JPH11230697A - 防護板 - Google Patents
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- JPH11230697A JPH11230697A JP3635598A JP3635598A JPH11230697A JP H11230697 A JPH11230697 A JP H11230697A JP 3635598 A JP3635598 A JP 3635598A JP 3635598 A JP3635598 A JP 3635598A JP H11230697 A JPH11230697 A JP H11230697A
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Landscapes
- Aiming, Guidance, Guns With A Light Source, Armor, Camouflage, And Targets (AREA)
- Laminated Bodies (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 軽量でかつ弾丸等による衝撃を効率よく吸収
して人体等の保護の機能を発揮し、かつ耐久性に優れ、
経済的に製造できる防護板を提供する。 【解決手段】 引張り強度が２０ｇ／ｄ以上、引張り弾
性率が５００ｇ／ｄ以上のポリエチレン繊維からなる織
布に樹脂を含浸したシート、または高強度ポリエチレン
繊維を０度と９０度とに直交配列させて積層し樹脂を含
浸させたシートの積層物と、該積層物の少なくとも片面
に積層される合成樹脂板とが、熱可塑性樹脂フィルムを
介在して、積層成形されてなる防護板。
して人体等の保護の機能を発揮し、かつ耐久性に優れ、
経済的に製造できる防護板を提供する。 【解決手段】 引張り強度が２０ｇ／ｄ以上、引張り弾
性率が５００ｇ／ｄ以上のポリエチレン繊維からなる織
布に樹脂を含浸したシート、または高強度ポリエチレン
繊維を０度と９０度とに直交配列させて積層し樹脂を含
浸させたシートの積層物と、該積層物の少なくとも片面
に積層される合成樹脂板とが、熱可塑性樹脂フィルムを
介在して、積層成形されてなる防護板。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、高強度ポリエチレ
ン繊維からなる織布に樹脂を含浸したシート、あるいは
高強度ポリエチレン繊維を０度と９０度とに直交配列さ
せて積層し樹脂を含浸させたシート（以下、高強度ポリ
エチレン繊維を基材とするＵＤシート、という）の積層
物と合成樹脂板とが積層成形された、軽量かつ耐衝撃性
に優れた防護板に関するものである。
ン繊維からなる織布に樹脂を含浸したシート、あるいは
高強度ポリエチレン繊維を０度と９０度とに直交配列さ
せて積層し樹脂を含浸させたシート（以下、高強度ポリ
エチレン繊維を基材とするＵＤシート、という）の積層
物と合成樹脂板とが積層成形された、軽量かつ耐衝撃性
に優れた防護板に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、防護板に使用されるチタン合金な
どの金属は、耐久性や剛性に優れるが重すぎるという欠
点がある。また、アラミド繊維強化複合樹脂板（特開昭
６１−１０１７９９号公報）や、高強度ポリエチレン繊
維強化複合樹脂板（特開昭６０−１７８２９６号公報）
では、軽量化は達成できるが耐久性の点で問題である。
高強度ポリエチレン繊維強化複合樹脂板の少なくとも片
面に金属板を接合した防護盾（特開平７−１９８２９９
号公報）は、前記の欠点を解決するものであるが、金属
板の取り付け工程を必要とし経済的ではない。
どの金属は、耐久性や剛性に優れるが重すぎるという欠
点がある。また、アラミド繊維強化複合樹脂板（特開昭
