JPH0578148A - 近赤外カツトフイルターガラス - Google Patents
近赤外カツトフイルターガラスInfo
- Publication number
- JPH0578148A JPH0578148A JP6953892A JP6953892A JPH0578148A JP H0578148 A JPH0578148 A JP H0578148A JP 6953892 A JP6953892 A JP 6953892A JP 6953892 A JP6953892 A JP 6953892A JP H0578148 A JPH0578148 A JP H0578148A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- glass
- weather resistance
- near infrared
- filter glass
- cuo
- 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- Withdrawn
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03C—CHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
- C03C3/00—Glass compositions
- C03C3/04—Glass compositions containing silica
- C03C3/062—Glass compositions containing silica with less than 40% silica by weight
- C03C3/064—Glass compositions containing silica with less than 40% silica by weight containing boron
Abstract
(57)【要約】
【構成】重量％で本質的にＰ2 Ｏ5 ３５〜６０％、Ａｌ
2 Ｏ3 １０〜３０％、ＳｉＯ2 １．５〜１５％、Ｂ2 Ｏ
3 ３〜１５％、ＣｕＯ ０．１〜１０％からなる近赤外
カットフィルターガラス。 【効果】極めて優れた耐候性と分光特性を有し、また弗
燐酸塩ガラスをしのぐ耐水性も有する。
2 Ｏ3 １０〜３０％、ＳｉＯ2 １．５〜１５％、Ｂ2 Ｏ
3 ３〜１５％、ＣｕＯ ０．１〜１０％からなる近赤外
カットフィルターガラス。 【効果】極めて優れた耐候性と分光特性を有し、また弗
燐酸塩ガラスをしのぐ耐水性も有する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、カラーＶＴＲカメラの
色補正フィルターガラス等に使用され、４００〜５２０
ｎｍの可視域の光を効率よく透過し、７００ｎｍにおけ
る光の吸収特性を良好にし、しかも耐候性の高い近赤外
カットフィルターガラスに関する。
色補正フィルターガラス等に使用され、４００〜５２０
ｎｍの可視域の光を効率よく透過し、７００ｎｍにおけ
る光の吸収特性を良好にし、しかも耐候性の高い近赤外
カットフィルターガラスに関する。
【０００２】
【従来の技術】一般に、カラーＶＴＲカメラに使用され
る撮像素子の分光感度は可視域から近赤外域（１０００
ｎｍ）まで伸びているため、この近赤外域の光をフィル
ターを用いてカットし、人間の視感度に近似させる必要
がある。このためこの種のフィルターには近赤外の光を
選択的に吸収するように、燐酸塩ガラスにＣｕＯを添加
したフィルターガラスが使用されている。具体的には、
４００〜５２０ｎｍの光の透過率は高く、５５０〜９５
０ｎｍの光は可能なかぎり多く吸収することが必要であ
る。
る撮像素子の分光感度は可視域から近赤外域（１０００
ｎｍ）まで伸びているため、この近赤外域の光をフィル
ターを用いてカットし、人間の視感度に近似させる必要
がある。このためこの種のフィルターには近赤外の光を
