JPH09223890A - 電波吸収体 - Google Patents

電波吸収体

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JPH09223890A
JPH09223890A JP8026697A JP2669796A JPH09223890A JP H09223890 A JPH09223890 A JP H09223890A JP 8026697 A JP8026697 A JP 8026697A JP 2669796 A JP2669796 A JP 2669796A JP H09223890 A JPH09223890 A JP H09223890A
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JP
Japan
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film
wave absorber
dielectric layer
radio wave
metal
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JP8026697A
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English (en)
Inventor
Yoko Honma
陽子 本間
Kensho Oshima
憲昭 大島
Mitsuo Endo
三男 遠藤
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Tosoh Corp
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Tosoh Corp
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 ギガヘルツ帯の高周波に対するEMC・E
MI対策として利用される電波吸収体に関するものであ
り、ポリ(β−ヒドロキシブチレート)又はその共重合
体からなる薄型の電波吸収体を提供する。 【解決手段】ポリ(β−ヒドロキシブチレート)又はそ
の共重合体を誘電体層とし、この誘電体層の少なくとも
片表面上に抵抗皮膜として、金属酸化物、金属窒化物あ
るいはこれらの混合体をイオンプレーティング、蒸着、
スパッタ等によって作成した薄膜を用いた電波吸収体を
使用する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、ギガヘルツ帯の高
周波に対するEMC・EMI対策として利用される電波
吸収体に関するものであり、ポリ(β−ヒドロキシブチ
レート)又はその共重合体からなる電波吸収体に関する
ものである。
【0002】
【従来の技術】近年、通信技術の発達により電波の利用
が進み、これに伴い電波障害による誤作動等の問題が発
生している。これらの問題の対策として、様々な電波吸
収体が利用されている。電波吸収体は30MHz〜30
GHzにおいて実用化されている。最近では、より短波
長領域の30GHz〜300GHz(EHF帯域)にお
いて使用可能な電波吸収体の必要性が高まってきてい
る。しかし、このようなEHF帯域における電波吸収体
は、例えば、カーボンや金属等の導電性フィラーを高
分子材料中に分散配合された皮膜を用いたもの、導電
性繊維を一定間隔で格子状に配置した抵抗皮膜を用いた
もの、ポリカーボネート、ポリメチルメタクリレート
等の樹脂板を誘電体層としたもの、が提案されている。
はフィラーの分散状態や膜厚分布のバラツキのため短
波長領域で電波吸収性能が劣化する問題がある。は導
電性繊維の格子間に隙間があるため短波長領域では格子
間隙間から電波が漏れ、動作しなくなるという問題があ
る。は使用した誘電体層の比誘電率が低いため、誘電
体膜厚が厚くなる問題がある。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】本発明の課題は、短波
長周波数域においても電波の吸収特性が低下しない、従