６１−１０１７９９号公報）や、高強度ポリエチレン繊
維強化複合樹脂板（特開昭６０−１７８２９６号公報）
では、軽量化は達成できるが耐久性の点で問題である。
高強度ポリエチレン繊維強化複合樹脂板の少なくとも片
面に金属板を接合した防護盾（特開平７−１９８２９９
号公報）は、前記の欠点を解決するものであるが、金属
板の取り付け工程を必要とし経済的ではない。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記の防護
板の種々の問題点に鑑みて、軽量でかつ弾丸等による衝
撃を効率よく吸収して人体等の保護機能を効果的に発揮
させるとともに、耐久性に優れた防護板を経済的に製造
することを目的とするものである。
板の種々の問題点に鑑みて、軽量でかつ弾丸等による衝
撃を効率よく吸収して人体等の保護機能を効果的に発揮
させるとともに、耐久性に優れた防護板を経済的に製造
することを目的とするものである。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明は、引張り強度が
２０ｇ／ｄ以上、引張り弾性率が５００ｇ／ｄ以上の高
強度ポリエチレン繊維からなる織布に樹脂を含浸したシ
ート、または高強度ポリエチレン繊維を基材とするＵＤ
シートの積層物と、該積層物の少なくとも片面に積層さ
れる合成樹脂板とが、熱可塑性樹脂フィルムを介在し
て、積層成形されてなることを特徴とする防護板、に関
するものである。
２０ｇ／ｄ以上、引張り弾性率が５００ｇ／ｄ以上の高
強度ポリエチレン繊維からなる織布に樹脂を含浸したシ
ート、または高強度ポリエチレン繊維を基材とするＵＤ
シートの積層物と、該積層物の少なくとも片面に積層さ
れる合成樹脂板とが、熱可塑性樹脂フィルムを介在し
て、積層成形されてなることを特徴とする防護板、に関
するものである。
【０００５】
【発明の実施の形態】本発明に使用されるポリエチレン
繊維は、引張り強度が２０ｇ／ｄ以上、好ましくは３０
ｇ／ｄ以上で、引張り弾性率が５００ｇ／ｄ以上、好ま
しくは８００ｇ／ｄ以上の高強度ポリエチレン繊維であ
る。ポリエチレン繊維の引張り強度が２０ｇ／ｄ未満、
引張り弾性率が５００ｇ／ｄ未満では、ポリエチレン繊
維からなる織布に樹脂を含浸させたシート、またはポリ
エチレン繊維を基材とするＵＤシートの十分な強度と引
張り弾性率が得られないため、必要とする耐衝撃性能を
得るためにはシートの積層枚数を大幅に増加させる必要
がある。その結果防護板の重量が増し、本発明の目的の
一つである軽量化を達成することができない。
繊維は、引張り強度が２０ｇ／ｄ以上、好ましくは３０
ｇ／ｄ以上で、引張り弾性率が５００ｇ／ｄ以上、好ま
しくは８００ｇ／ｄ以上の高強度ポリエチレン繊維であ
る。ポリエチレン繊維の引張り強度が２０ｇ／ｄ未満、
引張り弾性率が５００ｇ／ｄ未満では、ポリエチレン繊
維からなる織布に樹脂を含浸させたシート、またはポリ
エチレン繊維を基材とするＵＤシートの十分な強度と引
張り弾性率が得られないため、必要とする耐衝撃性能を
得るためにはシートの積層枚数を大幅に増加させる必要
がある。その結果防護板の重量が増し、本発明の目的の
一つである軽量化を達成することができない。
【０００６】高強度ポリエチレン繊維織布に含浸させる
樹脂、あるいは高強度ポリエチレン繊維を基材とするＵ
Ｄシートに含浸されている樹脂としては、熱硬化性樹脂
では、フェノール樹脂、エポキシ樹脂、ポリウレタン樹
脂、不飽和ポリエステル樹脂、ビニルエステル樹脂及び
ポリイミド樹脂等であり、熱可塑性樹脂としては、ポリ
エチレン、ポリプロピレン等のポリオレフィン、ポリア
ミド、ポリエステル、ポリビニルアセテート、ポリエー
テルサルファイド、ポリフェニルサルファイド、ポリエ
ーテルケトン等、さらには熱可塑性ポリウレタン、ブタ
