DE102013109178A1

DE102013109178A1 - Kettenführung

Info

Publication number: DE102013109178A1
Application number: DE102013109178.4A
Authority: DE
Inventors: Sébastien Lienhard; Andreas Felsl
Original assignee: B-LABS AG; LABS AG B
Current assignee: Drivetrain Tech Solution Inc
Priority date: 2013-08-23
Filing date: 2013-08-23
Publication date: 2015-02-26

Abstract

Offenbart ist eine Kettenführung zur einfachen Nachrüstung an einer Kettenstrebe eines Zweirades. Die Kettenführung weist ein im montierten Zustand etwa buchsenartiges oder etwa rohrförmiges geschlossenes Führungsteil auf, das – im Wesentlichenentlang seiner Längsachse von einem Leertrum der Kette gleitend durchlaufen wird. Das Führungsteil weist eine rahmenseitigen Halbschale und eine schwenkbare Halbschale auf, die über ein Filmgelenk und einen Clipsverschluss miteinander verbunden sind. Das Führungsteil einschließlich seines Filmgelenks und seines Clipsverschlusses sind im Kunststoff-Spritzgussverfahren hergestellt. Das Führungsteil ist vorzugsweise über ein als Gelenk wirkendes elastisches Element an der Kettenstrebe befestigt. Damit kann sich die Position des Führungsteils an die Position der geschalteten Kette anpassen.