来より薄型の電波吸収体を提供することにある。
【0004】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、このよう
な背景のもと鋭意検討を重ねた結果、ポリ(β−ヒドロ
キシブチレート)又はその共重合体を電波吸収体の誘電
体層として用いることを見出し、本発明を完成するに至
った。
【0005】以下、本発明を詳細に説明する。
【0006】本発明は、ポリ(β−ヒドロキシブチレー
ト)又はその共重合体を誘電体層とし、この誘電体層の
少なくとも片表面上に抵抗皮膜として、金属酸化物、金
属窒化物あるいはこれらの混合体をイオンプレーティン
グ、蒸着、スパッタ等によって作成した薄膜を用いてな
ることを特徴とする電波吸収体である。
【0007】本発明におけるポリ(β−ヒドロキシブチ
レート)又はその共重合体は、通常の合成方法により得
られるものであればよく、例えば、有機合成、微生物合
成等を行えばよい。有機合成では、例えば、β−ブチロ
ラクトンを触媒として、例えばZn系、Al系、Sn系
等を用いリビング重合すればよい。しかし、得られるポ
リ(β−ヒドロキシブチレート)は、R体とL体とが混
ざり合っているので、均一性という点から次にあげる微
生物合成で得られるものが好ましい。微生物合成では、
菌体として、例えば、Alcaligenes eut
rophusに炭素源としてグルコースを用いて、培地
中で発酵合成し、所定時間後に菌体を取り出し、例え
ば、クロロホルムで抽出することにより、目的とするポ
リ(β−ヒドロキシブチレート)は得られる。
【0008】本発明においてポリ(β−ヒドロキシブチ
レート)と共重合させるユニットとしては、例えば、β
−ヒドロキシバリレート、γ−ヒドロキシブチレート、
側鎖に−F、−CN、−Cl、ベンゼン環、不飽和結合
等を有するヒドロキシアルカン酸等が例示され、これら
を通常の方法により共重合させればよい。
【0009】ポリ(β−ヒドロキシブチレート)又はそ
の共重合体は、延伸処理及び/又は電界によるポーリン
グ処理で配向を制御することで、この比誘電率を向上さ
せ、従来より薄型の電波吸収体を得ることが可能とな
る。ポーリング処理とは、電圧を印加することにより、
ポリマーを構成している分子の双極子モーメントの配向
を制御する方法である。本発明におけるポリ(β−ヒド
ロキシブチレート)又はその共重合体の加工方法は、特
に限定するものではなく、通常の方法により成形すれば
よく、例えば、カレンダー成形、押出成形、キャスト成
形等により、目的とする成形物、例えば、シート、フィ
ルム、板等に加工すればよい。従来より薄型の電波吸収
体を得るためには、例えば、シート、フィルム等を用い
ればよく、また、シート、フィルム等を延伸することに
より、さらに薄型の電波吸収体を得ることが可能とな
る。この延伸方法は、特に限定されるものではなく、通
常の方法により行えばよく、例えば、得られたフィルム
を単一方向へ所定の倍率までの延伸させればよい。
【0010】本発明における抵抗皮膜として用いる金属
酸化物、金属窒化物としては、特に限定されないが、例
えば、ITO(酸化インジウム/酸化錫)、酸化錫、酸
化亜鉛、酸化チタン等が例示できる。この抵抗皮膜の形
成方法は、通常の薄膜形成方法であればなんら制限され
ることなく、例えば、イオンプレーティング法、蒸着
法、スパッタ法等使用可能であり、この抵抗皮膜の厚さ
は、効果、生産性等の点から0.01〜0.6ミクロン
が好ましい。本発明では、この抵抗皮膜は誘電体層の少
なくとも片表面上に形成すればよく、両面に形成しても
何等問題はない。抵抗皮膜を誘電体層の両面に形成した
場合、透明な電波吸収体を得ることが可能である。
【0011】本発明において抵抗皮膜を形成していない
面に積層される金属としては、電波を反射できる金属で
あれば特に限定するものではなく、例えば、アルミニウ
ム、銅、鉄、金、銀、ニッケル等の金属及び合金等が挙
げられる。この金属層の積層方法は、通常の薄膜形成方
法であればなんら制限されることなく、例えば、イオン
