DE102009031649A1 - Eingabevorrichtung für ein Kraftfahrzeug - Google Patents

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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Eingabevorrichtung (1) für ein Kraftfahrzeug, durch welche wenigstens eine Betriebsfunktion (P, R, N, D) bzw. wenigstens ein Betriebszustand des Kraftfahrzeugs wählbar ist.
Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass die Eingabevorrichtung (1) derart ausgebildet ist, dass die Auswahl einer Betriebsfunktion (P, R, N, D) bzw. eines Betriebszustandes nur dann möglich ist, wenn eine gleichzeitige Berührung der Eingabevorrichtung (1) an wenigstens zwei Stellen (11, 12 bzw. 21, 22 bzw. 31, 32 bzw. 41, 42) erfolgt.
Mit dieser Maßnahme ist auf sehr einfache Weise sichergestellt, dass das Risiko einer unbeabsichtigten Eingabe deutlich vermindert wird.

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Eingabevorrichtung für ein Kraftfahrzeug, durch welche wenigstens eine Betriebsfunktion bzw. wenigstens ein Betriebszustand des Kraftfahrzeugs wählbar ist.
  • Derartige Eingabevorrichtungen sind in heutigen Kraftfahrzeugen unverzichtbar und können beispielsweise dazu dienen, Betriebszustände einer Klimaanlage, eines Soundsystems, einer Lichtanlage, einer Wischeranlage oder auch eines Automatikgetriebes auszuwählen bzw. einzustellen oder auch zwischen mehreren Betriebszuständen hin- und her zu schalten.
  • Der Trend geht hierbei zu immer größerer Automatisierung bzw. Elektronifizierung der Fahr- und Betriebsfunktionen. Beispielsweise wird das automatische Fahren in Zukunft die Betätigung der Gangwahl noch seltener erforderlich machen, als es bei heutigen Automatikgetrieben ohnehin schon ist. Zudem streben innovative Ansätze zum Kraftfahrzeug-Interieur eine Auflösung der Mittelkonsole und des Mitteltunnels zwischen den Sitzen an, um flexiblere Nutzungskonzepte für die Vordersitze zu ermöglichen.
  • Aus der DE 10 2006 019 065 A1 ist eine Eingabevorrichtung für ein Fahrzeugcockpit bekannt, die einen Schalthebel mit einem Knaufkopf umfasst, wobei der Knaufkopf eine Erfassungseinrichtung aufweist, die nach Maßgabe der Position eines Fingers auf einer Fingerauflagefläche ein entsprechendes Ausgangssignal generiert. Die Erfassungseinrichtung kann dabei in der Art eines Trackballs, eines Touchpads, oder auch einer optischen Maus ausgeführt sein. Über die Eingabevorrichtung soll u. a. eine Ansteuerung der Gang- und Getriebekonfigurationskomponenten, der Temperatur-, Klima- und Belüftungseinstellung, der Sitzeinstellung, der Audio/Videoeinstellungen sowie der Navigationssystemeinstellungen vorgenommen werden.
  • In der DE 102 43 285 A1 wird ein Schaltknauf für ein Automatikgetriebe oder ein automatisiertes Schaltgetriebe eines Kraftfahrzeugs beschrieben, welcher einen integrierten Schalter zur Aktivierung und Deaktivierung einer speziellen Getriebefunktion aufweist. Um eine unbewusste Aktivierung bzw. Deaktivierung der speziellen Getriebefunktion zu vermeiden, ist der Schalter als eine Klappen-Doppel-Taste ausgebildet, derart, dass für eine Aktivierung bzw. eine Deaktivierung der speziellen Getriebefunktion jeweils eine bestimmte, optisch und haptisch erkennbare Klappenstellung einstellbar ist.
  • Die US 2008/0147284 A1 beschreibt ein Antriebssystem für ein Kraftfahrzeug, welches eine interaktive Schnittstelle für den Kraftfahrzeugführer aufweist. Zur Wahl von Gangbereichen eines automatischen Getriebes wird eine interaktive grafische Schnittstelle in Form eines Touchscreens vorgeschlagen.