Description

Die Erfindung betrifft eine Kettenführung für ein Zweirad gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
In der Druckschrift US 4,919,644 zeigt eine Kettenführung für ein Fahrrad mit Kettenschaltung, dessen Kette sich in Abhängigkeit des gewühlten Ganges quer zur Zugrichtung bewegt bzw. verstellt. Die Kettenführung ist über eine schellenartige Verbindung an einer Kettenstrebe des Rahmens befestigt und ist derart gelenkig ausgestalten, dass sie den Seitwärtsbewegungen der Kette beim Gangwechsel folgen kann. Dabei hat die Kettenführung ein kleines Zahnrad, das die Kette von unten abstützt und sich dabei wegen der durch die Kettenführung laufenden Kette dreht. Das Rad ist in einer u-förmigen Aufnahme gelagert.
Nachteilig an derartigen Kettenführungen ist, dass bei einem Kettenschräglauf das Zahnrad zur Laufrichtung der Kette angestellt ist. Weiterhin sind derartige Kettenführungen durch die geschlossene Aufnahme und das darin aufgenommene Zahnrad schwierig nachzurüsten. Genauer gesagt muss bei einer Nachrüstung die Kette demontiert und geöffnet werden, um sie durch die Aufnahme über das Rad ziehen zu können.
Die Druckschrift WO 2011/154451 A1 zeigt eine weitere Kettenführung, die einfach an einem Fahrrad mit Kettenschaltung nachgerüstet werden kann. Die Kettenführung hat ein rohrförmiges Führungsteil, das von der zu führenden Kette gleitend durchsetzt wird. Dabei besteht das Führungsteil aus zwei Halbschalen, die bei der Montage der Kettenführung beidseitig der Kette angeordnet und verbunden werden können.
Nachteilig an derartigen Kettenführungen sind die verschiedenen Einzelteile, die bei ihrer Montage zusammengesetzt werden müssen.
Dem gegenüber liegt der Erfindung die Aufgabe zu Grunde, eine Kettenführung zu schaffen, die an einem Zweirad einfach nachzurüsten ist.
Diese Aufgabe wird gelöst durch eine Kettenführung mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1.
Die erfindungsgemäße Kettenführung ist dazu ausgebildet, direkt oder indirekt an einer Kettenstrebe des Zweirades befestigt zu werden. Die Kettenführung weist ein etwa buchsenartiges oder etwa rohrförmiges Führungsteil auf, das insbesondere entlang seiner Längsachse von einem Leertrum der Kette gleitend durchlaufen wird. Das Führungsteil besteht im Wesentlichen aus einem ersten rahmenfesten Abschnitt und einem weiteren schwenkbaren Abschnitt, die über ein Filmgelenk miteinander verbunden sind. Rahmenfest bedeutet hier „am Rahmen befestigt“, die Befestigung muss nicht starr sein. Vor der Montage der erfindungsgemäßen Kettenführung kann das Führungsteil geöffnet sein, ohne dass der schwenkbare Abschnitt verloren gehen kann. Nach einer Befestigung an der Kettenstrebe und nach einem Einlegen der Kette in den ersten Abschnitt kann das Führungsteil bzw. sein schwenkbarer Abschnitt zugeklappt werden.
Bei einer vorrichtungstechnisch einfachen Weiterbildung sind die beiden Abschnitte des Führungsteils und das Filmgelenk einstückig aus Kunststoff – vorzugsweise als Spritzgussteil – gefertigt.
Besonders einfach sind die Fertigung und die Montage der erfindungsgemäßen Kettenstrebe, wenn sich das Filmgelenk etwa parallel zur Längsachse erstreckt.
Die Montage ist weiter vereinfacht, wenn an der vom Filmgelenk abgewandten Seite der Längsachse die beiden Abschnitte des Führungsteils zumindest einen Clipsverschluss aufweisen. Dann kann mit einer Bewegung die Kette „eingefangen“ und das Führungsteil geschlossen werden. Im montierten Zustand der Kettenführung ist das Filmgelenk vorzugsweise mit Bezug zur Längsachse unten und der zumindest eine Clipsverschluss mit Bezug zur Längsachse oben angeordnet.
Wenn die beiden Abschnitte des Führungsteils miteinander eine Anlageebene bilden, und die Längsachse in dieser Anlageebene angeordnet ist, können die beiden Abschnitte von zwei spiegelsymmetrischen Halbschalen gebildet sein, die besonders einfach im Spritzgussverfahren herstellbar sind.