選択的に吸収するように、燐酸塩ガラスにＣｕＯを添加
したフィルターガラスが使用されている。具体的には、
４００〜５２０ｎｍの光の透過率は高く、５５０〜９５
０ｎｍの光は可能なかぎり多く吸収することが必要であ
る。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかし、従来の近赤外
カットフィルターガラスは燐酸を多く含むガラスであ
り、耐候性が悪く、たとえば６５℃、相対湿度９０％の
雰囲気下で約２５０時間で表面の変質が起こり、さらに
時間が経過すると、分光特性が劣化してしまうという課
題を有していた。
カットフィルターガラスは燐酸を多く含むガラスであ
り、耐候性が悪く、たとえば６５℃、相対湿度９０％の
雰囲気下で約２５０時間で表面の変質が起こり、さらに
時間が経過すると、分光特性が劣化してしまうという課
題を有していた。
【０００４】これに対して、分光特性と耐候性の両方を
満足させる近赤外カットフィルターガラスとして、Ｃｕ
Ｏを含む弗燐酸塩ガラスが提案されている（特開平１−
２１９０３７）。しかし、このガラスは６５℃、相対湿
度９０％の雰囲気下で約１０００時間保持した場合、表
面の変質と分光特性の劣化が起こらないものの、日本光
学硝子工業会規格ＪＯＧＩＳ−１９７５による粉末耐水
性試験において、試験後の重量変化が大きく（重量減少
≧０．０４重量％）、耐水性が悪いという欠点を有して
いる。このことは、ガラスの表面が結露した場合、ガラ
スの表面が変質しやすいことを意味する。
満足させる近赤外カットフィルターガラスとして、Ｃｕ
Ｏを含む弗燐酸塩ガラスが提案されている（特開平１−
２１９０３７）。しかし、このガラスは６５℃、相対湿
度９０％の雰囲気下で約１０００時間保持した場合、表
面の変質と分光特性の劣化が起こらないものの、日本光
学硝子工業会規格ＪＯＧＩＳ−１９７５による粉末耐水
性試験において、試験後の重量変化が大きく（重量減少
≧０．０４重量％）、耐水性が悪いという欠点を有して
いる。このことは、ガラスの表面が結露した場合、ガラ
スの表面が変質しやすいことを意味する。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明は前述の課題を解
決すべくなされたものであり、重量％表示で、Ｐ2 Ｏ5
３５〜６０％、Ａｌ2 Ｏ3 １０〜３０％、ＳｉＯ2 １．
５〜１５％、Ｂ2 Ｏ3３〜１５％、ＣｕＯ ０．１〜１
０％からなり、耐候性と耐水性に優れた近赤外カットフ
ィルターガラスを提供するものである。
決すべくなされたものであり、重量％表示で、Ｐ2 Ｏ5
３５〜６０％、Ａｌ2 Ｏ3 １０〜３０％、ＳｉＯ2 １．
５〜１５％、Ｂ2 Ｏ3３〜１５％、ＣｕＯ ０．１〜１
０％からなり、耐候性と耐水性に優れた近赤外カットフ
ィルターガラスを提供するものである。
【０００６】本発明において、Ｐ2 Ｏ5 はガラスの骨格
の一部を形成する成分であり、その含有量は３５〜６０
％である。Ｐ2 Ｏ5 が３５％未満ではガラス化が困難で
あり、６０％超では耐候性が低下するので好ましくな
い。特に４０〜５０％にすることが安定的にガラス化
し、十分な耐候性を持たせるうえで好ましい。
の一部を形成する成分であり、その含有量は３５〜６０
％である。Ｐ2 Ｏ5 が３５％未満ではガラス化が困難で
あり、６０％超では耐候性が低下するので好ましくな
い。特に４０〜５０％にすることが安定的にガラス化
し、十分な耐候性を持たせるうえで好ましい。
【０００７】Ａｌ2 Ｏ3 は、ガラスの構造を補強し、十
分な耐候性と耐水性を持たせるのに必要な成分であり、
その含有量は１０〜３０％である。Ａｌ2 Ｏ3 が１０％
未満では十分な耐候性と耐水性が得られず、３０％超で
は失透しやすくなる。特に１５〜２５％にすることが十
分な耐候性と耐水性を有し、安定的にガラス化するうえ
で望ましい。さらに、Ａｌ2 Ｏ3 ／Ｐ2 Ｏ5 の重量比を
０．３〜０．５５にすることが好ましい。この比が０．
