IT9021746A1 - BAR FEEDER FOR MACHINE TOOLS. - Google Patents
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Description
DESCRIZIONE DI BREVETTO DI INVENZIONE PATENT DESCRIPTION OF INVENTION
La presente invenzione si riferisce ad un alimentatore di barre per macchine utensili, in particolare per torni monomandrino, mediante il quale è possibile alimentare barre di diversa lunghezza e/o di diversa sezione senza sostanzialmente modificarene la sua struttura ed il suo modo di operare dello stesso alimentatore. The present invention refers to a bar feeder for machine tools, in particular for single-spindle lathes, by means of which it is possible to feed bars of different length and / or different section without substantially modifying its structure and its way of operating. power supply.
In generale sono noti alimentatori di barre per macchine utensili che comprendono organi di guida delle barre assialmente allineati al mandrino della macchina utensile, nonché comprendono un primo ed un secondo organo di spinta che intervengono in tempi successivi per fare avanzare le barre lungo detti organi di guida e attraverso il mandrino della macchina utensile. Questi alimentatori di tipo noto presentano in generale una struttura complessa ed un modo di operare che non consente il caricamento delle barre quando è in azione il secondo organo di spinta normalmente destinato ad alimentare l'ultimo spezzone di barra nel mandrino della macchina utensile. Pertanto , la fase di caricamento di una nuova barra deve essere effettuata solo al termine dell’alimentazione di una barra precedente, dopo che il secondo organo di spinta è stato completamente fatto arretrare; conseguentemente, il ciclo di lavoro della macchina viene considerevolmente aumentato dei tempi morti necessari per il caricamento delle barre. In general, bar feeders for machine tools are known which comprise guide members of the bars axially aligned with the spindle of the machine tool, as well as comprise a first and a second thrust member which intervene in successive times to advance the bars along said guide members. and through the machine tool spindle. These known type feeders generally have a complex structure and a way of operating that does not allow the bars to be loaded when the second thrust member, normally intended to feed the last piece of bar into the spindle of the machine tool, is in action. Therefore, the loading phase of a new bar must be carried out only at the end of the feeding of a previous bar, after the second thrust member has been completely retracted; consequently, the work cycle of the machine is considerably increased by the dead times necessary for loading the bars.
Scopo della presente invenzione è di fornire un alimentatore di barre per macchine utensili, in particolare per torni monomandrino, comprendente organi di guida delle barre, un primo e rispettivamente un secondo organo di spinta che possono essere alternativamente allineati al mandrino della macchina in modo da essere funzionalmente del tutto indipendenti. In questo modo è possibile ridurre considerevolmente il ciclo di lavoro della macchina in quanto la fase di caricamento di una nuova barra può avvenire contemporaneamente all'alimentazione dell’ultimo spezzone della barra precedente, mentre il secondo organo di spinta risulta ancora in azione. The object of the present invention is to provide a bar feeder for machine tools, in particular for single-spindle lathes, comprising bar guide members, a first and a second thrust member respectively which can be alternately aligned with the machine spindle so as to be functionally completely independent. In this way it is possible to considerably reduce the work cycle of the machine since the loading phase of a new bar can take place simultaneously with the feeding of the last piece of the previous bar, while the second thrust member is still in action.
Un ulteriore scopo della presente invenzione è di fornire un alimentatore di barre come sopra riferito, che presenti una costruzione molto compatta e poco ingombrante, riducendo notevolmente gli ingombri dell’alimentatore. A further object of the present invention is to provide a bar feeder as referred to above, which has a very compact and space-saving construction, considerably reducing the dimensions of the feeder.
Un ulteriore scopo della presente invenzione è di fornire un alimentatore di barre come sopra riferito, che sia di costruzione semplice, economica e di estrema affidabilità d’uso, in grado di alimentare barre e/o spezzoni di barre di qualsiasi lunghezza e/o di diverse dimensioni. A further object of the present invention is to provide a bar feeder as referred to above, which is simple in construction, inexpensive and extremely reliable in use, capable of feeding bars and / or sections of bars of any length and / or different sizes.