Eine besonders bevorzugte Weiterbildung der erfindungsgemäßen Kettenführung weist einen gelenkigen oder elastisch biegbaren Haltearm auf. Dieser erstreckt sich von einer direkt oder in direkt an der Kettenstrebe befestigbaren Rahmenanlageabschnitt zum ersten Abschnitt des Führungsteils. Damit ist die Kettenführung besonders für ein Fahrrad mit Kettenschaltung geeignet, das ein Ritzelpaket und ggf. eine Kettenblattgarnitur aufweist. Dabei wird die Kette bzw. ihre Zugrichtung in Abhängigkeit des gewählten Ganges (meist etwa) parallel versetzt, und das Führungsteil kann diesen Seitwärtsbewegungen der Kette beim Gangwechsel folgen. Weiterhin ist das Führungsteil über den Haltearm auch elastisch drehbar um eine Achse etwa senkrecht zur Längsachse. Damit kann das Führungsteil auch Schrägstellungen der Kette bei gewissen Gängen folgen.
Bei einer besonders gelenkigen Weiterbildung hat der Haltearm ein elastisches Element, an dem einerseits der Rahmenanlageabschnitt und andererseits der erste Abschnitt des Führungsteils befestigt sind. Eine Seele erstreckt sich zugfest vom Rahmenanlageabschnitt zum ersten Abschnitt. Vorzugsweise sind neben dem Führungsteil auch der Rahmenanlageabschnitt und eine Seele einstückig im Kunststoff-Spritzgussverfahren hergestellt. Dann kann das elastische Element einfach an die Seele, den Rahmenanlageabschnitt und den ersten Abschnitt angespritzt werden und eine formschlüssige Verbindung ausbilden. Die Seele ist im Innern des elastischen Elements um die Hochachse drehbar und entlang der Hochachse zugfest. Das elastische Element ist vorzugsweise ein Gummiteil.
Wenn dabei das elastische Element in einem mittleren Abschnitt eine Verjüngung aufweist, ergibt sich eine definierte Schwenkachse für das Führungsteil.
Wenn das Führungsteil insbesondere an der Seite des Eintritts der Kette oder an beiden Seiten trompetenförmig aufgeweitet ist, ist die Kettenführung besonders für ein Fahrrad mit Kettenschaltung geeignet, das ein Ritzelpaket und ggf. eine Kettenblattgarnitur aufweist. Dann ist bei einer leichten Schrägstellung der Kette zur Längsachse die Reibung der Kette im Führungsteil weiter minimiert.
Bei einer bevorzugten Ausgestaltung wird die Kettenführung über ihren Rahmenanlageabschnitt von unten gegen die Kettenstrebe gespannt.
Bei einer bevorzugten Weiterbildung weist der Rahmenanlageabschnitt eine Bowdenzugaufnahme auf. Diese ist von einer sich über die gesamte Länge des Rahmenanlageabschnitts erstreckenden – vorzugsweise u-förmigen – Ausnehmung gebildet. Dann kann die Kettenführung kollisionsfrei an eine Kettenstrebe montiert werden, unter der ein Bowdenzug (z.B. für die Schaltung des Ritzelpakets) verläuft. Wenn der Querschnitt der Ausnehmung mindestens so groß ist wie der Querschnitt des Bowdenzugs, wird letzterer nicht eingespannt und die Bewegung seines Zugdrahtes nicht behindert.
Bei der Nachrüstung der erfindungsgemäßen Kettenführung an einem Fahrrad, bei dem an der Unterseite der Kettenstrebe eine Kabelführung angeklebt oder angelötet ist, wird es besonders bevorzugt, wenn die Kettenführung daran befestig wird. Dazu weist die Kettenführung einen Abstandhalter auf, der zwischen der Bowdenzugaufnahme und der Kabelführung einspannbar ist. Über den Abstandhalter kann sich der Rahmenanlageabschnitt an der Kabelführung abstützen. Der Abstandhalter kann als optionales Extrateil ausgebildet sein.
Der Abstandhalter kann unten eine im Querschnitt konkave Ausnehmung für den Bowdenzug und oben zur seitlichen Fixierung eine im Querschnitt konvexe Anlage für die Kabelführung aufweisen.
Bei einer besonders bevorzugten vorrichtungstechnisch und montagetechnisch einfachen Ausgestaltung ist im Rahmenanlageabschnitt zumindest eine Durchgangsausnehmung für einen jeweiligen Kabelbinder vorgesehen, die sich etwa quer zur Längsachse erstreckt. Der zumindest eine Kabelbinder kann die Kettenstrebe an ihrer Oberseite umfangen oder er umfängt die Kabelführung an ihrer Oberseite. Dann erstreckt sich ein Kabelbinder durch eine Ausnehmung zwischen der Kettenstrebe und dem Kabelführung hindurch.