３未満ではガラスの耐候性が低下するので好ましくな
く、０．５５超ではガラスの安定性が低下するので好ま
しくない。
分な耐候性と耐水性を持たせるのに必要な成分であり、
その含有量は１０〜３０％である。Ａｌ2 Ｏ3 が１０％
未満では十分な耐候性と耐水性が得られず、３０％超で
は失透しやすくなる。特に１５〜２５％にすることが十
分な耐候性と耐水性を有し、安定的にガラス化するうえ
で望ましい。さらに、Ａｌ2 Ｏ3 ／Ｐ2 Ｏ5 の重量比を
０．３〜０．５５にすることが好ましい。この比が０．
３未満ではガラスの耐候性が低下するので好ましくな
く、０．５５超ではガラスの安定性が低下するので好ま
しくない。
【０００８】ＳｉＯ2 はガラスの骨格の一部を構成し、
十分な耐候性と耐水性を持たせるのに必要な成分であ
り、その含有量は１．５〜１５％である。ＳｉＯ2 が
１．５％未満では十分な耐候性と耐水性が得られず、１
５％超では失透しやすくなるので好ましくない。特に
２．５〜１０％にすることが十分な耐候性と耐水性を有
し、安定的にガラス化するうえで望ましい。
十分な耐候性と耐水性を持たせるのに必要な成分であ
り、その含有量は１．５〜１５％である。ＳｉＯ2 が
１．５％未満では十分な耐候性と耐水性が得られず、１
５％超では失透しやすくなるので好ましくない。特に
２．５〜１０％にすることが十分な耐候性と耐水性を有
し、安定的にガラス化するうえで望ましい。
【０００９】Ｂ2 Ｏ3 はガラス構造を補強し、ガラス化
を容易にする成分であり、その含有量は３〜１５％であ
る。Ｂ2 Ｏ3 が３％未満ではガラス化しにくく、１５％
超では耐候性が低下するので好ましくない。
を容易にする成分であり、その含有量は３〜１５％であ
る。Ｂ2 Ｏ3 が３％未満ではガラス化しにくく、１５％
超では耐候性が低下するので好ましくない。
【００１０】ＣｕＯは近赤外域を吸収する成分であり、
その含有量は０．１〜１０％である。０．１％未満では
十分な近赤外域をカットする吸収が得られず、１０％超
ではＣｕＯが還元されてガラスが不安定になる。
その含有量は０．１〜１０％である。０．１％未満では
十分な近赤外域をカットする吸収が得られず、１０％超
ではＣｕＯが還元されてガラスが不安定になる。
【００１１】上記成分に加えて、ガラス化しやすくする
ために、ＭｇＯ、ＣａＯ、ＳｒＯ、ＢａＯ、ＺｎＯ、Ｌ
ｉ2 Ｏ、Ｎａ2 Ｏ、Ｋ2 Ｏ、Ａｓ2 Ｏ3 、Ｓｂ2 Ｏ3 、
ＳｎＯ2 を総量で３０％含有してもよい。
ために、ＭｇＯ、ＣａＯ、ＳｒＯ、ＢａＯ、ＺｎＯ、Ｌ
ｉ2 Ｏ、Ｎａ2 Ｏ、Ｋ2 Ｏ、Ａｓ2 Ｏ3 、Ｓｂ2 Ｏ3 、
ＳｎＯ2 を総量で３０％含有してもよい。
【００１２】これらのうち、ＭｇＯ、ＣａＯ、ＳｒＯ、
ＢａＯ、ＺｎＯは合量で０〜２０％の範囲含有すること
により、溶解温度を下げてガラス化しやすくする。しか
し、２０％超では耐候性が低下するので好ましくない。
ＢａＯ、ＺｎＯは合量で０〜２０％の範囲含有すること
により、溶解温度を下げてガラス化しやすくする。しか
し、２０％超では耐候性が低下するので好ましくない。
【００１３】また、Ｌｉ2 Ｏ、Ｎａ2 Ｏ、Ｋ2 Ｏは合量
で０〜１０％の範囲含有することにより、溶解温度を下
げてガラス化しやすくする。しかし、１０％超では耐候
性が低下するので好ましくない。
で０〜１０％の範囲含有することにより、溶解温度を下
げてガラス化しやすくする。しかし、１０％超では耐候
性が低下するので好ましくない。
【００１４】Ａｓ2 Ｏ3 、Ｓｂ2 Ｏ3 、ＳｎＯ2 は合量
で０〜５％の範囲含有することにより、ＣｕＯを還元し
にくくし、分光特性が目的の特性からずれるのを防止す
る効果を有する。しかし、５％を超えて含有してもその
効果は向上しない。
で０〜５％の範囲含有することにより、ＣｕＯを還元し
にくくし、分光特性が目的の特性からずれるのを防止す
る効果を有する。しかし、５％を超えて含有してもその
効果は向上しない。
【００１５】かかるガラスは、例えば、次のようにして