  • Schließlich beschreibt die DE 10 2005 046 389 A1 eine Steuervorrichtung für ein automatisches Fahrzeuggetriebe mit einem ersten manuellen Gangschaltungsteil und einem zweiten manuellen Gangschaltungsteil. Um zu vermeiden, dass ein unbeabsichtigtes Berühren bzw. eine zufällige Betätigung der Gangschaltungsteile ungewollte Gangwechsel auslöst, wird dem ersten manuellen Gangschaltungsteil, welches stärker auf der Absicht des Fahrers basiert, Priorität gegenüber dem zweiten manuellen Gangschaltungsteil eingeräumt.
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, eine gattungsgemäße Eingabevorrichtung für ein Kraftfahrzeug bereitzustellen, welche auf einfache Weise die Gefahr einer unbeabsichtigten Eingabe reduziert.
  • Diese Aufgabe wird mit den Merkmalen von Patentanspruch 1 gelöst. Vorteilhafte Ausführungen beziehungsweise Weiterbildungen der Erfindung sind den jeweiligen Unteransprüchen entnehmbar.
  • Die Erfindung geht daher aus von einer Eingabevorrichtung für ein Kraftfahrzeug, durch welche wenigstens eine Betriebsfunktion bzw. wenigstens ein Betriebszustand des Kraftfahrzeugs wählbar ist.
  • Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass die Eingabevorrichtung derart ausgebildet ist, dass die Auswahl einer Betriebsfunktion bzw. eines Betriebszustandes nur dann möglich ist, wenn eine gleichzeitige Berührung der Eingabevorrichtung an wenigstens zwei Stellen erfolgt.
  • Mit dieser Maßnahme ist auf sehr einfache Weise sichergestellt, dass das Risiko einer unbeabsichtigten Eingabe deutlich vermindert wird. Es sind zur Bedienung der Eingabevorrichtung also in der Regel wenigstens zwei Finger erforderlich, die der Fahrzeugführer für eine gleichzeitige Berührung der Eingabevorrichtung entsprechend gezielt positionieren muss. Natürlich ist auch denkbar, eine gleichzeitige Berührung an mehr als an zwei Stellen vorzusehen.
  • Zweckmäßigerweise ist die Eingabevorrichtung ein Bedienelement zur Auswahl von Gangbereichen eines Automatik-Getriebes. Hierfür ist eine erhöhte Sicherheit gegen unbeabsichtigte Eingaben besonders sinnvoll, da Fehleingaben bzw. Fehlbedienungen sich höchst störend auf den Fahrkomfort auswirken können.
  • Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass die Eingabevorrichtung wenigstens eine berührungsempfindliche Fläche enthält. Dabei kann die Eingabevorrichtung in vorteilhafter Ausbildung der Erfindung wenigstens eine Touchpad-Fläche oder wenigstens eine Touchscreen-Fläche oder wenigstens eine Multitouch-Fläche enthalten. Derartige berührungsempfindliche Flächen lassen sich sehr gut in das Interieur eines Kraftfahrzeugs einfügen und weisen mittlerweile zudem eine hohe technische Zuverlässigkeit auf.
  • Es ist dabei sehr zweckmäßig, wenn die Eingabevorrichtung einen Eingabebereich aufweist, der in zeilen- und spaltenartig angeordnete, berührungsempfindliche Eingabeflächen unterteilt ist. Dies ermöglicht über die Anzahl der Spalten auf einfache Weise eine technische Umsetzung der Sicherheitsvorgabe, dass nur eine gleichzeitige Berührung an wenigstens zwei Stellen der Eingabevorrichtung zur gewünschten Funktionsauswahl führt und über die Zeilen die Möglichkeit, die gewünschten Funktionen zur Auswahl bereit zu stellen. Insbesondere berührungsempfindlichen Eingabenflächen in Form von touchpad, touchscreen oder multitouch bieten sich hierfür an. Dabei ist es vollkommen ausreichend und dabei auch vorteilhaft, wenn der Eingabebereich zwei Spalten aufweist. Zur Auswahl einer Funktion müssen die zwei Spalten gleichzeitig mit zwei Fingern, vorzugsweise mit Zeige- und Mittelfinger berührt werden.
