JPH10262347A - バックアップ装置及びこの装置を備えたスイッチング電源装置 - Google Patents
バックアップ装置及びこの装置を備えたスイッチング電源装置Info
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- JPH10262347A JPH10262347A JP9084547A JP8454797A JPH10262347A JP H10262347 A JPH10262347 A JP H10262347A JP 9084547 A JP9084547 A JP 9084547A JP 8454797 A JP8454797 A JP 8454797A JP H10262347 A JPH10262347 A JP H10262347A
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- Japan
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- input
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- 238000009499 grossing Methods 0.000 claims abstract description 24
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 description 9
- 230000007257 malfunction Effects 0.000 description 4
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- 230000010485 coping Effects 0.000 description 1
- 230000000087 stabilizing effect Effects 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
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- Dc-Dc Converters (AREA)
- Stand-By Power Supply Arrangements (AREA)
- Rectifiers (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 低コストで且つ形状も大きくない、バックア
ップ装置及びこの装置を備えたスイッチング電源装置を
提供する。 【解決手段】 バックアップ装置３０は、バッテリ３２
と、このバッテリ３２を充電する充電器３１と、バッテ
リ３２の電圧を昇圧して出力する昇圧部３５とを有し、
前記充電器３１の入力端と前記昇圧部３５の出力端をス
イッチング電源部１０の入力平滑部に接続する。また、
スイッチング電源装置１は上記構成のバックアップ装置
３０を備える。
ップ装置及びこの装置を備えたスイッチング電源装置を
提供する。 【解決手段】 バックアップ装置３０は、バッテリ３２
と、このバッテリ３２を充電する充電器３１と、バッテ
リ３２の電圧を昇圧して出力する昇圧部３５とを有し、
前記充電器３１の入力端と前記昇圧部３５の出力端をス
イッチング電源部１０の入力平滑部に接続する。また、
スイッチング電源装置１は上記構成のバックアップ装置
３０を備える。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、供給電源の停電時
や電圧低下時におけるスイッチング電源装置の出力停止
あるいは出力電圧の低下等の不具合に対処するためのバ
ックアップ装置及びこの装置を備えたスイッチング電源
装置に関するものである。
や電圧低下時におけるスイッチング電源装置の出力停止
あるいは出力電圧の低下等の不具合に対処するためのバ
ックアップ装置及びこの装置を備えたスイッチング電源
装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来から、商用電源系統に停電、電圧低
下、サージ等が生じた場合にも、負荷への供給電力の電
圧、周波数、波形等の電力の質を一定に保つための装置
として、ＵＰＳ（Uninterruptible Power Supply）があ