プレーティング法、蒸着法、スパッタ法等使用可能であ
り、この金属層の積層膜厚は、電波の反射能、生産性、
経済性等から0.01ミクロン〜0.6ミクロンが好ま
しい。
【0012】本発明における誘電体層の抵抗皮膜、金属
層の表面は、有機高分子フィルムあるいはシートにより
ラミネート等するか又は有機塗料等によりコーティング
する等の方法で保護膜を形成することが好ましい。本保
護膜がない場合、電波吸収体の取り扱い時に擦れにより
傷ついたりあるいは長期間放置することにより金属の腐
食等が進行し、電波吸収体の特性劣化を招く恐れがあ
る。本発明における保護膜は、物理的擦傷や腐食に対す
る保護能等から1〜60ミクロンの膜厚が好ましい。保
護膜として用いる有機高分子としては、特に限定するも
のではなく、例えば、ポリエチレンテレフタレート、ポ
リブチレンテレフタレート、ポリエチレン、ポリスチレ
ン、酢酸ビニル樹脂、AS樹脂(アクリロニトリル・ス
チレン共重合体)等が挙げられ、それらの加工方法は特
に限定するものではなく、例えば、カレンダー成形、押
出成形、キャスト成形等によりフィルム又はシートにす
ればよい。また、有機塗料としては、特に限定するもの
ではなく、例えば、フェノール樹脂塗料、塩化ビニル樹
脂塗料、ブチラール樹脂塗料、スチレンブタジエン樹脂
塗料、熱硬化型アクリル樹脂塗料、エポキシ樹脂塗料、
ポリウレタン樹脂塗料等が挙げられる。
【0013】本発明の電波吸収体は、ポリ(β−ヒドロ
キシブチレート)又はその共重合体を誘電体層とし、こ
の誘電体層少なくとも片表面上に抵抗皮膜を形成し、こ
の両面を保護層で保護する積層構造を有することによ
り、従来より薄型の電波吸収体を提供することができ
る。
【0014】
【発明の実施の形態】以下、本発明を実施例により詳細
に説明するが、本発明はこれらの実施例にのみ限定され
るものではない。
【0015】図1に本実施例の電波吸収体の断面の模式
図を示す。図中1は誘電体層、2は抵抗皮膜、3は抵抗
皮膜又は金属層、4、5は保護膜である。
【0016】実施例1 ポリ(β−ヒドロキシブチレート)を以下、P(3H
B)と省略する。P(3HB)フィルムを単一方向に
4.5倍に延伸した。延伸方向が45゜の角度に来るよ
うに切断し、20×7×0.1mmの試験片を得た。こ
の試験片の両側に5×5mmの銀の電極を取り付け、比
誘電率を測定し、得られた比誘電率は20であった。目
的とする周波数において本発明のフィルムの厚さを従来
のポリメチルメタクリレート(PMMA)の1/2.5
にすることができた。
【0017】このフィルムからなる誘電体膜に、抵抗皮
膜としてスパッタリング法でITOを300オングスト
ローム積層し、抵抗皮膜の反対側の誘電体層に反射層と
してアルミニウム50ミクロンを積層した。次に、抵抗
皮膜と金属層を保護するためにサラン樹脂からなる厚さ
50ミクロンのフィルムをラミネート加工し、電波吸収
体を作製した。
【0018】このようにして形成した積層フィルムを、
密閉箱の窓にセットして周波数−透過特性を測定した。
この測定は図2に示した測定系で行った。図中6はスペ
クトラム・アナライザー、7はトラッキングジュネレー
ター、8は増幅器、9は近磁界プローブ、10は磁界発
生源アンテナ、11は被試験密閉箱、12は被測定電波
吸収体をそれぞれ示す。
【0019】図3に周波数(GHz)と透過減衰量(d
B)の関係を示した。被測定電波吸収体の有無による、
近磁界プローブで検出される信号レベルの差をとって透
過減衰量とした。良好な電波吸収体が得られた。
【0020】実施例2 P(3HB)のフィルムから20×7×0.1mmの試
験片を得た。この試験片の両側に5×5mmの銀の電極
を取り付け、100℃に加熱しながら500ボルトの直
流電界を印加し、10分後に50℃に冷却することでポ
ーリング処理を行った。この電極を利用して比誘電率を
測定し,得られた比誘電率は18.0であった。その結
果、目的とする周波数において本発明のフィルムの厚さ
を従来のPMMAの1/2.4にすることができた。
【0021】このフィルムからなる誘電体膜に、実施例
