CN108693981B - 车辆用输入装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供在选择显示于显示器上的显示内容的情况下，手无需从方向盘拿开，不用一直注视显示器的输入装置。在从设定于显示器的双轴方向的轴位置的交叉部选择该显示器上的显示内容的情况下，将该双轴方向的原点显示于显示器，介由沿着方向盘轮缘的周向设置的触摸传感器对驾驶员的双手手指的位置进行检测，使检测到的驾驶员的双手手指的位置分别与从与显示器的原点对应地设定于方向盘轮缘的原点起沿着该方向盘轮缘的周向的任一方向设定的双轴方向的一个轴位置以及沿着该周向的另一方向设定的双轴方向的另一个轴位置相对应，从检测到的双轴方向的轴位置的交叉部选择显示于显示器上的显示内容。

Description

车辆用输入装置
技术领域
本发明涉及设置于车厢内的车辆用输入装置，特别是涉及用于从显示于车厢内的显示器上的可供选择的多个显示内容中选择任一个显示内容的车辆用输入装置。
背景技术
作为这样的车辆用输入装置，例如有在汽车导航系统的显示器上显示例如影像/声音的选择图标，并可以选择任一图标的车辆用输入装置。作为这种车辆用输入装置，例如有下述专利文献1中记载的车辆用输入装置。该车辆用输入装置构成为：其汽车导航系统的显示器为触控面板，通过触摸显示于该显示器上的图标来选择例如影像/声音应用程序。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2015-22604号公报
发明内容
技术问题
然而，对于这种车辆用输入装置，在例如显示于显示器上的图标的视觉辨认、图标的选择、针对图标的显示触摸、选择图标的确认等一系列的操作过程中，至少各个操作过程中是处于连续地查看图标，即观看显示器的状况。此外，在显示触摸时，手从方向盘拿开是必须的动作。即，每当进行图标选择时会发生同时进行连续的视觉性确认和手从方向盘拿开的动作的状况。
本发明是鉴于上述课题而完成的，其目的在于提供一种车辆用输入装置，在选择显示于显示器上的显示内容的情况下，无需同时进行转移注视点的动作和手从方向盘拿开的动作，能够尽可能地缩短转移注视点的时间。
技术方案
为了实现上述目的，第一方式中记载的车辆用输入装置的特征在于，从设定于显示器的双轴方向的各自的轴位置的交叉部选择显示于显示器上的显示内容，上述车辆用输入装置具备：原点显示机构，其将作为上述双轴方向的共用的起点的原点显示于上述显示器；手指检测机构，其沿着方向盘轮缘的周向设置，对驾驶员的手指的位置进行检测；轴位置检测机构，其使由上述手指检测机构检测到的驾驶员的手指的位置分别与上述双轴方向的任一个轴方向的轴位置和上述双轴方向的另一个轴方向的轴位置相对应，其中，上述双轴方向的该任一个轴方向的轴位置从与显示于上述显示器上的原点对应地设定于上述方向盘轮缘的原点起沿着该方向盘轮缘的周向上的任一方向设定，上述双轴方向的该另一个轴方向的轴位置沿着该周向上的另一方向设定；以及显示内容选择机构，其从由上述轴位置检测机构检测到的上述双轴方向的各自的轴方向的轴位置的交叉部选择显示于上述显示器上的显示内容。
根据该构成，由于驾驶员仅沿着方向盘轮缘的周向移动手指，就可以选择显示于显示器上的显示内容，所以手无需从方向盘拿开。另外，由于显示于显示器上的原点与设定于方向盘轮缘的原点相对应，所以能够利用驾驶员的双手手指的各自的位置来选择从该原点分别沿着方向盘轮缘的周向的两个方向设定的显示器上的双轴方向的各自的轴位置，所以能够一定程度地进行预测且直觉性地选择显示于显示器上的显示内容和/或所选择的位置。由此，能够避免同时进行注视点向显示器的移动动作和手从方向盘拿开的动作的状况的发生，并且能够缩短向显示器的连续的移动注视点的时间。