ジエンゴム、ニトリルゴム、アクリルニトリルスチレン
ゴム、ネオプレン等の合成ゴム又はエラストマー等であ
る。本発明において、高強度ポリエチレン繊維を基材と
するＵＤシートとしては、例えばアライドシグナル社の
スペクトラシールドがある。
樹脂、あるいは高強度ポリエチレン繊維を基材とするＵ
Ｄシートに含浸されている樹脂としては、熱硬化性樹脂
では、フェノール樹脂、エポキシ樹脂、ポリウレタン樹
脂、不飽和ポリエステル樹脂、ビニルエステル樹脂及び
ポリイミド樹脂等であり、熱可塑性樹脂としては、ポリ
エチレン、ポリプロピレン等のポリオレフィン、ポリア
ミド、ポリエステル、ポリビニルアセテート、ポリエー
テルサルファイド、ポリフェニルサルファイド、ポリエ
ーテルケトン等、さらには熱可塑性ポリウレタン、ブタ
ジエンゴム、ニトリルゴム、アクリルニトリルスチレン
ゴム、ネオプレン等の合成ゴム又はエラストマー等であ
る。本発明において、高強度ポリエチレン繊維を基材と
するＵＤシートとしては、例えばアライドシグナル社の
スペクトラシールドがある。
【０００７】本発明において、合成樹脂板に使用される
合成樹脂は、熱可塑性樹脂あるいは熱硬化性樹脂のどち
らでもよい。熱可塑性樹脂としては、ポリプロピレン、
塩化ビニル、ポリアセタール樹脂それぞれのホモポリマ
ー、コポリマーやブロックコポリマー、またポリアミ
ド、ポリカーボネイト、ポリメチルメタクリレート等が
ある。熱硬化性樹脂としては、エポキシ樹脂、不飽和ポ
リエステル樹脂、フェノール樹脂、尿素樹脂、メラミン
樹脂等やそれぞれの変性物がある。好ましい合成樹脂と
しては、ポリカーボネイト、ポリメチルメタクリレート
である。特に、ポリカーボネイト板は耐衝撃性能に優れ
ているので、高強度ポリエチレン繊維織布に樹脂を含浸
させたシート、または高強度ポリエチレン繊維を基材と
するＵＤシートの積層枚数を少なくしても、弾丸等に対
して十分な耐衝撃性を有する防護板が得られる。これら
の合成樹脂板として、染料や顔料を添加して着色した合
成樹脂を使用することも可能である。
合成樹脂は、熱可塑性樹脂あるいは熱硬化性樹脂のどち
らでもよい。熱可塑性樹脂としては、ポリプロピレン、
塩化ビニル、ポリアセタール樹脂それぞれのホモポリマ
ー、コポリマーやブロックコポリマー、またポリアミ
ド、ポリカーボネイト、ポリメチルメタクリレート等が
ある。熱硬化性樹脂としては、エポキシ樹脂、不飽和ポ
リエステル樹脂、フェノール樹脂、尿素樹脂、メラミン
樹脂等やそれぞれの変性物がある。好ましい合成樹脂と
しては、ポリカーボネイト、ポリメチルメタクリレート
である。特に、ポリカーボネイト板は耐衝撃性能に優れ
ているので、高強度ポリエチレン繊維織布に樹脂を含浸
させたシート、または高強度ポリエチレン繊維を基材と
するＵＤシートの積層枚数を少なくしても、弾丸等に対
して十分な耐衝撃性を有する防護板が得られる。これら
の合成樹脂板として、染料や顔料を添加して着色した合
成樹脂を使用することも可能である。
【０００８】本発明において、熱可塑性樹脂フィルムと
は、高強度ポリエチレン繊維織布に樹脂を含浸させたシ
ート、または高強度ポリエチレン繊維を基材とするＵＤ
シートと上記合成樹脂板とを接着する機能を有する樹脂
フィルムである。かかる熱可塑性樹脂としてはエチレン
と極性基を有するモノマーとの共重合体が好ましく、例
えばエチレン−酢酸ビニル共重合体、エチレン−酢酸ビ
ニル−グリシジルメタクリレート共重合体、エチレン−
グリシジルメタクリレート共重合体、エチレン−無水マ
レイン酸−エチルアクリレート共重合体、エチレン−ア
クリル酸共重合体、あるいはエチレン−アクリル酸共重
合体の金属塩等がある。
は、高強度ポリエチレン繊維織布に樹脂を含浸させたシ
ート、または高強度ポリエチレン繊維を基材とするＵＤ
シートと上記合成樹脂板とを接着する機能を有する樹脂