  • Die Eingabevorrichtung kann sehr ergonomisch gestaltet werden, wenn der Eingabebereich in der Draufsicht in etwa eine rechteckige Form aufweist und mulden- oder wannenförmig ausgebildet ist, wobei zumindest entlang einer Längsseite des Eingabebereichs Symbole zur Anzeige der ausgewählten Betriebsfunktion bzw. des ausgewählten Betriebszustandes angeordnet sind.
  • Es ist auch durchaus denkbar und von Vorteil, wenn die Eingabevorrichtung Teil einer Multitouch-Fläche ist und ein bewegliches, rahmenartiges Bauteil vorgesehen ist, welches einen Eingabebereich umrahmt und welches in unterschiedliche Positionen auf der Multitouch-Fläche bringbar ist, wobei sichergestellt ist, dass der Eingabebereich unabhängig von der eingestellten Position des rahmenartigen Bauteils immer die gleichen Betriebsfunktionen bzw. Betriebszustände zur Auswahl stellt. Somit kann der Fahrzeugführer die Eingabevorrichtung, welche beispielsweise als Gangwahl-Vorrichtung dienen soll, innerhalb der Multitouch-Fläche (innerhalb derer an anderer Stelle noch andere Eingabevorrichtungen bzw. Anzeigen bereit gestellt werden können) durch Verschiebung des rahmenartigen Bauteils so positionieren, wie sie für ihn am günstigsten bzw. am besten erreichbar ist. Der jeweils umrahmte Eingabebereich ist auch hierbei in analoger Weise wie bereits oben beschrieben vorzugsweise in zeilen- und spaltenartig angeordnete, berührungsempfindliche Eingabeflächen unterteilt.
  • Alternativ ist es aber auch denkbar und durchaus von Vorteil, die Eingabevorrichtung als Bestandteil einer Multitouch-Fläche auszubilden, und zwar als grafisches Element, welches einen Eingabebereich definiert und welches in unterschiedliche Positionen auf der Multitouch-Fläche bewegbar ist, wobei sichergestellt ist, dass der durch das grafische Element definierte Eingabebereich unabhängig von seiner Position innerhalb der Multitouch-Fläche immer die gleichen Betriebsfunktionen bzw. Betriebszustände zur Auswahl stellt. Der jeweils definierte Eingabebereich ist auch hierbei in analoger Weise wie bereits oben beschrieben vorzugsweise in zeilen- und spaltenartig angeordnete, berührungsempfindliche Eingabeflächen unterteilt.
  • Die Sicherheit gegen ein unbeabsichtigtes Umschalten zwischen Betriebsfunktionen kann noch dadurch vorteilhaft erhöht werden, wenn eine Umschaltung von einer gegenwärtigen Betriebsfunktion in eine andere durch eine im wesentlichen gleitende Berührung erfolgt (Slider-Bewegung), wobei die Berührung im Bereich der die gegenwärtige Betriebsfunktion freigebenden, berührungsempfindlichen Flächen beginnt und im Bereich der die andere Betriebsfunktion freigebenden, berührungsempfindlichen Flächen endet.
  • Allerdings lässt sich der technische Aufwand verringern, wenn vorgesehen ist, dass eine Umschaltung von einer gegenwärtigen Betriebsfunktion in eine andere lediglich durch eine direkte Berührung der die andere Betriebsfunktion freigebenden, berührungsempfindlichen Flächen erfolgt.
