DE2338597A1

DE2338597A1 - Wischerlose scheiben-klarsicht- u. reinigungsanlage insbesondere fuer fahrzeuge

Info

Publication number: DE2338597A1
Application number: DE19732338597
Authority: DE
Inventors: Hermann Steinbach
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1973-07-30
Filing date: 1973-07-30
Publication date: 1975-02-13

Description

DR.-ING. G. RIEBLING PATENTANWALT

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St 171-22/ΙΪΙβ

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ihre Nachricht vom 899 Lindau (Bodensee)

Rennerle 10 ■ Postfach 3160

16. 3uli 1973 Hermann Steinbach, 8952 ilflarktoberdorf, Hoheniuartatr. 24

UJischerlose Scheiben-Klarsicht— und Reinigungsanlage, insbesondere für Fahrzeuge

Die Erfindung betrifft sine uiischerlose Scheiben-Klarsicht- und Reinigungsanlage, insbesondere für Fahrzeuge.

Kraftfahrzeuge und Fahrzeuge aller Art besitzen zur Fahrt durch Regen und Schnee, aber auch zur Beseitigung von aufgewirbeltem Schmutz und Insaktenbefall eine Scheibenwisch— anlage, die heute überwiegend mit einer Scheibenwaschanlage verbunden ist. Dabei werden die Scheibenwischer, bestehend

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aus einem oder mehreren Wischerblättern,von kleinen Elektromotoren, die Waschanlagen mittels Fußpumpe, Handpumpe oder aber Elektromotoren angetrieben.

Bei diesen bekannten Reinigungsanlagen geben die Wischerblätter aufgrund ihres Schwenkbereiches jedoch nur ein eingeschränktes Sichtfeld frei. Dies ist besonders nachteilig, uienn nach Ende eines Regenfalles durch uorausfahrende Fahrzeuge Wasser und Schmutz aufgewirbelt und gegen die Scheiben der nachfolgenden Fahrzeuge geschleudert uiird. Die Windschutzscheibe verschmutzt in kürzester Zeit und läßt Sicht nur im Bereich der !Wischerblätter zu„ Bei uiolkenbruchartigem Regen ist überdies auch bei höchster Gsschu/indigkeitsstufe des Antriebsmotors die Ulischerkapazität der Ulischerblätter nicht ausreichend, so daß keine klaren Sichtuerhältnisse geschaffen werden können.

Weiterhin werden die auf der Fahrbahn abgelagerten Ölreste bei Nässe hochgeschleudert und mit dar Luft veruiirbelt. Dabei entstehen beim Ulischworgang Schis ren auf der Windschutzscheibe, weiche die Sicht stark beeinträchtigen. Die Lippen der Wischerblätter sind durch die aufgewirbelten Schmutzpartikel einem großen Verschleiß unterujorfen, las wiederum starke Schlierenbildung hervorruft, wenn nicht die Wischerblätter inständigem Rhythmus ausgetauscht

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werden. Überdies ist bei Schneefall oder bei Temperaturen unterhalb des Gefrierpunktes die Vereisungsgefahr der Wischerblätter einschließlich des Gestänges sehr groß. Dies beeinträchtigt die Reinigungsfunktion der Wischerblätter sehr stark und kann nur durch ständiges Enteisen verhindert werden. Bei starkem Frost und nachfolgender Erwärmung mit hoher Luftfeuchtigkeit kleben die Wischerblätter bei im Freien abgestellten Fahrzeugen an der Windschutzscheibe an, Bei Einschalten der Scheibenwischanlage werden die Wischerblätter dadurch leicht abgerissen,

Schließlich bewirkt das ständige Hin- und Hergehen der Wischerblätter beim Reinigungsbetrieb eine Sichtbehinde— rung des Fahrers und ruft bei empfindsamen Personen sogar Allergien hervor,

Aufgabe der Erfindung ist es deshalb,'eine Scheibenreinigungsuorrichtung für Scheiben aller Art, insbesondere für Fahrzeuge zu schaffen, welche ohne Wischerelemente auf der gesamten Scheibenfläche eine Reinigung der Scheiben erreicht bzui. deren Reinigungszustand aufrecht erhält.

Die Lösung der Aufgabe gelingt dadurch, daß vor den bzw. auf die zu reinigenden Scheiben ein künstlich erzeugter Luftstrom mit hoher Geschwindigkeit vorgesehen bzw. gerichtet ist.