フィルムである。かかる熱可塑性樹脂としてはエチレン
と極性基を有するモノマーとの共重合体が好ましく、例
えばエチレン−酢酸ビニル共重合体、エチレン−酢酸ビ
ニル−グリシジルメタクリレート共重合体、エチレン−
グリシジルメタクリレート共重合体、エチレン−無水マ
レイン酸−エチルアクリレート共重合体、エチレン−ア
クリル酸共重合体、あるいはエチレン−アクリル酸共重
合体の金属塩等がある。
【０００９】かかる熱可塑性樹脂フィルムの使用にあた
っては、合成樹脂板の合成樹脂の種類によって接着性能
が異なるため、十分な接着性能を有する熱可塑性樹脂フ
ィルムを選択する必要がある。また本発明の防護板を成
形する際、前記素材の加熱温度は後述するように一般的
に１００−１３０℃と比較的低温であるため、このよう
な低温度でも十分軟化溶融する樹脂を選定する必要があ
る。樹脂フィルムの厚みは特に限定されないが、５０−
３００μｍが作業性の点で好ましい。
っては、合成樹脂板の合成樹脂の種類によって接着性能
が異なるため、十分な接着性能を有する熱可塑性樹脂フ
ィルムを選択する必要がある。また本発明の防護板を成
形する際、前記素材の加熱温度は後述するように一般的
に１００−１３０℃と比較的低温であるため、このよう
な低温度でも十分軟化溶融する樹脂を選定する必要があ
る。樹脂フィルムの厚みは特に限定されないが、５０−
３００μｍが作業性の点で好ましい。
【００１０】本発明の防護板は、高強度ポリエチレン繊
維織布に樹脂を含浸させたシート、または高強度ポリエ
チレン繊維を基材とするＵＤシートの積層物の表面に前
記合成樹脂板が強固に接着されているので、弾丸以外の
外部からの衝撃等による当該積層物の破損が防止できる
結果、耐久性が改善される。本発明の防護板を得るため
の成形条件は、加熱温度１００−１３０℃、圧力２０−
１００ｋｇ／ｃｍ2 、加熱時間５−６０分間の範囲が最
適である。
維織布に樹脂を含浸させたシート、または高強度ポリエ
チレン繊維を基材とするＵＤシートの積層物の表面に前
記合成樹脂板が強固に接着されているので、弾丸以外の
外部からの衝撃等による当該積層物の破損が防止できる
結果、耐久性が改善される。本発明の防護板を得るため
の成形条件は、加熱温度１００−１３０℃、圧力２０−
１００ｋｇ／ｃｍ2 、加熱時間５−６０分間の範囲が最
適である。
【００１１】
【実施例】以下、本発明を実施例により具体的に説明す
る。なお、加熱加圧成形された防護板用成形板の耐貫通
衝撃試験は、ＭＩＬ−ＳＴＤ−６６２に従い、模擬破片
弾１.１ｇを用いて実施した。
る。なお、加熱加圧成形された防護板用成形板の耐貫通
衝撃試験は、ＭＩＬ−ＳＴＤ−６６２に従い、模擬破片
弾１.１ｇを用いて実施した。
【００１２】実施例１ アライドシグナル社の高強度ポリエチレン繊維を基材と
するＵＤシートであるスペクトラシールド（ポリエチレ
ン繊維の引張り強度：３３ｇ／ｄ、引張り弾性率：１２
００ｇ／ｄ、目付量：１３０ｇ／ｍ2 ）を６０枚積層
し、その両面に住友化学工業（株）のエチレン−酢酸ビ
ニル−グリシジルメタクリレート共重合体であるボンフ
ァースト７Ｂのフィルム（厚み：１００μｍ）を介し
て、厚み１ｍｍのポリカーボネイト板を重ね、１２０
℃、５０ｋｇ／ｃｍ2 で１５分間加熱加圧して、ＵＤシ
ートとポリカーボネイト板とが強固に接着一体化した成
形板を得た。この成形板の耐貫通衝撃試験は、弾速６５
０ｍで不貫通であった。
するＵＤシートであるスペクトラシールド（ポリエチレ
ン繊維の引張り強度：３３ｇ／ｄ、引張り弾性率：１２
００ｇ／ｄ、目付量：１３０ｇ／ｍ2 ）を６０枚積層
し、その両面に住友化学工業（株）のエチレン−酢酸ビ
ニル−グリシジルメタクリレート共重合体であるボンフ
ァースト７Ｂのフィルム（厚み：１００μｍ）を介し
て、厚み１ｍｍのポリカーボネイト板を重ね、１２０
℃、５０ｋｇ／ｃｍ2 で１５分間加熱加圧して、ＵＤシ