Questi ed altri scopi secondo l'invenzione sono ottenuti mediante un alimentatore di barre per macchine utensili avente le caratteristiche della rivendicazione principale. Ulteriori caratteristiche dell'alimentatore di barre secondo l’invenzione, sono definite nelle rivendicazioni secondarie. These and other objects according to the invention are achieved by means of a bar feeder for machine tools having the characteristics of the main claim. Further characteristics of the bar feeder according to the invention are defined in the secondary claims.
L’alimentatore di barre secondo la presente invenzione ed il suo ..modo di operare verranno maggiormente illustrati qui di seguito con riferimento all'esempio dei disegni allegati, in cui: The bar feeder according to the present invention and its method of operation will be further illustrated below with reference to the example of the attached drawings, in which:
Fig. 1 è una vista laterale del1’alimentatore in una prima condizione operativa; Fig. 1 is a side view of the power supply in a first operating condition;
Fig. 2 è una vista laterale dell’alimentatore in una seconda condizione operativa; Fig. 2 is a side view of the power supply in a second operating condition;
Fig. 3 è una vista prospettica dell’alimentatore nella condizione operativa di figura 1;' Fig. 3 is a perspective view of the power supply in the operating condition of figure 1; '
Fig. 4 è una sezione trasversale secondo la linea 4-4 di figura 3; Fig. 4 is a cross section along the line 4-4 of Fig. 3;
Fig. 5 è una vista di estremità della figura 3; Fig. 6 è una sezione longitudinale ingrandita del secondo organo di spinta mostrato nelle figure precedenti . Fig. 5 is an end view of Fig. 3; Fig. 6 is an enlarged longitudinal section of the second thrust member shown in the previous figures.
Le figure 1 e 2 dei disegni mostrano schematicamente e nei suoi elementi essenziali, l ’alimentatore per barre secondo la presente invenzione. L'alimentatore comprende una struttura di supporto 10 per un dispositivo alimentatore 11 atto a fare avanzare una barra 22 verso una mandrino 12 di una macchina utensile ed in grado di essere caricato lateralmente anche con l'alimentatore in funzione. Il dispositivo alimentatore 11 comprende pertanto un albero tubolare 13 supportato dal telaio 10 atto ad oscillare per ruotare tra due posizioni angolari differenti al fine di allineare due diversi organi di spinta con il mandrino 12 della macchina utensile, pur consentendo di caricare una nuova barra di lato quando il primo organo di spinta è disattivato, mentre sta ancora funzionando il secondo organo di spinta sopra riferito . Figures 1 and 2 of the drawings schematically show and in its essential elements, the bar feeder according to the present invention. The feeder comprises a support structure 10 for a feeder device 11 adapted to advance a bar 22 towards a spindle 12 of a machine tool and capable of being loaded laterally even with the feeder in operation. The feeding device 11 therefore comprises a tubular shaft 13 supported by the frame 10 able to oscillate to rotate between two different angular positions in order to align two different thrust members with the spindle 12 of the machine tool, while allowing to load a new bar from the side when the first thrust member is deactivated, while the second thrust member referred to above is still operating.
L’albero oscillante 13 supporta, mediante idonee piastre laterali sagomate 14, dei mezzi di guida delle barre sotto forma, di una successione di ganasce contrapposte o alternate, aventi superfici semicircolar i di guida, di cui le ganasce inferiori ganasce superiori 16 sono apribili, essendo incernierate ad aste di supporto 17 fissate alle piastre laterali 14; l'apertura delle ganasce di guida è consentita da un braccio articolato 18, uno solo mostrato in figura 3, collegato ad un albero di comando 19 che corre parallelamente, di lato, all’albero tubolare 13, collegato ad esempio ad un cilindro idraulico o pneumatico di comando 20. The oscillating shaft 13 supports, by means of suitable shaped side plates 14, guide means of the bars in the form of a succession of opposite or alternating jaws, having semicircular guiding surfaces, of which the lower jaws upper jaws 16 can be opened, being hinged to support rods 17 fixed to the side plates 14; the opening of the guide jaws is allowed by an articulated arm 18, only one shown in figure 3, connected to a drive shaft 19 which runs parallel, sideways, to the tubular shaft 13, connected for example to a hydraulic cylinder or control tire 20.