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Die Windschutzscheibe uiird so mit einem Luftstrom großer Geschwindigkeit bestrichen, wodurch Regen oder Schnee in feinste Tröpfchen vernebelt ujerden, uielche die Sicht nicht beeinträchtigen. Auch bei einem langsam fahrenden oder stehenden Fahrzeug tritt diese Vernebelung ein, bei welcher aufgrund der feinsten nicht mehr wahrnehmbaren Tröpfchen die Durchsichtigkeit der Windschutzscheibe nicht gemindert wird.

Ein Luftstrom vor den Scheiben erhält den erzielten Reinigungseffekt aufrecht. Der Luftstrom wird dabei vor der Windschutzscheibe steil nach oben gerichtet, so daß die entstehende Luftbarriere den Aufprall von aufgewirbeltem Schmutz oder Nässe, aber auch den Aufprall von z.B. Insekten in der warmen Jahreszeit verhindert,,

Die Erzeugung des Luftstromes hoher Geschwindigkeit wird dadurch erreicht, daß ein won dem Fahrzeugmotor oder einem Hilfsmotor angetriebenes Gebläse vorgesehen ist, wobei über eine flexible Leitung die erzeugte Luft einem Verteilerrohr mit Düsen zugeführt wird, welches an der Unterseite der Windschutzscheibe entlang der gesamten Länge angeordnet ist, Diese Anordnung sorgt auf einfache !Heise für den nötigen Luftstrom.' Da das Gebläse in Verbindung mit dem ffiotor steht, ist ein ausreichender Luftstrom ständig zur Verfügung. Die Verteilung erfolgt in

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einem Verteilerrohr mit Düsen vor der Windschutzscheibe, ujobei die Luftführung über flexible Leitungen vorgesehen ist, um Störungen durch lYlotorvibrationen auszuschließen.

Ein ausreichender Luftstrom für Reinigungszwecke kann aber auch aus dem Auspuffsystem von Verbrennungsmotoren entnommen werden. Die Abgase u/erden dabei gänzlich oder teilweise vom Auspuffsystem abgeleitet und über das mit Düsen versehene Verteilerrohr den zu reinigenden Flächen zugeführt.

Im Zuge der fortschreitenden Technik der Abgasentgiftungsanlagen kann dann ein Luftstrom aus üflotorabgasen ohne Gefährdung der Uiageninsassen auf die Windschutzscheibe oder andere zu reinigende Flächen gerichtet werden. Ein in der Leitungsführung vorgesehenes einfaches Filtersystem sorgt dann lediglich für eine Abscheidung uon festen und flüssigen Bestandteilen der Abgase.

Weiterhin läßt sich ein Luftstrom für Reinigungszujecke mittels.der Motorabgase dadurch gewinnen, daß ein an sich bekannter Turbolader im Auspuffsystem vorgesehen ist. Die Abgase treiben dabei ein Schaufelrad an, welches über eine Welle mit der eigentlichen Luftturbine gekoppelt ist. Dar von dieser Turbine erzeugte Luftstrom wurde bisher in das Vargaaeraystem uon Verbrennungsmotoren geführt,

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um eine Laistungserhöhung durch verminderte Ansaugarbait und bessere Gemischaufbereitung zu erreichen. Zu Reinigungszu/ecken ist eine Umschaltklappe vorgesehen, welche bei Betätigung den Luftstrom, über das Verteilerrohr mit Düsen, auf die zu reinigenden Scheiben führt. Bei dieser Anordnung ist eine gänzliche Trennung von Abgasen und erzeugtem Luftstrom erreicht. Dia Umschaltung das Luftstromes eines Turboladers bringt einerseits den Vorteil einer Leistungssteigerung des Motors mit sich und hat andererseits den Vorteil, daß damit Reinigungsaufgaben erfüllt u/erden können. Eine kontinuierliche Umschaltung des Luftstromes ist dabei vorteilhaft.

Das Verteilerrohr kann durch Hebelbetätigung über Rastelementa in seiner Längsachse gedreht uierden. Dadurch kann der Luftstrom entweder auf die Scheibe gerichtet werden, um eine Reinigung zu erzielen oder aber es kann durch Drehen des Verteilerrohres vor der Windschutzscheibe eine Luftbarriere aufgebaut urerden, um Regentropfen, Schneeflocken oder Schmutzschuiaden schon von vorneherein abzuweisen, zu zerstäuben und über das ülagandach zu schleudern.