第二方式中记载的车辆用输入装置的特征在于，在第一方式中记载的车辆用输入装置中，具备方向盘轮缘原点显示机构，上述方向盘轮缘原点显示机构将作为上述双轴方向的共用的起点的原点显示于上述方向盘轮缘上。
根据该构成，方向盘轮缘上的原点容易与显示器上的原点相对应。
第三方式中记载的车辆用输入装置的特征在于，在第一方式或第二方式中记载的车辆用输入装置中，上述方向盘轮缘上的原点位于与上述显示器上的原点大致相同的方向。
根据该构成，容易知晓操作方向盘轮缘上的哪个位置就能够选择显示器上的对应位置。
第四方式中记载的车辆用输入装置的特征在于，在第一方式～第三方式中任一项记载的车辆用输入装置中，上述原点显示机构将设定于上述方向盘轮缘的原点显示于上述显示器。
根据该构成，驾驶员容易理解根据双手手指的各自的位置能够选择显示于显示器上的显示内容，能够进一步缩短向显示器的连续的移动注视点的时间。
发明效果
如上所说明，根据本发明，由于驾驶员仅沿着方向盘轮缘的周向移动手指，就可以选择显示于显示器上的显示内容，所以手无需从方向盘拿开，由此，避免发生同时进行注视点向显示器的移动动作和手从方向盘拿开的动作的状况。
另外，由于在驾驶员的双手手指的各自的位置来选择从与显示于显示器上的原点对应的方向盘轮缘的原点起分别沿着方向盘轮缘的周向的两个方向设定的显示器上的双轴方向的各自的轴位置，所以能够一定程度地进行预测且直觉性地选择显示内容和/或选择的位置，还能够实现缩短向显示器的连续的移动注视点的时间。
附图说明
图1是表示本发明的车辆用输入装置的第一实施方式的简要构成图。
图2是表示设置于图1的方向盘轮缘的触摸传感器的截面图。
图3是表示利用图1的控制单元进行的运算处理的流程图。
图4是表示本发明的车辆用输入装置的第二实施方式的简要构成图。
图5是图4的显示器的另一显示例的说明图。
符号说明
10：显示器
12：控制单元
16：方向盘轮缘
18：触摸传感器(手指检测机构)
具体实施方式
以下，参照附图对本发明的车辆用输入装置的第一实施方式进行详细说明。图1是本实施方式的车辆用输入装置的简要构成图。本车辆例如是旅行车(station wagon)型等乘用车辆，例如搭载有用于辅助驾驶的汽车导航系统。该汽车导航系统与近年来的汽车导航系统同样，兼作进行影像和/或声音的接收/表达/重播/记录等的视听系统。因此，在该汽车导航系统中，构成为例如在用于显示地图信息的显示器10上将视听系统的选择项目显示为例如图标。显示器10例如配设于中央控制台前方的仪表板。
兼作该视听系统的汽车导航系统(以下，还记为AV Navi)搭载有用于检测本车辆的位置的GPS(Global Positioning System：全球定位系统)。搭载该GPS的AV Navi被收纳于实质上相同的框体内的控制单元12控制。控制单元12构成为搭载例如微电脑等运算处理装置，具有先进的运算处理功能。因此，该控制单元12与计算机系统同样地，构成为除了具备运算处理部以外，还具备输入输出部、存储部等。另外，与近年来的车辆同样地，构成为与搭载于车辆的其它控制单元彼此相互进行通信，相互进行协调控制，收受/共享信息等。
在本实施方式的车辆用输入装置中，为了选择显示于AV Navi的显示器10上的图标等显示内容，沿着方向盘轮缘16的周向安装有触摸传感器(触摸开关：手指检测机构)18。该触摸传感器18可以使用公知的电阻膜方式的触摸传感器和/或电容式的触摸传感器等，但是在这些情况下，均需要能够各自独立地检测驾驶员的双手手指所接触(或按压)的位置。因此，该触摸传感器18需要例如在方向盘轮缘16的周向连续，或者沿着方向盘轮缘16的周向配设有多个电极而成等。