Nei disegni allegati le ganasce di guida inferiori 15 sono disposte sfalsate o in piani alternati alle ganasce superiori 16, in modo da definire un canale di guida per barre di dimensioni o di diametro variabile, tuttavia le ganasce superiori potrebbero essere allineate e sovrapposte alle ganasce inferiori, come ad esempio è mostrato nell’estremità destra di figure 1 e 2, dove sono state usate ganasce di guida contrapposte per definire un breve canale di guida esterno 21 per l’alimentazione dell’ultimo tratto o spezzone di barra 22 lungo il mandrino 12 della macchina utensile. In the accompanying drawings, the lower guide jaws 15 are arranged staggered or in alternating planes with the upper jaws 16, so as to define a guide channel for bars of variable size or diameter, however the upper jaws could be aligned and superimposed on the lower jaws , as shown for example in the right-hand end of Figures 1 and 2, where opposing guide jaws have been used to define a short external guide channel 21 for feeding the last section or length of bar 22 along the spindle 12 of the machine tool.
Le ganasce contrapposte 15 e '16 nel loro complesso definiscono una sorta di canale di guida longitudinale per le barre 12, lungo il quale scorre un primo organo di spinta 23 o organo di spinta principale, opportunamente comandato ad avanzare. A questo proposito, come schematicamente indicato nelle figure 1 e 3, l'organo di spinta 23 è collegato tramite un braccio formato da una lama laterale 24, ad un cursore 25 scorrevole in una canalina di guida 26 supportata lateralmente dalle piastre 14; il cursore 25 è collegato alle due estremità di una catena senza fine 27 il cui ramo superiore scorre ed è supportato dalla canalina 26, mentre il ramo inferiore scorre internamente ad un elemento tubolare di guida 28 disposto parallelamente e sottostante alla canalina 26. La catena 27 è a sua volta comandata in entrambe le direzioni mediante un motore di comando 29 opportunamente supportato per ruotare con le stesse ganasce di guida 15 e 16 e l’organo di spinta 23, dall’albero tubolare oscillante 13. Le ganasce di guida 15 e 16 terminano a breve distanza con le loro estremità libere in modo da definire una feritoia longitudinale 30 lungo la quale scorre la lamina 24 che collega l’organo di spinta 23 al cursore 25. The opposing jaws 15 and 16 as a whole define a sort of longitudinal guide channel for the bars 12, along which a first thrust member 23 or main thrust member, suitably driven to advance, slides. In this regard, as schematically indicated in Figures 1 and 3, the thrust member 23 is connected by means of an arm formed by a lateral blade 24, to a cursor 25 sliding in a guide channel 26 supported laterally by the plates 14; the slider 25 is connected to the two ends of an endless chain 27 whose upper branch slides and is supported by the raceway 26, while the lower branch slides internally to a tubular guide element 28 arranged parallel to and below the raceway 26. The chain 27 it is in turn driven in both directions by a drive motor 29 suitably supported to rotate with the same guiding jaws 15 and 16 and the thrust member 23, by the oscillating tubular shaft 13. The guiding jaws 15 and 16 they terminate at a short distance with their free ends so as to define a longitudinal slot 30 along which the lamina 24 that connects the thrust member 23 to the slider 25 slides.
Il dispositivo di alimentazione descritto comprende inoltre un secondo dispositivo di spinta 31 supportato con i propri organi di comando dall'albero oscillante 13 in una posizione angolare distanziata dalle ganasce di guida 15, 16 e dell'organo di spinta 23 precedentemente descritti; gli assi longitudinali delle ganasce e dei due organi di spinta giacciono su uno stesso cerchio concentrico con l'albero oscillante 13. The described feeding device further comprises a second thrust device 31 supported with its control members by the oscillating shaft 13 in an angular position spaced from the guide jaws 15, 16 and of the thrust member 23 described above; the longitudinal axes of the jaws and of the two thrust members lie on the same concentric circle with the oscillating shaft 13.