る。 ＵＰＳは、基本的にＡＣ／ＡＣコンバータで構成
され、入力したＡＣ（交流）を一旦ＤＣ（直流）に変換
して、さらにＤＣをＡＣに変換する装置で、このＤＣ部
分にバッテリが並列に設けられているものである。
下、サージ等が生じた場合にも、負荷への供給電力の電
圧、周波数、波形等の電力の質を一定に保つための装置
として、ＵＰＳ（Uninterruptible Power Supply）があ
る。 ＵＰＳは、基本的にＡＣ／ＡＣコンバータで構成
され、入力したＡＣ（交流）を一旦ＤＣ（直流）に変換
して、さらにＤＣをＡＣに変換する装置で、このＤＣ部
分にバッテリが並列に設けられているものである。
【０００３】ＵＰＳに入力するＡＣ電源に停電、電圧低
下、サージ等が生じた場合、供給されていたＡＣ電源に
代わって、充電されているバッテリの電力がＡＣに変換
されて、負荷へと供給される。
下、サージ等が生じた場合、供給されていたＡＣ電源に
代わって、充電されているバッテリの電力がＡＣに変換
されて、負荷へと供給される。
【０００４】このため、ＵＰＳは発電所や銀行のオンラ
イン等の大型電子計算機システム、変電所の保護システ
ム、化学プラントの計装システムや病院の手術室等にお
ける非常用電源として用いられている。また最近では、
コンバータが静止型になり小型化されたので、瞬時の電
圧低下やサージによるＦＡ機器，ＯＡ機器の誤動作を防
止する目的で、オフィス等にも使用されるようになって
いる。
イン等の大型電子計算機システム、変電所の保護システ
ム、化学プラントの計装システムや病院の手術室等にお
ける非常用電源として用いられている。また最近では、
コンバータが静止型になり小型化されたので、瞬時の電
圧低下やサージによるＦＡ機器，ＯＡ機器の誤動作を防
止する目的で、オフィス等にも使用されるようになって
いる。
【０００５】また、このＵＰＳを、スイッチング電源装
置の出力の安定化のためにも用いることも当然ある。こ
の場合、ＵＰＳを図２に示すように、商用電源系統とス
イッチング電源装置１０の入力端子１１との間に接続す
る。ＵＰＳに入力した商用系統からのＡＣは、ＤＣに変
換されバッテリを充電しつつ、さらにＡＣに変換されて
スイッチング電源１０に電力を供給する構成となる。商
用系統に停電、電圧低下、サージ等が生じた場合でも、
スイッチング電源装置の出力は変化せず、負荷の誤動作
を防止することができる。
置の出力の安定化のためにも用いることも当然ある。こ
の場合、ＵＰＳを図２に示すように、商用電源系統とス
イッチング電源装置１０の入力端子１１との間に接続す
る。ＵＰＳに入力した商用系統からのＡＣは、ＤＣに変
換されバッテリを充電しつつ、さらにＡＣに変換されて
スイッチング電源１０に電力を供給する構成となる。商
用系統に停電、電圧低下、サージ等が生じた場合でも、
スイッチング電源装置の出力は変化せず、負荷の誤動作
を防止することができる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】ところが、以上のよう
なＵＰＳは、入力したＡＣを一旦ＤＣにした後、ＡＣに
変換しているので、回路が複雑となってコストがかか
り、また形状も大きくなるのでスイッチング電源のバッ
クアップ装置として好適とはいえない。
なＵＰＳは、入力したＡＣを一旦ＤＣにした後、ＡＣに
変換しているので、回路が複雑となってコストがかか
り、また形状も大きくなるのでスイッチング電源のバッ
クアップ装置として好適とはいえない。
【０００７】そこで本発明は、低コストで且つ形状も大
きくない、バックアップ装置及びこの装置を備えたスイ
ッチング電源装置を提供することを目的としている。
きくない、バックアップ装置及びこの装置を備えたスイ
ッチング電源装置を提供することを目的としている。
【０００８】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明に係るバックアップ装置は、バッテリと、こ
のバッテリを充電する充電器と、バッテリの電圧を昇圧
して出力する昇圧部とを有し、前記充電器の入力端と前
記昇圧部の出力端をスイッチング電源装置の入力平滑部
に接続する構成としたことを特徴としている。
に、本発明に係るバックアップ装置は、バッテリと、こ
のバッテリを充電する充電器と、バッテリの電圧を昇圧
して出力する昇圧部とを有し、前記充電器の入力端と前
記昇圧部の出力端をスイッチング電源装置の入力平滑部
に接続する構成としたことを特徴としている。