该触摸传感器18如后所述，用于选择显示于AV Navi的显示器10上的显示内容作为设定于该显示器10的双轴方向的轴位置的交叉部。因此，与成为显示器10的双轴方向的共用的起点的原点相对应地，对触摸传感器18(＝方向盘轮缘16)也设定原点，从该原点，朝向方向盘轮缘16的周向上的任一方向设定双轴方向的任一个轴方向，并朝向该周向的另一方向设定双轴方向的另一个轴方向。并且，将各个轴方向的轴位置作为驾驶员的双手手指与触摸传感器18接触(或按压)的各自的位置。因此，触摸传感器18的周向配设长度只要是能够检测各轴方向的轴位置的长度即可。
如图2所示，在本实施方式中，在驾驶员操纵方向盘14时，用于选择显示器显示内容的触摸传感器18以手指基本不会接触(按压)到的方式被配设于方向盘轮缘16的背面侧(与驾驶员侧相反的一侧)且略微配设于径向内侧。其中，该触摸传感器18仅在将要选择的显示内容显示于显示器10时有效，因此为了驾驶而操纵方向盘14的大多数时间下不发挥作用。从这样的用途考虑，即使配设于如上所述的配设位置以外的部分也没有什么问题。
在本实施方式中，为了择一地选择作为平面的显示器10上的显示内容，将显示器10的平面捕获为双轴平面，选择与其双轴方向上的各自的轴位置的交叉部相当的显示内容。这里，例如如图1所示，在显示器10设定横轴和纵轴的正交双轴，例如在图的左上方，设定原点O作为各轴的共用的起点，由此开始，沿着纵轴下方设定两行、沿着横轴右方设定三列的行列(矩阵)，在各行和各列的交叉部配置例如“DVD”、“CD”、“SD”、“AM”、“FM”、“TV”的图标。例如，图标“CD”的纵轴方向的轴位置是从原点开始第一行，横轴方向的轴位置是从原点开始第二列，这些轴位置的交叉部能够被识别为“CD”。同样地，图标“TV”的纵轴方向的轴位置是从原点开始第二行，横轴方向的轴位置是从原点开始第三列，这些轴位置的交叉部能够被识别为“TV”。在本实施方式中，将该横轴方向的轴位置表示为横轴坐标，将纵轴方向的轴位置表示为纵轴坐标。根据坐标的定义，纵轴、横轴各自的轴位置的交叉部由横轴坐标和纵轴坐标直接地表示。应予说明，图标不限于文字显示，还可以是图和/或符号等。
如上所述，在沿着方向盘轮缘16的周向配设的触摸传感器18，与显示器10的原点O相对应地，在方向盘14的回正状态下，朝向方向盘轮缘16在左上方设定原点O。设定于该触摸传感器18的原点O与设定于方向盘轮缘16等同。从设定于该方向盘轮缘16的原点O起，沿着周向右方(顺时针方向)设定与显示器10的横轴方向对应的横轴方向，从原点O起，沿着周向左方向(逆时针方向)设定与显示器10的纵轴方向对应的纵轴方向。
因此，如果使其与图1的显示器10的显示内容相对应，则从设定于方向盘轮缘16的原点O起沿着逆时针方向，以一行、两行的顺序设定行列的行，并沿着顺时针方向，以一列、两列、…的顺序设定行列的列。由于显示器10的纵轴方向的轴位置为纵轴坐标，横轴方向的轴位置为横轴坐标，所以从设定于方向盘轮缘16的原点O起沿着逆时针方向，根据触摸传感器18的检测信号计算出驾驶员的手指(通常为左手手指)的接触(按压)的位置作为纵轴坐标，从原点O沿着顺时针方向，根据触摸传感器18的检测信号计算出驾驶员的手指(通常为右手手指)的接触(按压)的位置作为横轴坐标。
在图3中示出为了在方向盘轮缘16的圆周上，根据驾驶员的双手手指接触(按压)的位置选择显示器10上的显示内容，而通过控制单元12进行的运算处理的流程图。该运算处理通过例如每隔预先设定的预定取样时间进行定时器中断处理来执行，首先，在步骤S1中，进行用于选择显示内容的纵轴坐标以及横轴坐标的原点的在显示器10上的显示以及方向盘轮缘16上的设定。应予说明，该原点的显示以及设定在通过单独的机构预先进行的情况下也可以省略。
接下来，转移到步骤S2，读取从触摸传感器18输出的检测信号。
接下来，转移到步骤S3，根据在步骤S2中读取到的触摸传感器18的检测信号算出驾驶员的手指(主要是左手手指)在方向盘轮缘16上的接触(按压)纵轴坐标。