Il secondo dispositivo di spinta 31 comprende un organo di spinta 32 sotto forma di un asta provvista ad una sua estremità di una pinza 33 di presa per una barra 22 da alimentare. L'asta 32 dello spintore è supportata in modo rotante ed assialmente scorrevole internamente ad un elemento tubolare di guida 34, tramite un cuscinetto estremo 35 ed una coppia di cuscinetti 36 e 37 (figura 6) disposti internamente ad un elemento cilindrico 38 scorrevole nell'elemento tubolare di guida 34. Analogamente all’organo di spinta 23, l'elemento cilindrico 38 è trascinato in entrambe le direzioni mediante un comando a catena comprendente una lamina laterale 39 che fuoriesce da una feritoia longitudinale nel cilindro 34. La lamina 39 a sua volta è collegata ad un cursore 40 scorrevole lungo una canalina di guida 41 portata dalle piastre di supporto laterali 14. Una catena senza fine 42 è collegata con le sue estremità al cursore 40 ed è comandata in entrambe le direzioni tramite un motore 43. Il ramo superiore della catena 42 scorre nella canalina di guida 41, mentre il ramo inferiore scorre in un elemento tubolare di guida 44 (figura 5) disposti parallelamente e fissati alle piastre 14. The second thrust device 31 comprises a thrust member 32 in the form of a rod provided at one end of it with a gripper 33 for gripping a bar 22 to be fed. The pusher rod 32 is supported in a rotating and axially sliding manner inside a tubular guide element 34, by means of an end bearing 35 and a pair of bearings 36 and 37 (figure 6) arranged inside a cylindrical element 38 sliding in the tubular guiding element 34. Similarly to the thrust member 23, the cylindrical element 38 is dragged in both directions by means of a chain drive comprising a lateral blade 39 which protrudes from a longitudinal slot in the cylinder 34. The blade 39 in its vault is connected to a slider 40 sliding along a guide channel 41 carried by the lateral support plates 14. An endless chain 42 is connected with its ends to the slider 40 and is driven in both directions by a motor 43. The branch of the chain 42 slides in the guide channel 41, while the lower branch slides in a tubular guide element 44 (figure 5) arranged parallel and fixed to the p plates 14.
Il secondo organo di spinta 32 incorpora inoltre un organo espulsore per rimuovere l'ultimo spezzone di barra che rimane nella pinza 33. Tale espulsore è costituito da un asta 45 scorrevole assialmente nell'organo di spinta 32, una cui estremità va ad appoggiare contro l’estremità della barra 22 nella pinza 33, mentre l'altra sua estremità sporge in parte dall’elemento cilindrico 38 per urtare contro un elemento di arresto 46 all’estremità posteriore della corsa dell'organo di spinta 32. Una molla 47 alloggiata in una cava dell’organo di spinta 32, agisce per mantenere l'espulsore 45 in posizione arretrata . The second thrust member 32 also incorporates an ejector member to remove the last piece of bar remaining in the gripper 33. This ejector consists of a rod 45 axially sliding in the thrust member 32, one end of which rests against the the end of the bar 22 in the caliper 33, while its other end partially protrudes from the cylindrical element 38 to impact against a stop element 46 at the rear end of the stroke of the pusher member 32. A spring 47 housed in a hollow of the thrust member 32, acts to keep the ejector 45 in the rear position.
Le figure 3 e 5 dei disegni mostrano una particolare conformazione delle piastre 14 di supporto degli organi di guida e di spinta delle barre, nonché rispettivi mezzi di comando e di arresto in posizioni angolari prefissate. Figures 3 and 5 of the drawings show a particular conformation of the plates 14 for supporting the guide and thrusting members of the bars, as well as respective control and stop means in predetermined angular positions.
