比較回路１１
は、オペアンプA4の出力電圧を、ある一定の電圧レベル
と比較し、オペアンプA4の出力電圧が、その電圧レベル
以下であればHighレベルをカウンター回路１２に出力す
る。カウンター回路１２は、Highレベルの信号の発生回
数をカウントして、所定回数に達した場合に、Highレベ
ルの信号を出力するように構成されている。カウンター
回路１２のHighレベルの出力信号によりスイッチング素
子（ nチャネルＭＯＳトランジスタQ3）はオン状態とな
り、オフセット電圧が0Vとなり、アナログ出力回路４の
出力が0Vとなるように構成されている。このアナログ出
力回路４の出力を受信機（図示省略）で監視することに
より、劣化による発光素子L の発光効率低下を検知して
いた。
ウンター回路１２により構成されている。比較回路１１
は、オペアンプA4の出力電圧を、ある一定の電圧レベル
と比較し、オペアンプA4の出力電圧が、その電圧レベル
以下であればHighレベルをカウンター回路１２に出力す
る。カウンター回路１２は、Highレベルの信号の発生回
数をカウントして、所定回数に達した場合に、Highレベ
ルの信号を出力するように構成されている。カウンター
回路１２のHighレベルの出力信号によりスイッチング素
子（ nチャネルＭＯＳトランジスタQ3）はオン状態とな
り、オフセット電圧が0Vとなり、アナログ出力回路４の
出力が0Vとなるように構成されている。このアナログ出
力回路４の出力を受信機（図示省略）で監視することに
より、劣化による発光素子L の発光効率低下を検知して
いた。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記に
示した回路では、発光素子L の発光効率が低下すると、
発光素子L を取り替えるまでは、光電式煙感知器から受
信機への出力は0Vのままであるので煙感知機能が停止し
てしまうという問題点がある。
示した回路では、発光素子L の発光効率が低下すると、
発光素子L を取り替えるまでは、光電式煙感知器から受
信機への出力は0Vのままであるので煙感知機能が停止し
てしまうという問題点がある。
【０００８】本発明は、上記問題点に鑑みなされたもの
で、その目的とするところは、発光素子の発光効率が低
下した場合、発光素子を取り替えなくとも煙感知機能を
回復させることができる光電式煙感知器の構造を提供す
ることにある。
で、その目的とするところは、発光素子の発光効率が低
下した場合、発光素子を取り替えなくとも煙感知機能を
回復させることができる光電式煙感知器の構造を提供す
ることにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、請求項１記載の光電式煙感知器は、発光素子及び受
光素子を具備し、前記発光素子から放射された光が、光
電式煙感知器筐体内に侵入した光によって散乱され、前
記受光素子の受光量が変化するのを利用して煙の検知を
行う光電式煙感知器において、前記発光素子の発光効率
が所定値より低下した場合、前記発光素子を流れる電流
量を増加させる感度劣化修復回路を設けたことを特徴と
するものである。
め、請求項１記載の光電式煙感知器は、発光素子及び受
光素子を具備し、前記発光素子から放射された光が、光
電式煙感知器筐体内に侵入した光によって散乱され、前
記受光素子の受光量が変化するのを利用して煙の検知を
行う光電式煙感知器において、前記発光素子の発光効率
が所定値より低下した場合、前記発光素子を流れる電流
量を増加させる感度劣化修復回路を設けたことを特徴と
するものである。
【００１０】請求項２記載の光電式煙感知器は、光電式
煙感知器筐体内に、光を放射する発光素子を具備する発
光回路と、その発光回路を間欠的に駆動する発光制御回
路と、前記発光回路から照射された光の煙による散乱光
を受光して電気信号に変換する光電変換回路と、その光
電変換回路の出力信号をサンプリングし保持するサンプ
ルホールド回路と、そのサンプルホールド回路によって
保持された信号をアナログ出力信号に変換するアナログ
出力回路と、前記光電変換回路の出力を監視して前記発