接下来，转移到步骤S4，根据在步骤S2中读取到的触摸传感器18的检测信号算出驾驶员的手指(主要是右手手指)在方向盘轮缘16上的接触(按压)横轴坐标。
接下来，转移到步骤S5，例如使显示器10上的光标移动到在步骤S3、S4中算出的纵轴坐标和横轴坐标的位置而选择显示内容，之后恢复。为了进行该显示内容的选择，还可以考虑提高相应的位置的亮度，或者改变相应位置的颜色等显示方法。
根据该运算处理，根据沿着方向盘轮缘16的周向安装的触摸传感器18的检测信号，算出与主要是驾驶员的左手手指接触(按压)的位置相应的纵轴坐标，并且算出与主要是驾驶员的右手手指接触(按压)的位置相应的横轴坐标。如上所述，由于纵轴坐标和横轴坐标可以直接表示显示器10上的位置，所以例如可以通过移动光标、提高亮度、改变颜色等来选择相应的位置的显示内容。其结果，能够在驾驶员的手不从方向盘14拿开的情况下选择显示于显示器10上的显示内容。另外，如果熟悉了该操作，则通过调整双手手指在方向盘轮缘16上的接触(按压)位置就能够直觉地选择显示于显示器10上的显示内容，因此能够缩短连续注视显示器10的时间。
应予说明，在本实施方式的显示器显示内容选择方法中，仅对选择显示内容进行了叙述，对确定其选择的方法没有叙述。但是，确定其选择的方法可以使用现有的方法，除此以外，还可以通过例如在设定于方向盘轮缘16上的原点位置双击触摸传感器18等来进行。
接下来，对本发明的车辆用输入装置的第二实施方式进行说明。图4是本实施方式的车辆用输入装置的简要构成图。本实施方式的车辆用输入装置与第一实施方式的车辆用输入装置类似，同等的构成要件也多。因此，对同等的构成标注相同的符号，省略其详细的说明。
在本实施方式中，如图4所示，在显示器10上设定相互正交的两个轴(横轴和纵轴)，并且在该显示器10的左上方，设定原点O1作为两个轴分别共用的起点。由此，在两个轴中的一个轴(纵轴)中，从原点O1起朝向下方，以标注有符号100A的文字开始的文字的行、标注有符号100I的文字开始的文字的行、…的顺序设定文字的行，并且在两个轴中的另一个轴(横轴)中，从原点O1起朝向右方，以标注有符号100A的文字开始的文字的列、标注有符号100KA的文字开始的文字的列、…的顺序设定文字的列。例如，由于标注有符号100TU的文字的纵轴方向上的轴位置是从原点O1起向下方第“三”个，横轴方向的轴位置是从原点O1起向右方第“四”个，所以横轴方向的轴位置与纵轴方向的轴位置的交叉部，即纵轴方向的轴位置与横轴方向的轴位置相互相交的地方(位置)可以识别为标注有符号100TU的文字。在本实施方式中，与第一实施方式同样地，将横轴方向的轴位置表示为横轴坐标，并且将纵轴方向的轴位置表示为纵轴坐标。根据上述的横轴坐标和纵轴坐标的定义，纵轴的轴位置与横轴的轴位置的交叉部由该横轴坐标和纵轴坐标直接表示。
在本实施方式中，与第一实施方式同样地，在方向盘14的回正状态下，在以沿着方向盘轮缘16的周向的方式配设于方向盘轮缘16的触摸传感器18中，以与设定于显示器10的原点O1相对应的方式在方向盘轮缘16的左上方设定有原点O2。由此，设定于方向盘轮缘16的原点O2位于与设定于显示器10的原点O1大致相同的方向(例如，左上方)。在该触摸传感器18设定原点O2与在方向盘轮缘16设定原点O2等价。针对从设定于该方向盘轮缘16的原点O2起沿着周向上的一个方向，例如沿着右方(顺时针方向)，设定与显示器10的横轴方向对应的横轴方向。另外，针对从设定于方向盘轮缘16的原点O2起沿着周向上的另一个方向，例如沿着左方(逆时针方向)，设定与显示器10的纵轴方向对应的纵轴方向。