In dar Leitungsführung der flexiblen Leitung ist eine über Gestänge verstellbare Drosselklappe zur Verbindung mit der AuGenluft vorgesehen. UJird die erfindungsgemäße

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Anlage bei schönem metter nicht benötigt, so tritt der im Gebläse erzeugte Luftstrom durch die Drosselklappe nach unten in die Umgebungsluft aus.

Anstatt an die Umgebungsluft abgeführt zu werden, kann dieser Luftstrom bei Nichtbenützung der Reinigungsanlage aber auch in das Vergasersystem geführt werden. Es ist dann lediglich eine weitere flexible Leitung vorgesehen, die in den Luftfilter des Vergasers mündet.

Weiterhin ist in der Leitungsführung der flexiblen Leitung eine über Gestänge verstellbare Drosselklappe zur Zuschaltung eines Flüssigkeitsbehälters über ein Saugrohr vorgesehen. Bei Betätigung dieser Drosselklappe entsteht durch den vorbeistreichenden Luftstrom ein Unterdruck in der Saugleitung, u/elche zu einem Flüssigkeitsbehälter führt. Dadurch uiird Flüssigkeit, z.B. Wasser, angesaugt und mit dem Luftstrom veru/irbelt und durch die Düsen auf die Windschutzscheibe gespritzt. Durch die Beimischung einer Reinigungsflüssigkeit zum Luftstrom läßt sich eine besonders schnelle und gründliche Reinigung der Scheiben erreichen.

Das Verteilerrohr meist vorteilhaft Düsen auf, iuelche als Einzel- oder lYlehrfachdüsen ausgebildet sind. De nach Scheibenflache und Krümmung kann so die vorteilhafteste

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Düsenanordnung bevorzugt werden.

In der Druckluftführung ist an geeigneter Stelle eine Heizvorrichtung angeordnet. Dadurch kann der Luftstrom, insbesondere in der kalten Jahreszeit eriuärmt werden, um die Windschutzscheibe schnell von anhaftendem Schnee oder Eis zu befreien« Zweckmäßig wird in dem Verteilerrohr eine Heizspirale vorgesehen, welche vom Batteriestrom geheizt wird. Die erwärmte Luft tritt dann zum Abtauen der Windschutzscheibe durch die Düsen des Verteilerrohres aus.

Bei Entnahme von Rlotorabgasen aus dem Auspuff system kann diese besondere Vorwärmung entfallen. Es ist dabei vorgesehen, wenn schon die Reinigung nicht mit Abgasen vorgenommen uiird, zumindest für Auftauzuiecke einen Teilluftstrom aus dem Abgassystem zu entnehmen.

Vorteilhaft wird weiterhin mittels einer Stichleitung des Druckluftsystems über Verteilerdüsen ein Luftstrom vor bzw. auf die Schainuierfergläser gerichtet. Desgleichen wird mittels einer Stichleitung des Druckluftsystems über Verteilerdüsen ein Luftstrom vor bzw. auf die Heckscheibe des Fahrzeuges gerichtet. Dadurch können die ebenfalls von Schmutz befallenen Scheinwerfergläser und die Heckscheibe, insbesondere bei Caravans, die durch den hinter dem fahrenden Fahrzeug entstehenden Sog stark verschmutzen,

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ebenfalls gentinigt und klar gehalten werden.

Die Erfindung wird im folgenden in einer Beschreibung anhand der Zeichnungen näher beschrieben. Es zeigen:

Fig. 1 die isometrische Darstellung eines Personenwagens mit der erfindungsgemäßen Anlage,

Fig. 2 einen Grundriß eines Personenwagens mit einem Verteilerrohr mit Wehrfachdüsen.