1と同様にしてITOとアルミニウムを積層し、保護膜
としてサラン樹脂でラミネート加工した。このようにし
て得た電波吸収体を実施例1と同様の方法で周波数−吸
収特性を測定した。図4に周波数(GHz)と透過減衰
量(dB)の関係を示した。良好な電波吸収体が得られ
た。
【0022】実施例3 P(3HB)のフィルムを単一方向に4.5倍に延伸し
た。延伸方向が45゜の角度に来るように切断し、20
×7×0.1mmの試験片を得た。この試験片の両側に
5×5mmの銀の電極を取り付け、100℃に加熱しな
がら500ボルトの直流電界を印加し、1時間後に50
℃に冷却することでポーリング処理を行った。この電極
を利用して比誘電率を測定し、得られた比誘電率は4
0.0であった。その結果、目的とする周波数において
本発明のフィルムの厚さを従来のPMMAの1/3.6
にすることができた。
【0023】このフィルムからなる誘電体膜に、実施例
1と同様にしてITOとアルミニウムを積層し、保護膜
としてサラン樹脂でラミネート加工した。このようにし
て得た電波吸収体を実施例1と同様の方法で周波数−吸
収特性を測定した。図5に周波数(GHz)と透過減衰
量(dB)の関係を示した。良好な電波吸収体が得られ
た。
【0024】実施例4 ポリ(β−ヒドロキシブチレート/β−ヒドロキシバリ
レート)共重合体を以下、P(3HB−co−3HV)
共重合体と省略する。このP(3HB−co−3HV)
共重合体フィルムを単一方向に4.5倍に延伸した。延
伸方向が45゜の角度に来るように切断し、20×7×
0.1mmの試験片を得た。この試験片の両側に5×5
mmの銀の電極を取り付け、100℃に加熱しながら5
00ボルトの直流電界を印加し、1時間後に冷却するこ
とでポーリング処理を行った。この電極を利用して比誘
電率を測定し、得られた比誘電率は55.0であった。
その結果、目的とする周波数において本発明のフィルム
の厚さを従来のPMMAの1/4にすることができた。
【0025】このフィルムからなる誘電体膜に、実施例
1と同様にしてITOとアルミニウムを積層し、保護膜
としてサラン樹脂でラミネート加工した。このようにし
て得た電波吸収体を実施例1と同様の方法で周波数−吸
収特性を測定した。図6に周波数(GHz)と透過減衰
量(dB)の関係を示した。良好な電波吸収体が得られ
た。
【0026】実施例5 P(3HB)のフィルムを単一方向に4.5倍に延伸し
た。延伸方向が45゜の角度に来るように切断し、20
×7×0.1mmの試験片を得た。この試験片の両側に
5×5mmの銀の電極を取り付け、100℃に加熱しな
がら500ボルトの直流電界を印加し、1時間後に50
℃に冷却することでポーリング処理を行った。この電極
を利用して比誘電率を測定し、得られた比誘電率は4
0.0であった。その結果、目的とする周波数において
本発明のフィルムの厚さを従来のPMMAの1/3.6
にすることができた。
【0027】このフィルムからなる誘電体膜に、実施例
1と同様にし抵抗皮膜として、スパッタリング法でフィ
ルムの両面にITOを積層し、保護膜としてサラン樹脂
でラミネート加工した。このようにして得た電波吸収体
を実施例1と同様の方法で周波数−吸収特性を測定し
た。図7に周波数(GHz)と透過減衰量(dB)の関
係を示した。比較的透明で良好な電波吸収体が得られ
た。
【0028】実施例6 P(3HB−co−3HV)共重合体フィルムを単一方
向に4.5倍に延伸した。延伸方向が45゜の角度に来
るように切断し、20×7×0.1mmの試験片を得
た。この試験片の両側に5×5mmの銀の電極を取り付
け、100℃に加熱しながら500ボルトの直流電界を
印加し、1時間後に冷却することでポーリング処理を行
った。この電極を利用して比誘電率を測定し、得られた
比誘電率は55.0であった。その結果、目的とする周
波数において本発明のフィルムの厚さを従来のPMMA
の1/4にすることができた。
【0029】このフィルムからなる誘電体膜に、実施例
1と同様にし抵抗皮膜として、スパッタリング法でフィ
ルムの両面にITOを積層し、保護膜としてサラン樹脂