【０００９】この構成によると、スイッチング電源装置
が商用電源系統に接続されている場合、常時、バックア
ップ装置の充電器にはスイッチング電源装置の入力平滑
部からのＤＣが供給されていて、バッテリが充電されて
いる状態となる。バッテリの電圧は、昇圧部によって昇
圧されたＤＣとなってスイッチング電源装置の入力平滑
部に出力されている。なお、この場合、昇圧部によって
昇圧されたＤＣ電圧と、スイッチング電源装置の入力平
滑部のＤＣ電圧とは均しくなるように設定されている。
が商用電源系統に接続されている場合、常時、バックア
ップ装置の充電器にはスイッチング電源装置の入力平滑
部からのＤＣが供給されていて、バッテリが充電されて
いる状態となる。バッテリの電圧は、昇圧部によって昇
圧されたＤＣとなってスイッチング電源装置の入力平滑
部に出力されている。なお、この場合、昇圧部によって
昇圧されたＤＣ電圧と、スイッチング電源装置の入力平
滑部のＤＣ電圧とは均しくなるように設定されている。
【００１０】一旦、スイッチング電源装置に電力を供給
している商用電源系統に停電や電圧低下が起こった場
合、入力平滑部のＤＣ電圧は降下しようとするが、昇圧
部によって昇圧されたバッテリからの電圧が入力平滑部
に印加されているので、入力平滑部のＤＣ電圧はそのま
ま通常時の値を保つ。したがって、スイッチング電源装
置の出力は影響を受けず、負荷に誤動作を起こさせるお
それはない。
している商用電源系統に停電や電圧低下が起こった場
合、入力平滑部のＤＣ電圧は降下しようとするが、昇圧
部によって昇圧されたバッテリからの電圧が入力平滑部
に印加されているので、入力平滑部のＤＣ電圧はそのま
ま通常時の値を保つ。したがって、スイッチング電源装
置の出力は影響を受けず、負荷に誤動作を起こさせるお
それはない。
【００１１】すなわち、このような単純な回路構成から
なるバックアップ装置により、供給電源の停電や電圧低
下によるスイッチング電源装置の出力電圧の変動を防止
することができる。
なるバックアップ装置により、供給電源の停電や電圧低
下によるスイッチング電源装置の出力電圧の変動を防止
することができる。
【００１２】また、本発明に係るスイッチング電源装置
は、ＡＣ入力をＤＣに変換し、さらにこのＤＣをスイッ
チングにより所望のＤＣ出力に変換するスイッチング電
源部と、バッテリと、このバッテリを充電する充電器
と、バッテリの電圧を昇圧して出力する昇圧部とを有
し、前記充電器の入力端と前記昇圧部の出力端を前記ス
イッチング電源部の入力平滑部に接続する構成としたバ
ックアップ装置と、を備えたことを特徴としている。
は、ＡＣ入力をＤＣに変換し、さらにこのＤＣをスイッ
チングにより所望のＤＣ出力に変換するスイッチング電
源部と、バッテリと、このバッテリを充電する充電器
と、バッテリの電圧を昇圧して出力する昇圧部とを有
し、前記充電器の入力端と前記昇圧部の出力端を前記ス
イッチング電源部の入力平滑部に接続する構成としたバ
ックアップ装置と、を備えたことを特徴としている。
【００１３】このような構成にすると、スイッチング電
源に単純な構成で且つ小型のバックアップ装置が組み込
まれた状態となるので、ＯＡ機器などにバックアップ装
置付きのスイッチング電源装置として組み込むことがで
きる。
源に単純な構成で且つ小型のバックアップ装置が組み込
まれた状態となるので、ＯＡ機器などにバックアップ装
置付きのスイッチング電源装置として組み込むことがで
きる。
【００１４】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て、図面を参照して説明する。
て、図面を参照して説明する。
【００１５】図１は、本発明に係るスイッチング電源装
置１をブロック図で示したものであり、スイッチング電
源部１０とバックアップ装置３０とで構成されている。
置１をブロック図で示したものであり、スイッチング電
源部１０とバックアップ装置３０とで構成されている。
【００１６】先ず、スイッチング電源部１０について説
明する。図において、符号１１は商用電源系統からのＡ
Ｃを入力する端子で、符号１２，１３はスイッチング電
源装置１の出力端子であって符号１２はＤＣプラス、符
号１３はＤＣマイナスである。また、１４はノイズフィ
ルタ、１５、１５’は整流器、１６は平滑コンデンサ、
１７はトランス、１８はトランジスタ、１９はスイッチ
ング制御回路、２０はフォトカプラ、２１は出力検出