ートとポリカーボネイト板とが強固に接着一体化した成
形板を得た。この成形板の耐貫通衝撃試験は、弾速６５
０ｍで不貫通であった。
【００１３】比較例１ ボンドファースト７Ｂのフィルムを使用しないで、上記
実施例１と同様に１２０℃、５０ｋｇ／ｃｍ2 で１５分
間加熱加圧したところ、ＵＤシートとポリカーボネイト
板とが強固に接着せず容易に剥離し、良好な成形板を得
ることができなかった。
実施例１と同様に１２０℃、５０ｋｇ／ｃｍ2 で１５分
間加熱加圧したところ、ＵＤシートとポリカーボネイト
板とが強固に接着せず容易に剥離し、良好な成形板を得
ることができなかった。
【００１４】実施例２ アライドシグナル社の高強度ポリエチレン製織布スペク
トラ９００（ポリエチレン繊維の引張り強度：３３ｇ／
ｄ、引張り弾性率：１２００ｇ／ｄ、目付量：２４０ｇ
／ｍ2 ）にビスフェノール型エポキシ樹脂を塗布し、乾
燥して樹脂分約２５％のシートを得た。この得られたシ
ートを２５枚積層し、その両面に住友化学工業（株）の
エチレン−無水マレイン酸−エチルアクリレート共重合
体であるボンダインＴＸ８０３０のフィルム（厚み：１
５０μｍ）を介して、厚み１ｍｍのポリカーボネイト板
を重ね、１２０℃、５０ｋｇ／ｃｍ2 で１５分間加熱加
圧して、樹脂含浸織布とポリカーボネイト板とが強固に
接着一体化した成形板を得た。この成形板の耐貫通衝撃
試験は、弾速５５０ｍで不貫通であった。
トラ９００（ポリエチレン繊維の引張り強度：３３ｇ／
ｄ、引張り弾性率：１２００ｇ／ｄ、目付量：２４０ｇ
／ｍ2 ）にビスフェノール型エポキシ樹脂を塗布し、乾
燥して樹脂分約２５％のシートを得た。この得られたシ
ートを２５枚積層し、その両面に住友化学工業（株）の
エチレン−無水マレイン酸−エチルアクリレート共重合
体であるボンダインＴＸ８０３０のフィルム（厚み：１
５０μｍ）を介して、厚み１ｍｍのポリカーボネイト板
を重ね、１２０℃、５０ｋｇ／ｃｍ2 で１５分間加熱加
圧して、樹脂含浸織布とポリカーボネイト板とが強固に
接着一体化した成形板を得た。この成形板の耐貫通衝撃
試験は、弾速５５０ｍで不貫通であった。
【００１５】実施例３ 実施例１で使用した高強度ポリエチレン製ＵＤシートで
あるアライドシグナル社のスペクトラシールドを４０枚
積層し、その両面に住友化学工業（株）のエチレン−無
水マレイン酸−エチルアクリレート共重合体であるボン
ダインＬＸ４１１０のフィルム（厚み：１５０μｍ）を
介して、厚み１ｍｍのポリカーボネイト板を重ね、１２
０℃、５０ｋｇ／ｃｍ2 で１５分間加熱加圧して、ＵＤ
シートとポリカーボネイト板とが強固に接着一体化した
成形板を得た。この成形板の耐貫通衝撃試験は、弾速５
４０ｍで不貫通であった。
あるアライドシグナル社のスペクトラシールドを４０枚
積層し、その両面に住友化学工業（株）のエチレン−無
水マレイン酸−エチルアクリレート共重合体であるボン
ダインＬＸ４１１０のフィルム（厚み：１５０μｍ）を
介して、厚み１ｍｍのポリカーボネイト板を重ね、１２
０℃、５０ｋｇ／ｃｍ2 で１５分間加熱加圧して、ＵＤ
シートとポリカーボネイト板とが強固に接着一体化した
成形板を得た。この成形板の耐貫通衝撃試験は、弾速５
４０ｍで不貫通であった。
【００１６】実施例４ 実施例１で使用した高強度ポリエチレン製ＵＤシートで
あるアライドシグナル社のスペクトラシールドを４０枚
積層し、その両面に住友化学工業（株）のエチレン−無
水マレイン酸−エチルアクリレート共重合体であるボン
ダインＬＸ４１１０のフィルム（厚み：１５０μｍ）を
介して、厚み１ｍｍのポリメチルメタクリレート板を重
ね、１２０℃、５０ｋｇ／ｃｍ2 で１５分間加熱加圧し
て、ＵＤシートとポリカーボネイト板とが強固に接着一
体化した成形板を得た。この成形板の耐貫通衝撃試験
は、弾速５２０ｍで不貫通であった。