製造することができる。目標の組成となるように、各原
料を調合し、通常の雰囲気下で溶解しガラス化する。溶
解温度は、１２００〜１５００℃程度であり、溶解にあ
たっては、撹拌を行ないガラスの均質化を図ることが好
ましい。ついで、このガラスを型に流し込み、徐冷す
る。ついでこれを切断し、研磨して本発明によるフイル
ターガラスを得る。
製造することができる。目標の組成となるように、各原
料を調合し、通常の雰囲気下で溶解しガラス化する。溶
解温度は、１２００〜１５００℃程度であり、溶解にあ
たっては、撹拌を行ないガラスの均質化を図ることが好
ましい。ついで、このガラスを型に流し込み、徐冷す
る。ついでこれを切断し、研磨して本発明によるフイル
ターガラスを得る。
【００１６】この際使用するＰ2 Ｏ5 の原料としては、
正燐酸水溶液、燐酸アルミニウムや燐酸バリウム等の複
合塩が、また、Ａｌ2 Ｏ3 の原料としては、酸化アルミ
ニウム、水酸化アルミニウム、燐酸アルミニウムがそれ
ぞれ例示される。ＳｉＯ2 の原料としては、珪砂が、Ｂ
2 Ｏ3 の原料としては、ホウ酸、無水ホウ酸が例示され
る。さらに、Ｌｉ2 Ｏ、Ｎａ2 Ｏ、Ｋ2Ｏ、ＭｇＯ、Ｃ
ａＯ、ＳｒＯ、ＢａＯの原料としては、それらの金属の
炭酸塩、硫酸塩、硝酸塩が、ＣｕＯの原料としては、酸
化第二銅が、例示される。
正燐酸水溶液、燐酸アルミニウムや燐酸バリウム等の複
合塩が、また、Ａｌ2 Ｏ3 の原料としては、酸化アルミ
ニウム、水酸化アルミニウム、燐酸アルミニウムがそれ
ぞれ例示される。ＳｉＯ2 の原料としては、珪砂が、Ｂ
2 Ｏ3 の原料としては、ホウ酸、無水ホウ酸が例示され
る。さらに、Ｌｉ2 Ｏ、Ｎａ2 Ｏ、Ｋ2Ｏ、ＭｇＯ、Ｃ
ａＯ、ＳｒＯ、ＢａＯの原料としては、それらの金属の
炭酸塩、硫酸塩、硝酸塩が、ＣｕＯの原料としては、酸
化第二銅が、例示される。
【００１７】
（実施例１〜３）表１に示す組成（単位：重量％）にな
るようにガラス原料を調合し、白金ルツボに入れ、電気
炉に入れた。ついでこれを通常の雰囲気下で１４５０〜
１５００℃にて撹拌しつつ溶解してガラス化し、脱泡、
均質化を行なった。ついでこれを予熱した金型に流しこ
み約５００℃で徐冷してガラスを得た。このガラスを切
断し、研磨して１０ｍｍ角×２ｍｍ厚のサンプルを得
た。
るようにガラス原料を調合し、白金ルツボに入れ、電気
炉に入れた。ついでこれを通常の雰囲気下で１４５０〜
１５００℃にて撹拌しつつ溶解してガラス化し、脱泡、
均質化を行なった。ついでこれを予熱した金型に流しこ
み約５００℃で徐冷してガラスを得た。このガラスを切
断し、研磨して１０ｍｍ角×２ｍｍ厚のサンプルを得
た。
【００１８】（実施例４〜１０）実施例１〜３と同様に
１２００〜１３００℃で溶解を行ない約４５０℃で徐冷
してガラスを得、このガラスから実施例１〜３と同様に
してサンプルを得た。
１２００〜１３００℃で溶解を行ない約４５０℃で徐冷
してガラスを得、このガラスから実施例１〜３と同様に
してサンプルを得た。
【００１９】このサンプル（実施例１〜１０）を、６５
℃、相対湿度９０％の雰囲気下に約１０００時間保持し
た後、肉眼により表面の変化を観察した結果、表面の変
化は見られなかった。なお、表面の変化は１００Ｗのハ
ロゲンランプ高輝度光源下で観察して、表面の変質の有
無で判断した。
℃、相対湿度９０％の雰囲気下に約１０００時間保持し
た後、肉眼により表面の変化を観察した結果、表面の変
化は見られなかった。なお、表面の変化は１００Ｗのハ
ロゲンランプ高輝度光源下で観察して、表面の変質の有
無で判断した。
【００２０】さらに、このサンプルについて、耐候性、
耐水性を測定した。耐候性は、サンプルを６５℃、相対
湿度９０％の雰囲気に保持し波長４００ｎｍでの透過率
が３％以上低下するまでの時間（単位：時間）で評価
し、結果を表１に併記した。
耐水性を測定した。耐候性は、サンプルを６５℃、相対
湿度９０％の雰囲気に保持し波長４００ｎｍでの透過率