器、２２は整流器、２３は平滑コンデンサである。
明する。図において、符号１１は商用電源系統からのＡ
Ｃを入力する端子で、符号１２，１３はスイッチング電
源装置１の出力端子であって符号１２はＤＣプラス、符
号１３はＤＣマイナスである。また、１４はノイズフィ
ルタ、１５、１５’は整流器、１６は平滑コンデンサ、
１７はトランス、１８はトランジスタ、１９はスイッチ
ング制御回路、２０はフォトカプラ、２１は出力検出
器、２２は整流器、２３は平滑コンデンサである。
【００１７】入力端子１１に入力したＡＣは、ノイズフ
ィルタ１４を介して整流器１５へと送られて整流されＤ
Ｃとなる。なお、ノイズフィルタ１４は、主にスイッチ
ング電源装置１０のスイッチング作用で発生させたノイ
ズを、商用電源系統に戻すことがないように挿入された
ものである。
ィルタ１４を介して整流器１５へと送られて整流されＤ
Ｃとなる。なお、ノイズフィルタ１４は、主にスイッチ
ング電源装置１０のスイッチング作用で発生させたノイ
ズを、商用電源系統に戻すことがないように挿入された
ものである。
【００１８】整流器１５、１５’で整流されたＤＣのプ
ラス、マイナス端子間にはリップルを除くための平滑コ
ンデンサ１６が取り付けられており、また整流器１５の
ＤＣのプラス端子はトランス１７の入力側の一端に接続
されていて、マイナス端子はトランジスタ１８のエミッ
タに接続されている。また、トランジスタ１８のコレク
タはトランス１７の入力側の他端に接続されていて、ベ
ースにはスイッチング制御回路１９からの制御信号が入
るように構成されている。
ラス、マイナス端子間にはリップルを除くための平滑コ
ンデンサ１６が取り付けられており、また整流器１５の
ＤＣのプラス端子はトランス１７の入力側の一端に接続
されていて、マイナス端子はトランジスタ１８のエミッ
タに接続されている。また、トランジスタ１８のコレク
タはトランス１７の入力側の他端に接続されていて、ベ
ースにはスイッチング制御回路１９からの制御信号が入
るように構成されている。
【００１９】トランス１７の出力側のプラス端子は、整
流器２２を介してスイッチング電源装置１の出力端子で
あるＤＣプラス端子１２に接続されており、トランス１
７の出力側のマイナス端子１３はスイッチング電源装置
１の出力端子であるＤＣマイナス端子１３に接続されて
いる。また、これらＤＣプラス端子１２とマイナス端子
１３間には出力平滑部として平滑コンデンサ２３が取り
付けられていて、整流された出力ＤＣ電圧を平滑してい
る。
流器２２を介してスイッチング電源装置１の出力端子で
あるＤＣプラス端子１２に接続されており、トランス１
７の出力側のマイナス端子１３はスイッチング電源装置
１の出力端子であるＤＣマイナス端子１３に接続されて
いる。また、これらＤＣプラス端子１２とマイナス端子
１３間には出力平滑部として平滑コンデンサ２３が取り
付けられていて、整流された出力ＤＣ電圧を平滑してい
る。
【００２０】また、スイッチング電源装置１の出力端子
１２，１３間に出力されるＤＣ電圧は出力検出器２１に
よって検出され、フォトカプラ２０に送られる。フォト
カプラ２０では、出力検出器２１から送られてきた検出
電気信号が発光ダイオードにより光に変調され、その光
をフォトトランジスタが受けて電気信号に戻してスイッ
チング制御回路１９に入力する。スイッチング制御回路
１９はこの信号に基づき、スイッチング電源装置１０の
出力端子電圧を所定値になるようにトランジスタ１８の
スイッチングを制御している。
１２，１３間に出力されるＤＣ電圧は出力検出器２１に
よって検出され、フォトカプラ２０に送られる。フォト
カプラ２０では、出力検出器２１から送られてきた検出
電気信号が発光ダイオードにより光に変調され、その光
をフォトトランジスタが受けて電気信号に戻してスイッ
チング制御回路１９に入力する。スイッチング制御回路
１９はこの信号に基づき、スイッチング電源装置１０の
出力端子電圧を所定値になるようにトランジスタ１８の
スイッチングを制御している。
【００２１】次に、バックアップ装置３０について説明
する。
する。
【００２２】このバックアップ装置３０は、充電器３
１、バッテリ３２、昇圧器３３と整流器３４からなる昇
圧部３５とで構成されており、充電器３１の入力端はス
イッチング電源部１０の整流器１５の出力端子に接続さ
れていて、ＤＣプラス電圧が印加されている。充電器３
１の出力端にはバッテリ３２が接続されていて、本例で