因此，如果使图4中示出的显示器10的显示内容与方向盘14相对应，则从设定于方向盘轮缘16的原点O2起沿着逆时针方向，以标注有符号100A的文字开始的文字的行、标注有符号100I的文字开始的文字的行、…的顺序设定文字的行，并且从该原点O2起沿着顺时针方向，以标注有符号100A的文字开始的文字的列、标注有符号100KA的文字开始的文字的列、…的顺序设定文字的列。并且，与第一实施方式同样地，在显示器10中，纵轴方向的轴位置为纵轴坐标，横轴方向的轴位置为横轴坐标。因此，从设定于方向盘轮缘16的原点O2起沿着逆时针方向，根据触摸传感器18的检测信号算出驾驶员的手指(通常为左手手指)与方向盘轮缘16接触(按压)的位置作为纵轴坐标。另外，从原点O2起沿着顺时针方向，根据触摸传感器18的检测信号算出驾驶员的手指(通常为右手手指)与方向盘轮缘16接触(按压)的位置作为横轴坐标。因此，通过与第一实施方式同样地进行图3的运算处理，能够选择根据触摸传感器18的检测信号算出的纵轴坐标和横轴坐标的位置的显示内容，即平假名。
在图4中示出的显示器10的显示例中，作为由驾驶员选择的选择内容，仅显示有包括标注有符号100A的文字、标注有符号100I的文字、…的多个文字。在图5中示出的另一个显示器10的显示例中，作为由驾驶员选择的选择内容，与上述多个文字一起还显示方向盘轮缘16上的选择位置与选择内容的对应关系。此时，通过边使设定于显示器10的原点O1与设置于方向盘轮缘16的原点O2相互对应边进行显示，从而实现使显示器10中的一个坐标轴与从该原点O2起沿着方向盘轮缘16的周向上的一个方向对应，并且使显示器10中的另一个坐标轴与从该原点O2起沿着方向盘轮缘16的周向上的另一个方向对应的显示内容的选择方法。如上所述，如果驾驶员熟悉上述的显示内容的选择方法，则该驾驶员能够直觉性地选择显示器10上的显示内容。但是，另一方面，对于不熟悉上述的显示内容的选择方法的驾驶员来说，在使用方向盘14在方向盘轮缘16的圆周上选择显示内容有时会出现不明确的情况。在这种情况下，如果在显示器10上显示方向盘轮缘16上的选择位置与选择内容的对应关系，则不熟悉上述的使用方向盘14的显示内容的选择方法的驾驶员，也容易理解和操作该显示内容的选择方法。另外，只要是该显示内容的选择方法，根据显示内容，还可以改变设定于显示器10上的原点O1的位置和设定于方向盘轮缘16上的原点O2的位置。应予说明，也可以设置为能够选择性地在显示器10上显示方向盘轮缘16上的选择位置与选择内容的对应关系。
如此，在这些实施方式的车辆用输入装置中，在基于根据设定于显示器10的双轴(纵轴和横轴)而规定的坐标(纵轴坐标和横轴坐标)来选择显示于该显示器10的显示内容的情况下，将成为该双轴的起点的原点O1显示于显示器10，介由以沿着方向盘轮缘16的周向设置于方向盘轮缘16的触摸传感器18对驾驶员的双手的手指的接触位置进行检测，通过使驾驶员的双手的手指的位置分别与双轴方向中的一个坐标和双轴方向中的另一个坐标对应，从而基于根据该双轴规定的坐标选择显示于显示器10上的显示内容，其中，双轴方向中的上述一个坐标与从与显示于显示器10的原点O1相对应地设定于方向盘轮缘16的原点O2起沿着方向盘轮缘16的周向上的一个方向相对应地设定，双轴方向中的上述另一个坐标与从该原点O2起沿着周向上的另一个方向相对应地设定。
由此，由于驾驶员仅通过沿着方向盘轮缘16的周向移动手指，就可以选择显示于显示器10上的显示内容，所以手无需从方向盘14拿开。另外，由于显示于显示器10上的原点O1与设定于方向盘轮缘16的原点O2相互对应，能够利用驾驶员的双手手指的位置来选择由与从该原点O2分别沿着方向盘轮缘16的周向的两个方向(逆时针方向和顺时针方向)相对应地设定的显示器10上的双轴所规定的坐标(纵轴坐标和横轴坐标)，所以驾驶员能够一定程度地预测显示于显示器10上的显示内容和在显示器10上选择的位置，同时能够直觉性地选择显示内容。由此，能够避免同时进行注视点向显示器10的转移动作和手从方向盘14拿开的动作的状况的发生，因此能够缩短注视点向显示器10的连续的移动的时间。