あるアライドシグナル社のスペクトラシールドを４０枚
積層し、その両面に住友化学工業（株）のエチレン−無
水マレイン酸−エチルアクリレート共重合体であるボン
ダインＬＸ４１１０のフィルム（厚み：１５０μｍ）を
介して、厚み１ｍｍのポリメチルメタクリレート板を重
ね、１２０℃、５０ｋｇ／ｃｍ2 で１５分間加熱加圧し
て、ＵＤシートとポリカーボネイト板とが強固に接着一
体化した成形板を得た。この成形板の耐貫通衝撃試験
は、弾速５２０ｍで不貫通であった。
【００１７】
【発明の効果】本発明の防護板は、軽量でかつ弾丸等に
よる衝撃を効率よく吸収して人体等の保護機能を効果的
に発揮するとともに、耐久性に優れている。また、金属
板の取り付け工程を要しないため、経済的に製造するこ
とができる。
よる衝撃を効率よく吸収して人体等の保護機能を効果的
に発揮するとともに、耐久性に優れている。また、金属
板の取り付け工程を要しないため、経済的に製造するこ
とができる。
フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 ＦＩ Ｆ４１Ｈ 5/08 Ｆ４１Ｈ 5/08
Claims (2)
- 【請求項１】 引張り強度が２０ｇ／ｄ以上、引張り弾
性率が５００ｇ／ｄ以上の高強度ポリエチレン繊維から
なる織布に樹脂を含浸したシート、または高強度ポリエ
チレン繊維を０度と９０度とに直交配列させて積層し樹
脂を含浸させたシートの積層物と、該積層物の少なくと
も片面に積層される合成樹脂板とが、熱可塑性樹脂フィ
ルムを介在して、積層成形されてなることを特徴とする
防護板。 - 【請求項２】 合成樹脂板がポリカーボネイト板である
請求項１記載の防護板。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3635598A JPH11230697A (ja) | 1998-02-18 | 1998-02-18 | 防護板 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3635598A JPH11230697A (ja) | 1998-02-18 | 1998-02-18 | 防護板 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11230697A true JPH11230697A (ja) | 1999-08-27 |
Family
ID=12467536
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3635598A Pending JPH11230697A (ja) | 1998-02-18 | 1998-02-18 | 防護板 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH11230697A (ja) |
-
1998
- 1998-02-18 JP JP3635598A patent/JPH11230697A/ja active Pending
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Effective date: 20041227 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 |
|
| A977 | Report on retrieval |
Effective date: 20061003 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Effective date: 20070410 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20070807 |