は２４Ｖに充電が行われるようになっている。
１、バッテリ３２、昇圧器３３と整流器３４からなる昇
圧部３５とで構成されており、充電器３１の入力端はス
イッチング電源部１０の整流器１５の出力端子に接続さ
れていて、ＤＣプラス電圧が印加されている。充電器３
１の出力端にはバッテリ３２が接続されていて、本例で
は２４Ｖに充電が行われるようになっている。
【００２３】また、バッテリ３２のプラス端子には昇圧
器３３が取り付けられていて、さらに昇圧器３３の出力
端は整流器３４を介してスイッチング電源装置１０の入
力平滑部の平滑コンデンサ１６のプラス側に接続されて
いる。バッテリ３２の２４Ｖ電圧は、昇圧器３３によっ
て本例では９６ＶのＡＣに昇圧され、さらに整流器３４
によって整流されてＤＣ電圧となって入力平滑部の平滑
コンデンサ１６に供給されるようになっている。
器３３が取り付けられていて、さらに昇圧器３３の出力
端は整流器３４を介してスイッチング電源装置１０の入
力平滑部の平滑コンデンサ１６のプラス側に接続されて
いる。バッテリ３２の２４Ｖ電圧は、昇圧器３３によっ
て本例では９６ＶのＡＣに昇圧され、さらに整流器３４
によって整流されてＤＣ電圧となって入力平滑部の平滑
コンデンサ１６に供給されるようになっている。
【００２４】このスイッチング電源装置１で、商用電源
系統からのＡＣ入力が正常に印加されているときは、ス
イッチング電源部１０のみで負荷への出力を供給する。
ＡＣ入力が停止、すなわち停電、あるいは電圧の降下や
サージがあった場合、そのままでは入力平滑部のＤＣ電
圧は降下してしまう。したがって、出力電圧も降下する
ことになるが、その際に、昇圧部３５によって昇圧され
たバッテリ３２からの電圧が入力平滑部の平滑コンデン
サ１６に印加されているので、入力平滑部のＤＣ電圧は
そのまま通常時の値を保つことになる。したがって、ス
イッチング電源装置１の出力端１２，１３の出力電圧は
影響を受けず、負荷に誤動作を起こさせるおそれはな
い。
系統からのＡＣ入力が正常に印加されているときは、ス
イッチング電源部１０のみで負荷への出力を供給する。
ＡＣ入力が停止、すなわち停電、あるいは電圧の降下や
サージがあった場合、そのままでは入力平滑部のＤＣ電
圧は降下してしまう。したがって、出力電圧も降下する
ことになるが、その際に、昇圧部３５によって昇圧され
たバッテリ３２からの電圧が入力平滑部の平滑コンデン
サ１６に印加されているので、入力平滑部のＤＣ電圧は
そのまま通常時の値を保つことになる。したがって、ス
イッチング電源装置１の出力端１２，１３の出力電圧は
影響を受けず、負荷に誤動作を起こさせるおそれはな
い。
【００２５】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
単純な回路構成なのでコストを軽減させることができる
とともに、形状も小型にすることができるので、ＯＡ機
器等に組み込んで使用するのに好適である。
単純な回路構成なのでコストを軽減させることができる
とともに、形状も小型にすることができるので、ＯＡ機
器等に組み込んで使用するのに好適である。
【図１】本発明に係るバックアップ装置付きスイッチン
グ電源装置の１実施形態であるブロック図である。
グ電源装置の１実施形態であるブロック図である。
【図２】従来のバックアップ装置であるＵＰＳをスイッ
チング電源装置に用いた図である。
チング電源装置に用いた図である。
１ スイッチング電源装置 １０ スイッチング電源部 １１ 入力端子 １２，１３ 出力端子 １４ ノイズフィルタ １５ 整流器 １６ 平滑コンデンサ １７ トランス １８ トランジスタ １９ スイッチング制御回路 ２０ フォトカプラ ２１ 出力検出器 ２２ 整流器 ２３ 平滑コンデンサ ３０ バックアップ装置 ３１ 充電器 ３２ バッテリ ３３ 昇圧器 ３４ 整流器 ３５ 昇圧部
Claims (2)
- 【請求項１】 バッテリと、 前記バッテリを充電する充電器と、 前記バッテリの電圧を昇圧して出力する昇圧部とを備
え、 前記充電器の入力端と前記昇圧部の出力端をスイッチン
グ電源装置の入力平滑部に接続する構成としたことを特
徴とする、 バックアップ装置。 - 【請求項２】 ＡＣ入力をＤＣに変換し、さらにこのＤ
Ｃをスイッチングにより所望のＤＣ出力に変換するスイ
ッチング電源部と；バッテリと、前記バッテリを充電す
る充電器と、前記バッテリの電圧を昇圧して出力する昇