光素子の発光効率の低下を判定する感度劣化判定回路と
を備える光電式煙感知器において、前記感度劣化判定回
路の出力を監視して、発光効率が所定値より低下した場
合、前記発光素子を流れる電流量を増加させる感度劣化
修復回路を設けたことを特徴とするものである。
煙感知器筐体内に、光を放射する発光素子を具備する発
光回路と、その発光回路を間欠的に駆動する発光制御回
路と、前記発光回路から照射された光の煙による散乱光
を受光して電気信号に変換する光電変換回路と、その光
電変換回路の出力信号をサンプリングし保持するサンプ
ルホールド回路と、そのサンプルホールド回路によって
保持された信号をアナログ出力信号に変換するアナログ
出力回路と、前記光電変換回路の出力を監視して前記発
光素子の発光効率の低下を判定する感度劣化判定回路と
を備える光電式煙感知器において、前記感度劣化判定回
路の出力を監視して、発光効率が所定値より低下した場
合、前記発光素子を流れる電流量を増加させる感度劣化
修復回路を設けたことを特徴とするものである。
【００１１】
【作用】本発明の光電式煙感知器で、感度劣化修復回路
１３は、発光回路１の抵抗R1に並列に設けられた、抵抗
R13 と nチャネルＭＯＳトランジスタQ4の直列回路で構
成されている。発光素子L が劣化し発光効率が低下する
と、カウンター回路１２はHighレベルを感度劣化修復回
路１３の nチャネルＭＯＳトランジスタQ4のゲートに出
力するので、 nチャネルＭＯＳトランジスタQ4はオン状
態となる。これにより、抵抗R1と抵抗R13 の抵抗値が等
しいとすると、 NPNトランジスタQ1のエミッタとグラウ
ンド間の抵抗値は略１／２に減少し、発光素子L に流れ
る電流は増加するため、発光素子L の発光量低下を防止
することができる。
１３は、発光回路１の抵抗R1に並列に設けられた、抵抗
R13 と nチャネルＭＯＳトランジスタQ4の直列回路で構
成されている。発光素子L が劣化し発光効率が低下する
と、カウンター回路１２はHighレベルを感度劣化修復回
路１３の nチャネルＭＯＳトランジスタQ4のゲートに出
力するので、 nチャネルＭＯＳトランジスタQ4はオン状
態となる。これにより、抵抗R1と抵抗R13 の抵抗値が等
しいとすると、 NPNトランジスタQ1のエミッタとグラウ
ンド間の抵抗値は略１／２に減少し、発光素子L に流れ
る電流は増加するため、発光素子L の発光量低下を防止
することができる。
【００１２】
【実施例】図１に本発明の光電式煙感知器の一実施例の
回路図を示す。従来回路と同等構成については、同符号
を付し、詳細な説明を省略することとし、以下は、従来
回路と異なる部分について説明する。
回路図を示す。従来回路と同等構成については、同符号
を付し、詳細な説明を省略することとし、以下は、従来
回路と異なる部分について説明する。
【００１３】発光回路１には、抵抗R13 と nチャネルＭ
ＯＳトランジスタQ4の直列回路が、感度劣化修復回路１
３として、抵抗R1に対して並列に設けられている。ここ
で、抵抗R1，R13 はともに抵抗値 Rの抵抗であるとす
る。 nチャネルＭＯＳトランジスタQ4のゲートは、感度
劣化判定回路５に設けられたカウンター回路１２の出力
に接続されている。発光素子L に劣化がなく、カウンタ
ー回路１２のカウント値が所定値に達していない場合
は、 nチャネルＭＯＳトランジスタQ4のゲートには、 L
owレベルの信号が与えられる。このため、 nチャネルＭ
ＯＳトランジスタQ4はオフ状態を保ち、 NPNトランジス
タQ1のエミッタとグラウンド間の抵抗値は Rとなる。こ
の時、 NPNトランジスタQ1のベース電圧をVb、ベース・
エミッタ間電圧を 0.7V とすると、 NPNトランジスタQ1
のコレクタ電流Ic、つまり、発光素子L の駆動電流は、
Ic=(Vb-0.7)/R となる。
ＯＳトランジスタQ4の直列回路が、感度劣化修復回路１
３として、抵抗R1に対して並列に設けられている。ここ
で、抵抗R1，R13 はともに抵抗値 Rの抵抗であるとす
る。 nチャネルＭＯＳトランジスタQ4のゲートは、感度
劣化判定回路５に設けられたカウンター回路１２の出力