Bei einer anderen Variante weist der Rahmenanlageabschnitt einen Verschluss mit Rastvorrichtung auf, über den er formschlüssig an einem kettenstrebenfesten Abschnitt befestig werden kann. Dazu kann eine rastbare Schiebeverbindung dienen. Der kettenstrebenfeste Abschnitt wird vorzugsweise bereits bei der Produktion des Rahmens an der Unterseite der Kettenstrebe befestigt. Bei der Montage der Kettenführung wird z.B. ein Verbindungselement der Schiebeverbindung – vorzugsweise etwa parallel zur Längsachse – in eine entsprechend geformte Ausnehmung eingeschoben und verrastet.
Ein erfindungsgemäßes Fahrrad hat demzufolge einen Rahmen mit einer Kettenstrebe, an der ein (kettenstrebenfesten) Abschnitt befestigt ist, an dem über einen formschlüssigen Verschluss mit Rastvorrichtung die vorbeschriebene Kettenstrebe befestigt ist.
Im Folgenden werden anhand der Figuren verschiede Ausführungsbeispiele der Erfindung detailliert beschrieben. Es zeigen
1 ein erstes Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Kettenführung in einer seitlichen Ansicht;
2 die Kettenführung gemäß 1 in einer Ansicht in Fahrtrichtung;
3 die Kettenführung gemäß 1 in einer perspektivischen Ansicht; und
4 ein zweites Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Kettenführung in einer seitlichen Ansicht.
1 zeigt ein erstes Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Kettenführung in einer seitlichen Ansicht. Sie wird an einer Kettenstrebe 1 bzw. an einer Kabelführung 28 eines nicht näher gezeigten Mountainbikes befestigt. Die Kabelführung 28 ist von unten an die Kettenstrebe 1 gelötet oder geklebt. Die Kettenführung weist im Wesentlichen einen Rahmenanlageabschnitt 2, einen von einem elastischen Element 4 gebildeten Haltearm und ein aufgeklapptes Führungsteil 6 für eine (in den 1 und 2 nicht gezeigte) Kette des Mountainbikes auf. Das Führungsteil 6 hat einen rahmenfesten ersten Abschnitt 8 und einen schwenkbaren Abschnitt 10, die gemeinsam einstückig mit einem Filmgelenk 12 gebildet im Kunststoff-Spritzgießverfahren hergestellt sind.
2 zeigt die Kettenführung gemäß 1 in einer Ansicht in Fahrtrichtung des Mountainbikes. In 2 ist zu erkennen ist, dass die beiden Abschnitte 8, 10 als im Wesentlichen zueinander spiegelsymmetrische Halbschalen ausgebildet sind. In den 1 und 2 ist das Führungsteil 6 in einem geöffneten Zustand gezeigt, in dem die erfindungsgemäße Kettenführung fertig zur Montage oder zum Nachrüsten ist. Dabei befindet sich der schwenkbare Abschnitt 10 sich in seiner geöffneten bzw. aufgeschwenkten Position. Nach dem die Kette in den ersten Abschnitt 8 eingesetzt wurde, kann der schwenkbare Abschnitt 10 über das Filmgelenk 12 gegenüber der aufgeschwenkten Position verschwenkt werden, wodurch ein vollumfänglich geschlossenes buchsenartiges Führungsteil 6 erzeugt wird. Dabei ergibt sich für die Kette eine beidseitig trompetenförmig aufgeweitete Durchführungsöffnung, deren Querschnitt ein stark verrundetes Rechteck bildet. Das Führungsteil 6 bzw. seine Durchführungsöffnung hat eine Längsachse 14, entlang der sich im Betrieb der erfindungsgemäßen Kettenführung die Kette im Optimalfall bewegt. Wenn der Fahrer des Mountainbikes einen Gang wählen sollte, mit dem ein – prinzipiell unerwünschter – Kettenschräglauf zwischen der Kettenblattgarnitur und dem Ritzelpaket (beide nicht gezeigt) einhergeht, kann die Kette auch in einem leicht zur Längsachse 14 angestellten Winkel durch die Durchführungsöffnung laufen. Dies wird durch die trompetenförmigen Aufweitungen der Durchführungsöffnung erleichtert.
Im geschlossenen Zustand des Führungsteils 6 erstreckt sich das Filmgelenk 12 über einen Großteil der Länge der beiden Abschnitte 8, 10 parallel zur Längsachse 14. Im geschlossenen Zustand des Führungsteils 6 sind die beiden Abschnitte 8, 10 an ihrer dem Filmgelenk 12 gegenüberliegenden oberen Seite über zwei Clipsverschlüsse aneinander gehalten. Dabei hat jeder Clipsverschluss ein Paar von Rasthaken 16, die paarweise gemeinsam in eine zugeordnete Rastausnehmung 18 eingerastet sind.
Gemäß den 1 und 2 hat das erste Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Kettenführung an ihrem Rahmenanlageabschnitt 2 vier Laschen 20, die schräg in Richtung zur Kettenstrebe 1 angestellt sind und als Anlagen für die Kettenstrebe 1 dienen. An einer Außenseite jeder Lasche 20 ist eine Vertiefung angeordnet, in die jeweils ein Abschnitt eines Kabelbinders 22 eintauchen kann, von denen in 2 ist nur ein Kabelbinder 22 dargestellt ist. Insgesamt ist die erfindungsgemäße Kettenführung über zwei oder drei Kabelbinder 22 an der Kettenstrebe 1 befestigt, wobei jeder Kabelbinder 22 sich durch eine quer zur Längsachse 14 vorgesehenen Durchgangsausnehmung 24 des Rahmenanlageabschnitts 2 erstreckt.