圧部とを有し、前記充電器の入力端と前記昇圧部の出力
端を前記スイッチング電源部の入力平滑部に接続したバ
ックアップ装置と；を備えたことを特徴とする、スイッ
チング電源装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9084547A JPH10262347A (ja) | 1997-03-18 | 1997-03-18 | バックアップ装置及びこの装置を備えたスイッチング電源装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9084547A JPH10262347A (ja) | 1997-03-18 | 1997-03-18 | バックアップ装置及びこの装置を備えたスイッチング電源装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10262347A true JPH10262347A (ja) | 1998-09-29 |
Family
ID=13833684
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9084547A Withdrawn JPH10262347A (ja) | 1997-03-18 | 1997-03-18 | バックアップ装置及びこの装置を備えたスイッチング電源装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH10262347A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002058246A (ja) * | 2000-05-29 | 2002-02-22 | Omron Corp | 電源モジュールおよびこれに用いる電源ユニット |
| JP2004064996A (ja) * | 2003-08-11 | 2004-02-26 | Hitachi Ltd | 電源装置 |
| US6795322B2 (en) | 1998-12-25 | 2004-09-21 | Hitachi, Ltd. | Power supply with uninterruptible function |
| JP2005110378A (ja) * | 2003-09-29 | 2005-04-21 | Densei Lambda Kk | 電源装置およびバッテリユニット |
| JP2006158115A (ja) * | 2004-11-30 | 2006-06-15 | Casio Comput Co Ltd | 電源回路 |
-
1997
- 1997-03-18 JP JP9084547A patent/JPH10262347A/ja not_active Withdrawn
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6795322B2 (en) | 1998-12-25 | 2004-09-21 | Hitachi, Ltd. | Power supply with uninterruptible function |
| US7053502B2 (en) | 1998-12-25 | 2006-05-30 | Hitachi, Ltd. | Power supply with uninterruptible function |
| JP2002058246A (ja) * | 2000-05-29 | 2002-02-22 | Omron Corp | 電源モジュールおよびこれに用いる電源ユニット |
| JP2004064996A (ja) * | 2003-08-11 | 2004-02-26 | Hitachi Ltd | 電源装置 |
| JP2005110378A (ja) * | 2003-09-29 | 2005-04-21 | Densei Lambda Kk | 電源装置およびバッテリユニット |
| JP2006158115A (ja) * | 2004-11-30 | 2006-06-15 | Casio Comput Co Ltd | 電源回路 |
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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: 20040601 |