  • Weitere Vorteile und Ausgestaltungen der Erfindung werden anhand eines bevorzugten Ausführungsbeispiels deutlich, was mit Hilfe der beiliegenden Figuren näher erläutert werden soll. Dabei bedeuten
  • 1 ein erstes Ausführungsbeispiel für eine erfindungsgemäße Eingabevorrichtung in perspektivischer Darstellung,
  • 2 ein zweites Ausführungsbeispiel für eine erfindungsgemäße Eingabevorrichtung, welche verschieblich im Bereich einer Instrumententafel angeordnet ist und
  • 3 ein drittes Ausführungsbeispiel für eine erfindungsgemäße Eingabevorrichtung.
  • In 1 ist ein erstes Ausführungsbeispiel für eine erfindungsgemäße Eingabevorrichtung 1 dargestellt. Die Eingabevorrichtung 1 kann vorzugsweise im Bereich einer Instrumententafel (nicht dargestellt) angeordnet sein und umfasst zeilen- und spaltenartig angeordnete, berührungsempfindliche Eingabeflächen 11, 12, 21, 22, 31, 32, 41 und 42, welche im Ausführungsbeispiel als touchpad-Flächen ausgebildet sind aber natürlich beispielsweise auch als touchscreen- oder multitouch-Flächen (in LCD/TFT-Technik oder als sogenanntes E-Paper) ausgebildet sein können und einen Eingabebereich ausbilden. Die Eingabeflächen 11, 12, 21, 22, 31, 32, 41 und 42 sind von einem rahmenförmigen Bauteil 3 umgeben, wodurch eine Mulde 2 ausgebildet wird. Die die Spalten bildenden Eingabeflächen 11, 21, 31, 41 bzw. 12, 22, 32, 42 sind durch einen Steg 5, welcher einstückig mit dem rahmenförmigen Bauteil 3 verbunden ist, sichtbar gegeneinander unterteilt.
  • Die die Zeilen bildenden Eingabeflächen 11, 12; 21, 22; 31, 32 und 41, 42 sind jeweils einem bestimmten Gangwahlbereich (P = Parken, R = Rückwärts, N = Neutralstellung, D = Fahren) zugeordnet, wobei bei Aktivierung eines Gangwahlbereiches ein entsprechendes Anzeigesymbol 4 auf dem rahmenförmigen Bauteil 3 aufleuchtet. Zusätzlich ist es natürlich noch möglich, weitere optische bzw. akustische Aktivierungsbestätigungen vorzusehen. Beispielsweise können die Eingabeflächen 11, 12, 21, 22, 31, 32, 41 und 42 mittels LED hinterleuchtet werden oder eine optische Rückkopplung kann mittels so genanntem e-paper realisiert werden, mit dem Vorteil, dass die Anzeige nur bei einer erforderlichen Veränderung Energie benötigt.
  • Zur Aktivierung eines Gangwahlbereichs ist es grundsätzlich erforderlich, dass die Eingabevorrichtung 1 gleichzeitig an zwei Stellen, d. h. zwei Eingabeflächen einer Zeile berührt wird. Zur Aktivierung des Gangwahlbereichs P müssen also die Eingabeflächen 11 und 12 jeweils mit einem Finger gleichzeitig berührt werden. Zur Aktivierung des Gangwahlbereichs D hingegen gleichzeitig die Eingabeflächen 41 und 42. Dies bietet eine enorme Sicherheit gegen unbeabsichtigtes, zufälliges Berühren der Eingabeflächen 11, 12, 21, 22, 31, 32, 41 und 42. Die Sicherheit gegen eine Fehlbedienung kann noch weiter erhöht werden, wenn die Auswahl eines Gangwahlbereichs nur über eine so genannte slider-Bewegung möglich ist. Befindet sich beispielsweise das Fahrzeug im Betriebszustand „Parken” (P) und es soll der Betriebszustand „Fahren” (D) aktiviert werden, so müssen zwei Finger (vorzugsweise Zeige- und Mittelfinger) zunächst die den gegenwärtigen Betriebszustand P freigebenden Eingabeflächen 11 und 12 berühren (Startposition P1) und dann in einer gleitenden Bewegung auf die den anderen Betriebszustand D freigebenden Eingabeflächen 41 und 42 bewegt werden (vergleiche gestrichelt angedeutete Endposition P2).