が３％以上低下するまでの時間（単位：時間）で評価
し、結果を表１に併記した。
【００２１】耐水性は、日本光学硝子工業会規格ＪＯＧ
ＩＳ１９７５「光学ガラスの化学的耐久性の測定方法
（粉末法）」により重量減少で求めた。その結果、実施
例１〜１０のすべてが０．０１％未満であった。
ＩＳ１９７５「光学ガラスの化学的耐久性の測定方法
（粉末法）」により重量減少で求めた。その結果、実施
例１〜１０のすべてが０．０１％未満であった。
【００２２】なお、実施例４のガラスについて測定した
分光透過率を図１に示した。
分光透過率を図１に示した。
【００２３】
【表１】
【００２４】（比較例１、２）表２に示す組成（単位：
重量％）のガラスについて実施例１〜１０と同様に耐候
性（単位：時間）、耐水性（単位：％）を測定した結果
を表２に併記した。
重量％）のガラスについて実施例１〜１０と同様に耐候
性（単位：時間）、耐水性（単位：％）を測定した結果
を表２に併記した。
【００２５】
【表２】
【００２６】これらの結果より明らかなように、本発明
による近赤外カットフイルターガラスは耐候性、耐水性
に極めて優れる。また、このガラスは４００〜５２０ｎ
ｍの光の透過率は高く、５５０〜９５０ｎｍの光を多く
吸収する。
による近赤外カットフイルターガラスは耐候性、耐水性
に極めて優れる。また、このガラスは４００〜５２０ｎ
ｍの光の透過率は高く、５５０〜９５０ｎｍの光を多く
吸収する。
【００２７】
【発明の効果】本発明は、従来の燐酸塩ガラスの近赤外
カットフィルターガラスには見られなかった極めて優れ
た耐候性と分光特性を有し、また弗燐酸塩ガラスをしの
ぐ耐水性も有する。
カットフィルターガラスには見られなかった極めて優れ
た耐候性と分光特性を有し、また弗燐酸塩ガラスをしの
ぐ耐水性も有する。
【図１】本発明の近赤外カットフィルターガラスの分光
特性を示すグラフ。
特性を示すグラフ。
Claims (3)
- 【請求項１】重量％で本質的にＰ2 Ｏ5 ３５〜６０％、
Ａｌ2 Ｏ3 １０〜３０％、ＳｉＯ2１．５〜１５％、Ｂ2
Ｏ3 ３〜１５％、ＣｕＯ ０．１〜１０％からなる近
赤外カットフィルターガラス。 - 【請求項２】重量％で本質的にＰ2 Ｏ5 ４０〜５０％、
Ａｌ2 Ｏ3 １５〜２５％、ＳｉＯ2２．５〜１０％、Ｂ2
Ｏ3 ３〜１５％、ＣｕＯ ０．１〜１０％からなる請
求項１の近赤外カットフィルターガラス。 - 【請求項３】Ａｌ2 Ｏ3 ／Ｐ2 Ｏ5 の重量比が０．３〜
０．５５である請求項２の近赤外カットフィルターガラ
ス。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6953892A JPH0578148A (ja) | 1991-02-28 | 1992-02-19 | 近赤外カツトフイルターガラス |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5572491 | 1991-02-28 | ||
| JP3-55724 | 1991-02-28 | ||
| JP6953892A JPH0578148A (ja) | 1991-02-28 | 1992-02-19 | 近赤外カツトフイルターガラス |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0578148A true JPH0578148A (ja) | 1993-03-30 |
Family
ID=26396625
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6953892A Withdrawn JPH0578148A (ja) | 1991-02-28 | 1992-02-19 | 近赤外カツトフイルターガラス |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0578148A (ja) |