でラミネート加工した。このようにして得た電波吸収体
を実施例1と同様の方法で周波数−吸収特性を測定し
た。図8に周波数(GHz)と透過減衰量(dB)の関
係を示した。比較的透明で良好な電波吸収体が得られ
た。
【0030】比較例1 市販のポリメチルメタクリレートPMMAのフィルムを
切断し、20×7×0.1mmの試験片を得た。この試
験片の両側に5×5mmの銀の電極を取り付け、比誘電
率を測定した。得られた比誘電率は3.0であり、フィ
ルムの厚さは5.0mmとなった。
【0031】このフィルムからなる誘電体膜に、実施例
1と同様にしてITOとアルミニウムを積層し、保護膜
としてサラン樹脂でラミネート加工した。このようにし
て得た電波吸収体を実施例1と同様の方法で周波数−吸
収特性を測定した。図9に周波数(GHz)と透過減衰
量(dB)の関係を示した。満足する電波吸収体が得ら
れなかった。
【0032】
【発明の効果】本発明の電波吸収体は、誘電率および誘
電損失がこれまでに電波吸収体材料として使用されてい
たものに比べ、大きな値を示す層を有することで、従来
より薄型化を達成できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】電波吸収体の構造を示す模式図である。
【図2】周波数−吸収特性測定系の概要を示す模式図で
ある。
【図3】本発明の実施例1での電波吸収体の周波数(G
Hz)−透過減衰量(dB)を示す図である。
【図4】本発明の実施例2での電波吸収体の周波数(G
Hz)−透過減衰量(dB)を示す図である。
【図5】本発明の実施例3での電波吸収体の周波数(G
Hz)−透過減衰量(dB)を示す図である。
【図6】本発明の実施例4での電波吸収体の周波数(G
Hz)−透過減衰量(dB)を示す図である。
【図7】本発明の実施例5での電波吸収体の周波数(G
Hz)−透過減衰量(dB)を示す図である。
【図8】本発明の実施例6での電波吸収体の周波数(G
Hz)−透過減衰量(dB)を示す図である。
【図9】本発明の比較例1での電波吸収体の周波数(G
Hz)−透過減衰量(dB)を示す図である。
【符号の説明】
1:誘電体層 2:抵抗皮膜 3:抵抗皮膜又は金属層 4:保護膜 5:保護膜 6:スペクトラム・アナライザー 7:トラッキングジュネレーター 8:増幅器 9:近磁界プローブ 10:磁界発生源アンテナ 11:被試験密閉箱 12:被測定電波吸収体

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】ポリ(β−ヒドロキシブチレート)又はそ
    の共重合体を誘電体層とし、この誘電体層の少なくとも
    片表面上に抵抗皮膜として、金属酸化物、金属窒化物あ
    るいはこれらの混合体をイオンプレーティング、蒸着、
    スパッタ等によって作成した薄膜を用いてなることを特
    徴とする電波吸収体。
  2. 【請求項2】誘電体層を電界によりポーリング処理する
    ことを特徴とする請求項1記載の電波吸収体。
  3. 【請求項3】抵抗皮膜が、ITO(酸化インジュウム/
    酸化スズ)、酸化インジュウム、酸化スズ、酸化亜鉛、
    窒化チタンから選ばれたものであり、その膜厚が0.0
    1〜0.6ミクロンであることを特徴とする請求項1又
    は請求項2いずれか記載の電波吸収体。
  4. 【請求項4】抵抗皮膜を形成していない誘電体層の表面
    に金属層を積層し、その厚さが0.01〜0.6ミクロ
    ンであることを特徴とする請求項1〜請求項3いずれか
    記載の電波吸収体。
  5. 【請求項5】抵抗皮膜、金属層の表面に有機高分子フィ
    ルム、有機高分子シート、有機塗料から選択した保護膜
    を形成したことを特徴とする請求項1〜請求項4いずれ
    か記載の電波吸収体。
JP8026697A 1996-02-14 1996-02-14 電波吸収体 Pending JPH09223890A (ja)

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