  • In 2 ist nun ein weiteres Ausführungsbeispiel für ein erfindungsgemäße Eingabevorrichtung 1' gezeigt. Die Eingabevorrichtung 1' ist dabei im Bereich einer Instrumententafel 6 angeordnet und Bestandteil eines multifunktionalen Displays 7, welches zumindest teilweise als Multitouch-Fläche 8 ausgebildet ist. Das Besondere am vorliegenden Ausführungsbeispiel ist, dass die Eingabevorrichtung 1 durch einen Rahmen 10 gebildet ist, welcher querverschieblich auf einer Führungsschiene 9 angeordnet ist, welche sich im unteren Bereich der Instrumententafel 6 bzw. der Multitouch-Fläche 8 befindet. Die aktuelle Position des Rahmens 10 auf der Führungsschiene 9, innerhalb dessen (10) sich in analoger Weise zum Ausführungsbeispiel gemäß 1 ein Eingabebereich mit entsprechenden Multitouch-Eingabeflächen (nicht näher dargestellt) befindet, wird in nicht näher beschriebener Weise erkannt und einer entsprechenden Auswertungselektronik zugeführt, derart, dass unabhängig von der eingestellten Position des Rahmens 10 sichergestellt ist, dass der Eingabebereich immer die gleichen Betriebsfunktionen bzw. Betriebszustände zur Auswahl stellt. Der Fahrzeugführer kann also die für ihn ergonomisch günstigste Position der Eingabevorrichtung 1' einstellen.
  • Wie 3 zeigt, ist es alternativ auch möglich, eine Eingabevorrichtung 1'' lediglich als grafisches Element der Multitouch-Fläche 8 auszubilden, wobei durch das grafische Element ein Eingabebereich definiert wird. Die Eingabevorrichtung 1'' kann dann in beliebiger Weise (vergleichbar mit einem geöffneten Fenster auf einem Computer-Bildschirm) auf der Multitouch-Fläche 8 positioniert werden. Natürlich ist auch hier in nicht näher beschriebener Weise sichergestellt, dass der durch das grafische Element definierte Eingabebereich unabhängig von seiner Position innerhalb der Multitouch Fläche 8 immer die gleichen Betriebsfunktionen bzw. Betriebszustände zur Auswahl stellt.
  • Bezugszeichenliste
    • 1, 1', 1''
    Eingabevorrichtung
    11, 12
    berührungsempfindliche Flächen für Gangbereich „P”
    2
    Mulde
    21, 22
    berührungsempfindliche Flächen für Gangbereich „R”
    3
    Rahmenförmiges Bauteil
    31, 32
    berührungsempfindliche Flächen für Gangbereich „N”
    4
    Anzeigesymbol
    41, 42
    berührungsempfindliche Flächen für Gangbereich „D”
    5
    Steg
    6
    Instrumententafel
    7
    Display
    8
    Multitouch-Fläche
    9
    Führungsschiene
    10
    Rahmen
    D
    Gangbereich Fahren
    N
    Gangbereich Neutralstellung
    P1
    Startposition der Finger
    P2
    Endposition der Finger
    P
    Gangbereich Parken
    R
    Gangbereich Rückwärts
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • - DE 102006019065 A1 [0004]
    • - DE 10243285 A1 [0005]
    • - US 2008/0147284 A1 [0006]
    • - DE 102005046389 A1 [0007]

Claims (11)

  1. Eingabevorrichtung (1, 1', 1'') für ein Kraftfahrzeug, durch welche wenigstens eine Betriebsfunktion (P, R, N, D) bzw. wenigstens ein Betriebszustand des Kraftfahrzeugs wählbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Eingabevorrichtung (1, 1', 1'') derart ausgebildet ist, dass die Auswahl einer Betriebsfunktion (P, R, N, D) bzw. eines Betriebszustandes nur dann möglich ist, wenn eine gleichzeitige Berührung der Eingabevorrichtung (1, 1', 1'') an wenigstens zwei Stellen (11, 12 bzw. 21, 22 bzw. 31, 32 bzw. 41, 42) erfolgt.