Come mostrato in dette figure, ciascuna piastra di supporto 14 presenta lungo il suo bordo, un’ansa semicircolare 48 allineata alle ganasce di guida 15 e 16, per consentire il passaggio delle barre 22. Una delle piastre 14 è collegata, tramite un braccio 49, ad un cilindro di comando 50 che provvede a muovere e a fare ruotare l’intero dispositivo attorno all’asse tubolare 13, facendolo passare dalla posizione inferiore rappresentata a tratto continuo in figura 5, alla posizione superiore indicata a tratteggio. Queste due posizioni angolari sono definite da organi di arresto regolabili 51 e 52, ad esempio sotto forma di bulloni avvitabili e bloccabili ad una parte associata al telaio 10 della macchina per consentire un corretto allineamento delle ganasce di guida 15, 16 e del relativo organo di spinta 23, ovvero dell’organo di spinta supplementare 32, con la guida fissa 21 e con il mandrino 12 della macchina utensile. As shown in said figures, each support plate 14 has along its edge, a semicircular loop 48 aligned with the guide jaws 15 and 16, to allow the passage of the bars 22. One of the plates 14 is connected, by means of an arm 49 , to a control cylinder 50 which moves and rotates the entire device around the tubular axis 13, making it pass from the lower position represented in solid line in figure 5, to the upper position indicated by dotted lines. These two angular positions are defined by adjustable stop members 51 and 52, for example in the form of bolts which can be screwed and locked to a part associated with the frame 10 of the machine to allow a correct alignment of the guide jaws 15, 16 and of the relative driving member. thrust 23, i.e. of the additional thrust member 32, with the fixed guide 21 and with the spindle 12 of the machine tool.
Il funzionamento dell'alimentatore di barre secondo la presente invenzione risulta essere brevemente il seguente: dopo il caricamento di una barra, avvenuto ad esempio al termine dell’alimentazione in avanti di una barra precedente, con il complesso del dispositivo ruotato verso l'alto nella condizione tratteggiata in figura 5, e dopo avere riportato tale dispositivo nella condizione di figura 1, si comanda il motore 29 per fare avanzare a passi l’organo di spinta 23 spingendo in avanti una barra 12 lungo le ganasce di guida 15 e 16 verso il mandrino 12 di tratti di lunghezza prefissata. The operation of the bar feeder according to the present invention is briefly as follows: after loading a bar, which occurred for example at the end of the forward feeding of a previous bar, with the device assembly rotated upwards in the dashed condition in Figure 5, and after having brought this device back to the condition of Figure 1, the motor 29 is commanded to advance the thrust member 23 in steps by pushing a bar 12 forward along the guide jaws 15 and 16 towards the spindle 12 of sections of predetermined length.
Quando l’organo di spinta principale 23 è giunto al termine della sua corsa in avanti, viene fatto intervenire il secondo organo di spinta supplementare 32. A tale proposito l'organo di spinta principale 23 viene fatto arretrare verso la posizione posteriore; contemporaneamente, tramite il cilindro 50, viene comandata la rotazione dell’intero complesso per disporre il secondo organo di spinta 32 in allineamento con il mandrino 12 e con lo spezzone di barra 22 che ancora deve essere alimentato. When the main thrust member 23 has reached the end of its forward stroke, the second additional thrust member 32 is made to intervene. In this regard, the main thrust member 23 is moved back towards the rear position; at the same time, through the cylinder 50, the rotation of the entire assembly is commanded to arrange the second thrust member 32 in alignment with the spindle 12 and with the length of the bar 22 which still needs to be fed.
Facendo ora avanzare l’organo di spinta 32, quest'ultimo dapprima con la sua pinza 33 prende l'estremità posteriore dello spezzone di barra 22 come mostrato in figura 6, quindi lo spinge in avanti per il tratto desiderato. Durante la corsa in avanti dell’organo di spinta 32, l’asta di espulsione 45 viene mantenuta arretrata dalla molla 47. Durante l'alimentazione dell'ultimo tratto di barra 22, tramite l’organo di spinta supplementare 32, è possibile eseguire il contemporaneo caricamento di una nuova barra dopo aver aperto le ganasce superiori 16 mediante i leverismi azionati dal cilindro di comando 20. Una volta caricata la nuova barra, le ganasce vengono richiuse pronte per un impiego successivo. By now advancing the thrust member 32, the latter first with its gripper 33 takes the rear end of the bar section 22 as shown in figure 6, then pushes it forward for the desired length. During the forward stroke of the thrust member 32, the ejection rod 45 is kept back by the spring 47. During the feeding of the last portion of the bar 22, by means of the additional thrust member 32, it is possible to perform the simultaneous loading of a new bar after having opened the upper jaws 16 by means of the levers operated by the control cylinder 20. Once the new bar has been loaded, the jaws are closed again ready for subsequent use.