Die Kabelbinder 22 umfangen die Kettenstrebe 1 an ihrer Oberseite und spannen den Rahmenanlageabschnitt 2 gegen die Unterseite der Kettenstrebe 1. In 2 ist weiterhin dargestellt, dass in dem der Kettenstrebe 1 zugewandten Bereich des Rahmenanlageabschnitts 2 eine Nut vorgesehen ist, die sich parallel und entlang der Kettenstrebe 1 erstreckt. Diese dient als Bowdenzugaufnahme 26. Zwischen dieser und der Unterseite der Kettenstrebe 1 ist ein Abstandhalter 30 vorgesehen, der eine konkave Ausnehmung 34 für den Bowdenzug bzw. zur Abdeckung der Bowdenzugaufnahme 26 hat. Dabei stützt sich die Rahmenanlageabschnitt 2 über den Abstandhalter 30 an der Unterseite der Kettenstrebe 1 ab. Zur Lagefixierung des Abstandhalters 30 nutzte dieser die gebogene Anlage 36 der Kabelführung 28, in dem er mit einer gebogene Anlage 37 dort eingreift.
Der Haltearm für das Führungsteil 6 weist ein elastisches Element 4 auf, das in seinem mittleren Bereich eine vollumfängliche Einschnürung hat und übergangslos einerseits an dem Rahmenanlageabschnitt 2 und andererseits an das Führungsteil 6 angeformt ist. Weiterhin hat der Haltearm eine Seele 40, die verdrehbar und zugfest einstückig einerseits mit dem Rahmenanlageabschnitt 2 und andererseits mit dem ersten Abschnitt 8 gebildet ist. Bei der Fertigung wird das elastische Element 4 derart an den der Rahmenanlageabschnitt 2 und an das Führungsteil 6 angespritzt und um die Seele 40 herumgespritzt, dass sich ein Formschluss zwischen diesen vier Teilen 2, 4, 6 und 40 ergibt. Damit ist das Führungsteil 6 über den Haltearm verschwenkbar und drehbar gegenüber dem Rahmenanlageabschnitt 2.
3 zeigt das erste Ausführungsbeispiel gemäß den 1 und 2 in einer perspektivischen Ansicht. In dieser Darstellung ist das Führungsteil 6 geschlossen, und die vier Rasthaken 16 sind in die beiden Rastausnehmungen 18 eingerastet. Dabei ist die Kette 38 vollumfänglich von dem Führungsteil 6 umgriffen und geführt.
4 zeigt ein zweites Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Kettenführung, wobei im Folgenden nur auf die Unterschiede zum ersten Ausführungsbeispiel eingegangen werden. Die (nicht gezeigte) Kettenstrebe des Fahrrades hat bei diesem Ausführungsbeispiel einen kettenstrebenfesten Abschnitt 128, der bei der Fertigung des Rahmens angebaut wurde.
Der Rahmenanlageabschnitt 102 ist – wie beim ersten Ausführungsbeispiel – an das elastische Element 4 angespritzt. Der Rahmenanlageabschnitt 102 hat an seiner Oberseite ein im Querschnitt t-förmiges Verbindungselement 140. Dieses kann durch Verschiebung des Rahmenanlageabschnitt 102 parallel zur Längsachse 14 in eine Ausnehmung 142 des kettenstrebenfesten Abschnitts 128 eingeschoben werden. Die Ausnehmung 142 ist im Querschnitt ebenfalls t-förmig. Damit ist in einer Richtung senkrecht zur Längsachse 14 eine formschlüssige Verbindung der beiden Abschnitte 102, 128 gebildet. Weiterhin verrastet die so geschaffene Verbindung zwischen den beiden Abschnitten 102, 128.
Offenbart ist eine Kettenführung zur einfachen Nachrüstung an einer Kettenstrebe eines Zweirades. Die Kettenführung weist ein im montierten Zustand etwa buchsenartiges oder etwa rohrförmiges geschlossenes Führungsteil auf, das – im Wesentlichenentlang seiner Längsachse von einem Leertrum der Kette gleitend durchlaufen wird. Das Führungsteil weist eine rahmenseitigen Halbschale und eine schwenkbare Halbschale auf, die über ein Filmgelenk und einen Clipsverschluss miteinander verbunden sind. Das Führungsteil einschließlich seines Filmgelenks und seines Clipsverschlusses sind im Kunststoff-Spritzgussverfahren hergestellt. Das Führungsteil ist vorzugsweise über ein als Gelenk wirkendes elastisches Element an der Kettenstrebe befestigt. Damit kann sich die Position des Führungsteils an die Position der geschalteten Kette anpassen.
Bezugszeichenliste