  2. Eingabevorrichtung (1, 1', 1'') nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Eingabevorrichtung (1, 1', 1'') ein Bedienelement zur Auswahl von Gangbereichen (P, R, N, D) eines Automatik-Getriebes ist.
  3. Eingabevorrichtung (1, 1', 1'') nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Eingabevorrichtung (1, 1', 1'') wenigstens eine berührungsempfindliche Fläche (8 bzw. 11, 12, 21, 22, 31, 32, 41 und 42) enthält.
  4. Eingabevorrichtung (1, 1', 1'') nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Eingabevorrichtung (1, 1', 1'') wenigstens eine Touchpad-Fläche (11, 12, 21, 22, 31, 32, 41 und 42) oder wenigstens eine Touchscreen-Fläche oder wenigstens eine Multitouch-Fläche (8) enthält.
  5. Eingabevorrichtung (1, 1', 1'') nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Eingabevorrichtung (1, 1', 1'') einen Eingabebereich aufweist, der in zeilen- (11, 12; 21, 22; 31, 32; 41, 42) und spaltenartig (11, 21, 31, 41; 12, 22, 32, 42) angeordnete Eingabeflächen unterteilt ist.
  6. Eingabevorrichtung (1, 1', 1'') nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Eingabebereich zwei Spalten (11, 21, 31, 41; 12, 22, 32, 42) aufweist.
  7. Eingabevorrichtung (1) nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Eingabebereich in der Draufsicht in etwa eine rechteckige Form aufweist und mulden- oder wannenförmig ausgebildet ist, wobei zumindest entlang einer Längsseite des Eingabebereichs Symbole (4) zur Anzeige der ausgewählten Betriebsfunktion bzw. des ausgewählten Betriebszustandes angeordnet sind.
  8. Eingabevorrichtung (1') nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Eingabevorrichtung (1') Teil einer Multitouch-Fläche (8) ist und ein bewegliches, rahmenartiges Bauteil (10) vorgesehen ist, welches einen Eingabebereich umrahmt und welches in unterschiedliche Positionen auf der Multitouch-Fläche (8) bring bar ist, wobei sichergestellt ist, dass der Eingabebereich unabhängig von der eingestellten Position des rahmenartigen Bauteils (10) immer die gleichen Betriebsfunktionen bzw. Betriebszustände zur Auswahl stellt.
  9. Eingabevorrichtung (1'') nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Eingabevorrichtung (1'') als Bestandteil einer Multitouch-Fläche (8) ausgebildet ist, und zwar als grafisches Element, welches einen Eingabebereich definiert und welches in unterschiedliche Positionen auf der Multitouch-Fläche (8) bewegbar ist, wobei sichergestellt ist, dass der durch das grafische Element definierte Eingabebereich unabhängig von seiner Position innerhalb der Multitouch-Fläche (8) immer die gleichen Betriebsfunktionen bzw. Betriebszustände zur Auswahl stellt.
  10. Eingabevorrichtung (1, 1', 1'') nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Umschaltung von einer gegenwärtigen Betriebsfunktion (P) in eine andere (D) durch eine im wesentlichen gleitende Berührung erfolgt, wobei die Berührung im Bereich der die gegenwärtige Betriebsfunktion (P) freigebenden, berührungsempfindlichen Flächen (11, 12; P1) beginnt und im Bereich der die andere Betriebsfunktion (D) freigebenden, berührungsempfindlichen Flächen (41, 42; P2) endet.
  11. Eingabevorrichtung (1, 1', 1'') nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Umschaltung von einer gegenwärtigen Betriebsfunktion (P) in eine andere (D) durch eine direkte Berührung der die andere Betriebsfunktion (D) freigebenden, berührungsempfindlichen Flächen (41,42) erfolgt.
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