Terminata la corsa in avanti dello spintore supplementare 32, quest’ultimo viene fatto arretrare; cosi facendo, al termine della corsa, l’asta di espulsione 45 viene portata ad urtare contro l’arresto 46 e a scorrere in avanti, estraendo in questo modo lo spezzone di barra rimasto nella pinza 33; al successivo spostamento in avanti dell'organo di spinta 32, l’asta di espulsione 45 verrà fatta arretrare dalla molla 47 che era stata precedentemente caricata. Once the forward stroke of the additional pusher 32 is completed, the latter is moved backwards; in doing so, at the end of the stroke, the expulsion rod 45 is brought to bump against the stop 46 and to slide forward, thus extracting the piece of bar left in the gripper 33; at the subsequent forward movement of the thrust member 32, the ejection rod 45 will be made to move back by the spring 47 which had been previously loaded.
A questo punto il complesso viene fatto rotare nuovamente in senso opposto al precedente riportandolo nelle condizioni di figure 1 e 5 per l'alimentazione della nuova barra. At this point the assembly is rotated again in the opposite direction to the previous one, bringing it back to the conditions of Figures 1 and 5 for feeding the new bar.
Da quanto detto e mostrato risulta evidente che si è fornito un dispositivo alimentatore di barre per macchine utensili, di estrema affidabilità e semplicità costruttiva, il quale, oltre a ridurre gli ingombri dell’intero alimentatore, consente anche di accorciare i cicli di lavoro abbreviando i tempi morti della macchina operatrice. La particolare conformazione e disposizione degli organi di spinta consente altresì l’utilizzo di ganasce di guida contrapposte che si possono adattare a barre di dimensioni e di sezioni differenti. Inoltre, in sostituzione dei due motori di comando 29 e 43 indipendenti per ciascun organo di spinta, è possibile utilizzare un motore di comando unico collegabile in modo alternato, alle catene di trascinamento mediante un giunto innestabile e disinnestabile. Si intende pertanto che quanto è stato detto e mostrato nei disegni allegati è stato dato a puro titolo esemplificativo della presente invenzione, fermo restando che gli organi di spinta, le ganasce di guida ed altre parti dell’alimentatore potranno anche in parte differire da quanto mostrato, senza con ciò allontanarsi da quanto rivendicato. From what has been said and shown it is evident that a bar feeder device for machine tools has been provided, which is extremely reliable and simple in construction, which, in addition to reducing the overall dimensions of the entire feeder, also allows to shorten the work cycles by shortening the dead times of the operating machine. The particular shape and arrangement of the thrust members also allows the use of opposing guide jaws that can be adapted to bars of different sizes and sections. Furthermore, instead of the two independent drive motors 29 and 43 for each thrust member, it is possible to use a single drive motor which can be connected alternately to the drive chains by means of a coupling that can be engaged and disengaged. It is therefore understood that what has been said and shown in the attached drawings has been given purely by way of example of the present invention, it being understood that the thrust members, the guide jaws and other parts of the feeder may also partially differ from what is shown , without thereby departing from what is claimed.
Claims (8)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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IT02174690A IT1243842B (en) | 1990-10-15 | 1990-10-15 | Bar feeder for machine tools |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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IT02174690A IT1243842B (en) | 1990-10-15 | 1990-10-15 | Bar feeder for machine tools |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
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IT9021746A0 IT9021746A0 (en) | 1990-10-15 |
IT9021746A1 true IT9021746A1 (en) | 1992-04-15 |
IT1243842B IT1243842B (en) | 1994-06-28 |
Family
ID=11186284
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
IT02174690A IT1243842B (en) | 1990-10-15 | 1990-10-15 | Bar feeder for machine tools |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
IT (1) | IT1243842B (en) |
-
1990
- 1990-10-15 IT IT02174690A patent/IT1243842B/en active IP Right Grant
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
IT1243842B (en) | 1994-06-28 |
IT9021746A0 (en) | 1990-10-15 |
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Legal Events
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Effective date: 19961021 |