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0753945A (ja) * | 1993-06-08 | 1995-02-28 | Asahi Glass Co Ltd | 近赤外線吸収材料 |
| JP2011121792A (ja) * | 2009-12-08 | 2011-06-23 | Asahi Glass Co Ltd | 近赤外線カットフィルタガラス |
| JP2011162409A (ja) * | 2010-02-12 | 2011-08-25 | Asahi Glass Co Ltd | 近赤外線カットフィルタガラスおよび近赤外線カットフィルタガラスの製造方法 |
| US8008220B2 (en) | 2004-09-10 | 2011-08-30 | Schott Ag | Use of lead-free and phosphate-containing glasses in a precision moulding process |
| KR101399144B1 (ko) * | 2011-04-29 | 2014-05-28 | 나노스 주식회사 | 광학 필터용 조성물 및 이를 포함하는 광학 필터용 유리 및 이의 제조 방법 |
| CN105923997A (zh) * | 2016-03-07 | 2016-09-07 | 江苏通天光学科技有限公司 | 一种防紫外辐射的磷酸盐吸热玻璃 |
| WO2017179283A1 (ja) * | 2016-04-11 | 2017-10-19 | 日本電気硝子株式会社 | 赤外線吸収ガラス板及びその製造方法、並びに固体撮像素子デバイス |
| JP2017190282A (ja) * | 2016-04-11 | 2017-10-19 | 日本電気硝子株式会社 | 赤外線吸収ガラス板及びその製造方法、並びに固体撮像素子デバイス |
| CN110194589A (zh) * | 2019-06-25 | 2019-09-03 | 成都光明光电股份有限公司 | 近红外光吸收玻璃、玻璃制品、元件及滤光器 |
-
1992
- 1992-02-19 JP JP6953892A patent/JPH0578148A/ja not_active Withdrawn
Cited By (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0753945A (ja) * | 1993-06-08 | 1995-02-28 | Asahi Glass Co Ltd | 近赤外線吸収材料 |
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| KR101399144B1 (ko) * | 2011-04-29 | 2014-05-28 | 나노스 주식회사 | 광학 필터용 조성물 및 이를 포함하는 광학 필터용 유리 및 이의 제조 방법 |
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| WO2017179283A1 (ja) * | 2016-04-11 | 2017-10-19 | 日本電気硝子株式会社 | 赤外線吸収ガラス板及びその製造方法、並びに固体撮像素子デバイス |
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| CN110194589B (zh) * | 2019-06-25 | 2022-02-01 | 成都光明光电股份有限公司 | 近红外光吸收玻璃、玻璃制品、元件及滤光器 |
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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: 19990518 |