に接続されている。発光素子L に劣化がなく、カウンタ
ー回路１２のカウント値が所定値に達していない場合
は、 nチャネルＭＯＳトランジスタQ4のゲートには、 L
owレベルの信号が与えられる。このため、 nチャネルＭ
ＯＳトランジスタQ4はオフ状態を保ち、 NPNトランジス
タQ1のエミッタとグラウンド間の抵抗値は Rとなる。こ
の時、 NPNトランジスタQ1のベース電圧をVb、ベース・
エミッタ間電圧を 0.7V とすると、 NPNトランジスタQ1
のコレクタ電流Ic、つまり、発光素子L の駆動電流は、
Ic=(Vb-0.7)/R となる。
【００１４】次に、発光素子L の発光効率が低下し、カ
ウンター回路１２が所定のカウント数をカウントする
と、 nチャネルＭＯＳトランジスタQ4のゲートにHighレ
ベルの信号が出力される。これにより、 nチャネルＭＯ
ＳトランジスタQ4はオン状態となり、 NPNトランジスタ
Q1のエミッタとグラウンド間の抵抗値は略1/2Rに変化す
る。この時のコレクタ電流Icは、Ic=(Vb-0.7)/(1/2R)=2
(Vb-0.7)R となり、発光素子L の発光効率が低下する前
に比べて２倍となる。ここで、比較回路１１を、発光素
子L の発光量が初期状態の 1/2に低下した場合に、High
レベルの信号を出力するように設定しておくと、発光素
子L の発光効率低下後、発光素子L を駆動する電流量
は、劣化前の略２倍になるため、発光素子L の発光量は
略２倍となり、発光素子L の発光効率低下による発光量
の低下を修復することができる。
ウンター回路１２が所定のカウント数をカウントする
と、 nチャネルＭＯＳトランジスタQ4のゲートにHighレ
ベルの信号が出力される。これにより、 nチャネルＭＯ
ＳトランジスタQ4はオン状態となり、 NPNトランジスタ
Q1のエミッタとグラウンド間の抵抗値は略1/2Rに変化す
る。この時のコレクタ電流Icは、Ic=(Vb-0.7)/(1/2R)=2
(Vb-0.7)R となり、発光素子L の発光効率が低下する前
に比べて２倍となる。ここで、比較回路１１を、発光素
子L の発光量が初期状態の 1/2に低下した場合に、High
レベルの信号を出力するように設定しておくと、発光素
子L の発光効率低下後、発光素子L を駆動する電流量
は、劣化前の略２倍になるため、発光素子L の発光量は
略２倍となり、発光素子L の発光効率低下による発光量
の低下を修復することができる。
【００１５】また、以上に示したように発光回路１を構
成したことにより、煙検知機能を修復できるので、図２
に示した従来回路のアナログ出力回路４で、オペアンプ
A6の非反転入力とグラウンド間に接続され、ゲートがカ
ウンター回路１２の出力に接続されていたｎチャネルＭ
ＯＳトランジスタQ3を除いて、発光素子L 劣化時、光電
式煙感知器から受信機へのアナログ出力信号が0Vとなら
ないように構成している。
成したことにより、煙検知機能を修復できるので、図２
に示した従来回路のアナログ出力回路４で、オペアンプ
A6の非反転入力とグラウンド間に接続され、ゲートがカ
ウンター回路１２の出力に接続されていたｎチャネルＭ
ＯＳトランジスタQ3を除いて、発光素子L 劣化時、光電
式煙感知器から受信機へのアナログ出力信号が0Vとなら
ないように構成している。
【００１６】なお、光電変換回路２の増幅回路及びサン
プルホールド回路３及びアナログ出力回路４の回路構成
は、実施例に示した回路に限定されない。また、ｎチャ
ネルＭＯＳトランジスタ及び NPNトランジスタ等のスイ
ッチング素子は、実施例に示したものに限定されない。
プルホールド回路３及びアナログ出力回路４の回路構成
は、実施例に示した回路に限定されない。また、ｎチャ
ネルＭＯＳトランジスタ及び NPNトランジスタ等のスイ
ッチング素子は、実施例に示したものに限定されない。
【００１７】
【発明の効果】以上に述べたように、本発明の光電式煙
感知器によれば、発光素子を流れる電流量を増加させる
感度劣化修復回路を設けたことにより、発光素子の発光
効率が低下しても、自動的に発光量の低下を防止するこ