据此，驾驶员在选择显示于显示器10上的显示内容的情况下，由于不需要同时进行转移注视点的动作和手从方向盘14拿开的动作，所以能够尽可能地缩短转移注视点的时间。
另外，如果在方向盘轮缘16上显示原点O2，则容易使该方向盘轮缘16上的原点O2与显示器10上的原点O1相互对应。
另外，如果使方向盘轮缘16上的原点O2与显示器10上的原点O1位于大致相同的方向(例如，左上方)，则驾驶员容易知晓操作方向盘轮缘16上的哪个位置就能够选择显示器10上的对应位置。
另外，如果将设定于方向盘轮缘16的原点O2显示于显示器10，则驾驶员容易理解根据双手手指的各自的位置能够选择显示于显示器10上的显示内容。因此，能够进一步缩短注视点向显示器10的连续的移动的时间。
应予说明，在上述的实施方式中，作为车辆用输入装置，仅对选择显示于AV Navi的显示器10上的显示内容进行了详细叙述，但本发明的车辆用输入装置只要是能够选择显示于根据显示器10的双轴(纵轴和横轴)规定的坐标上的显示内容的输入装置，就可以应用于任何的输入装置。另外，作为显示器10的其他例子，例如还可以将显示器10配设于方向盘轮毂(steering boss)。另外，通过驾驶员选择的显示内容可以是任何的显示内容。
在上述的实施方式中，对在步骤S3中算出与方向盘轮缘16上的驾驶员的手指的接触(按压)位置相对应的纵轴坐标，在步骤S4中算出与方向盘轮缘16上的驾驶员的手指的接触(按压)位置相对应的横轴坐标的情况进行了详细叙述，但还可以是在步骤S3中算出与方向盘轮缘16上的驾驶员的手指的接触(按压)位置相对应的横轴坐标，在步骤S4中算出与方向盘轮缘16上的驾驶员的手指的接触(按压)位置相对应的纵轴坐标。
本发明当然包括以上未叙述的各种实施方式等。因此，本发明的技术的范围仅受根据上述的说明被认为是合理的权利要求书中记载的发明特征限定。

Claims (5)

1.一种车辆用输入装置，其特征在于，从设定于显示器的双轴方向的各自的轴位置的交叉部选择显示于该显示器上的显示内容，所述车辆用输入装置具备：
原点显示机构，其将作为所述双轴方向的共用的起点的显示器原点显示于所述显示器；
手指检测机构，其沿着方向盘轮缘的周向设置，对驾驶员的手指的位置进行检测；
轴位置检测机构，其使由所述手指检测机构检测到的驾驶员的手指的位置分别与所述双轴方向的任一个轴方向的轴位置和所述双轴方向的另一个轴方向的轴位置相对应，其中，所述双轴方向的该任一个轴方向的轴位置从与所述显示器原点对应地设定于所述方向盘轮缘的方向盘轮缘原点起沿着该方向盘轮缘的周向上的任一方向设定，所述双轴方向的该另一个轴方向的轴位置从所述方向盘轮缘原点起沿着该周向上的另一方向设定；以及
显示内容选择机构，其从由所述轴位置检测机构检测到的所述双轴方向的各自的轴方向的轴位置的交叉部选择显示于所述显示器上的显示内容。
2.根据权利要求1所述的车辆用输入装置，其特征在于，所述车辆用输入装置具备方向盘轮缘原点显示机构，该方向盘轮缘原点显示机构将显示器原点显示于所述方向盘轮缘上。
3.根据权利要求1所述的车辆用输入装置，其特征在于，所述方向盘轮缘原点位于与所述显示器原点相同的方向。
4.根据权利要求2所述的车辆用输入装置，其特征在于，所述方向盘轮缘原点位于与所述显示器原点相同的方向。
5.根据权利要求1～4中任一项所述的车辆用输入装置，其特征在于，所述原点显示机构将所述方向盘轮缘原点显示于所述显示器。
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