1: Kettenstrebe
2: Rahmenanlageabschnitt
4: elastisches Element
6: Führungsteil
8: erster Abschnitt
10: schwenkbarer Abschnitt
12: Filmgelenk
14: Längsachse
16: Rasthaken
18: Rastausnehmung
20: Lasche
22: Kabelbinder
24: Durchgangsausnehmung
26: Bowdenzugaufnahme
28: Kabelführung
30: Abstandhalter
34: konkave Ausnehmung
36, 37: gebogene Anlage
38: Kette
40: Seele
102: Rahmenanlageabschnitt
128: kettenstrebenfester Abschnitt
140: Verbindungselement
142: Ausnehmung

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

US 4919644 [0002]
WO 2011/154451 A1 [0004]

Claims

Kettenführung für eine Kette (38) eines Zweirades, die an einer Kettenstrebe (1) des Zweirades befestigbar ist, mit einem Führungsteil (6), das entlang seiner Längsachse (14) von einen Leertrum der Kette (38) gleitend durchsetzbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass das Führungsteil (6) einen ersten Abschnitt (8) und einen schwenkbaren Abschnitt (10) aufweist, die über eine Filmgelenk (12) miteinander verbunden sind.
Kettenführung nach Anspruch 1, wobei die beiden Abschnitte (8, 10) und das Filmgelenk (12) einstückig aus Kunststoff gefertigt sind.
Kettenführung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei an der vom Filmgelenk (12) abgewandten Seite der Längsachse (14) die beiden Abschnitte (8, 10) zumindest einen Clipsverschluss (16, 18) aufweisen.
Kettenführung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die beiden Abschnitte (8, 10) miteinander eine Anlageebene bilden, und wobei die Längsachse (14) etwa in der Anlageebene angeordnet ist.
Kettenführung nach einen der vorhergehenden Ansprüche mit einem elastisch biegbaren und elastisch drehbaren Haltearm, der sich von einem an der Kettenstrebe (1) befestigbaren Rahmenanlageabschnitt (2; 102) zu dem Führungsteil (6) erstreckt.
Kettenführung nach Anspruch 5, wobei der Haltearm ein elastisches Element (4) und eine Seele (40) aufweist, die mit dem Rahmenanlageabschnitt (2; 102) und dem Führungsteil (6) verbunden ist.
Kettenführung nach Anspruch 6, wobei das elastische Element (4) in einem mittleren Abschnitt eine Verjüngung aufweist.
Kettenführung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Führungsteil (6) an der Seite des Eintritts der Kette (38) oder an beiden Seiten trompetenförmig aufgeweitet ist.
Kettenführung nach einem der Ansprüche 5 bis 8, wobei der Rahmenanlageabschnitt (2) eine Bowdenzugaufnahme (26) oder Kabelaufnahme aufweist, die durch eine sich über die gesamte Länge der Rahmenanlageabschnitt (2) erstreckende Ausnehmung gebildet ist.
Kettenführung nach Anspruch 9 mit zumindest einem Abstandhalter (30), der zwischen der Bowdenzugaufnahme (26) und einer Kabelführung (28) der Kettenstrebe (1) einsetzbar und zwischen dem Rahmenanlageabschnitt (2) und der Kabelführung (28) einspannbar ist.
Kettenführung nach Anspruch 10, wobei der Abstandhalter (30) eine im Querschnitt konkave Ausnehmung für den Bowdenzug und eine im Querschnitt konvexe Anlage für die Kabelführung (28) hat.
Kettenführung nach einem der Ansprüche 5 bis 11, wobei in dem Rahmenanlageabschnitt (2) zumindest einer Durchgangsausnehmung (24) vorgesehen ist, die sich etwa quer zur Längsachse (14) erstreckt.
Kettenführung nach einem der Ansprüche 5 bis 9, wobei der Rahmenanlageabschnitt (102) über einen formschlüssigen Verschluss mit Rastvorrichtung an einem kettenstrebenfesten Abschnitt (128) befestigbar ist.