とができ、煙感知機能を回復することができる。
感知器によれば、発光素子を流れる電流量を増加させる
感度劣化修復回路を設けたことにより、発光素子の発光
効率が低下しても、自動的に発光量の低下を防止するこ
とができ、煙感知機能を回復することができる。
【図１】本発明に係る光電式煙感知器の一実施例を示す
回路図である。
回路図である。
【図２】従来の光電式煙感知器の一例を示す回路図であ
る。
る。
１ 発光回路 ２ 光電変換回路 ３ サンプルホールド回路 ４ アナログ出力回路 ５ 感度劣化判定回路 ６ 発光制御回路 ７ 発光駆動回路 ８ 発振回路 ９ 分周回路 １０ 基準電圧源 １１ 比較回路 １２ カウンター回路 １３ 感度劣化修復回路
Claims (2)
- 【請求項１】 発光素子及び受光素子を具備し、前記発
光素子から放射された光が、光電式煙感知器筐体内に侵
入した光によって散乱され、前記受光素子の受光量が変
化するのを利用して煙の検知を行う光電式煙感知器にお
いて、前記発光素子の発光効率が所定値より低下した場
合、前記発光素子を流れる電流量を増加させる感度劣化
修復回路を設けたことを特徴とする光電式煙感知器。 - 【請求項２】 光電式煙感知器筐体内に、光を放射する
発光素子を具備する発光回路と、その発光回路を間欠的
に駆動する発光制御回路と、前記発光回路から放射され
た光の煙による散乱光を受光して電気信号に変換する光
電変換回路と、その光電変換回路の出力信号をサンプリ
ングし保持するサンプルホールド回路と、そのサンプル
ホールド回路によって保持された信号をアナログ出力信
号に変換するアナログ出力回路と、前記光電変換回路の
出力を監視して前記発光素子の発光効率の低下を判定す
る感度劣化判定回路とを備える光電式煙感知器におい
て、前記感度劣化判定回路の出力を監視して、発光効率
が所定値より低下した場合、前記発光素子を流れる電流
量を増加させる感度劣化修復回路を設けたことを特徴と
する光電式煙感知器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23941693A JPH0793677A (ja) | 1993-09-27 | 1993-09-27 | 光電式煙感知器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23941693A JPH0793677A (ja) | 1993-09-27 | 1993-09-27 | 光電式煙感知器 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0793677A true JPH0793677A (ja) | 1995-04-07 |
Family
ID=17044453
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP23941693A Withdrawn JPH0793677A (ja) | 1993-09-27 | 1993-09-27 | 光電式煙感知器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0793677A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009157423A (ja) * | 2007-12-25 | 2009-07-16 | Panasonic Electric Works Co Ltd | 警報器 |
-
1993
- 1993-09-27 JP JP23941693A patent/JPH0793677A/ja not_active Withdrawn
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009157423A (ja) * | 2007-12-25 | 2009-07-16 | Panasonic Electric Works Co Ltd | 警報器 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20001128 |