Fig« 1 zeigt die isometrische Darstellung eines Personenwagens mit den perspektivisch eingezeichneten Elementen der Reinigungsanlage. Der Motor 17 treibt beispielsweise über den Keilriemen 4 das Gebläse 18 an. Der darin erzeugte Luftstrom wird durch eine flexible Leitung 1 zu dem Verteilerrohr 2 gefördert, an dem beliebig viele Luftdüsen angeordnet sind. Diese Düsen 3 ragen aus der Karosserieverkleidung so heraus, daß der austretende Luftstrom die Windschutzscheibe auf der gesamten Länge an der unteren Kante trifft. Die Luftdüsen sind dabei als Einzeldüsen oder nach Fig. 2 als Mehrfachdüsen 21 angeordnet. Durch den Düseneffekt wird die vom Gebläse 18 geförderte Luft mit hoher Geschwindigkeit gegen die Windschutzscheibe geblasen und zerstäubt Regentropfen oder Schneeflocken in feinste Teilchen. Die Windschutzscheibe bleibt so auf ihrer gesamten Sichtfläche durchsichtig.

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Der Erfindung liegt ein u/eiterer Vorteil zugrunde,, Bei starkem Insektenbefall in der tuarmen Jahreszeit werden die Ulindschutzacheiben meist stark verschmutzt. Bei Betätigung der Scheibenwaschanlage und dar UJischeranlage wird die lUindschutzscheibe durch die anhaftenden Insekten stark verschmiert und damit die Sicht behindert. Durch die Sicht— beeinträchtigung können, insbesondere bei hoher Geschwindigkeit oder beim Kolonnenfahren dadurch gefährliche Situationen entstehen. Die vorliegende Erfindung hebt diese dadurch auf, daß nach Fig. 1 das Düsenrohr 2 so geschwenkt werden kann, daß die Düsen 3 den Luftstrom steil nach oben über das Fahrzeugdach schleudern. Die somit entstehende Luftbarriere verhindert den Aufprall der Insekten, wie auch die Verschmutzung der Scheibe durch aufgewirbelten Schmutz und Nässe.

In Fig. 1 ist das gesamte erfindungsgemäße System perspektivisch dargestellt und zusätzliche Einrichtungen näher erläutert. Der Motor 17 treibt über den Keilriemen 4 das Gebläse an, das ständig mitläuft. Die im Gebläse erzeugte Druckluft wird in die flexible Leitung 1 gefördert. UJird die erfindungsgemäße Anlage bei schönem metter nicht benötigt, so tritt der im Gebläse erzeugte Luftstrom durch die Drosselklappe 19 nach unten aus» Die Drosselklappe kann durch das Gestänge 5 vom Fahrer verstellt werden. Eine u/eitere Drosselklappe 20, die durch das Gastange 6

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ebenfalls vom Fahrer betätigt werden kann, ist mit dem Wasserbehälter 7 über die Saugleitung 8 verbunden.

Ulird die Drosselklappe 19 so verstellt, daß der im Gebläse 18 erzeugte Luftstrom nicht durch den Austrittstutzen nach außen entweichen kann, so strömt die Luft durch die flexible Leitung 1 und durch die Drosselklappe 20 in das Verteilerrohr 2. Dieses Verteilerrohr ist in den Halterungen 9 und 10 drehbar gelagert und kann mit dem Gestänge 11 über den Hebel 12 um einen !Dinkel vom Fahrer gedreht werden. Um den gewünschten Verstellung fixieren zu können, ist an der Halterung 9 ein Ratschensegment 13 angeordnet, das durch die Klinke 14 gesperrt wird. Für den normalen Fahrbetrieb bei Regen— oder Schneefall sind die Düsen 3 und die durch die Pfeile 3a gezeichnete Position gerichtet. Zum Abweisen von aufgewirbeltem Schmutz oder zur Abwehr von Insekten tuird das Verteilerrohr 2 mit den Düsen 3 in die mit b bezeichnete Pfeilrichtung geschwenkt, d.h. der Luftstrom wird etwa senkrecht zur Fahrbahnebene nach oben getrieben.

Bei größerer Geschwindigkeit des Fahrzeuges wird die auf die durch die Düsen 3 erzielte Luftbarriere auftreffende Luft etwa die mit c bezeichnete Richtung einnehmen.

'Ist der Fahrer trotzdem gezwungen, die Scheibenwaschanlage

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zu benutzen, so uiird mit dem Gestänge 6 die Drosselklappe 20 so verstellt, daß die Leitung 8 geöffnet ist. Durch den entstehenden Sog des vorbeistreichenden Luftstromes in der Drosselklappe 20 wird das Wasser aus dem Behälter 7 mitgerissen und durch die Düsen 3 auf die Windschutzscheibe gespritzt und zerstäubt, wobei der Schmutz mitgerissen uiird. Um im U/inter ein im Freien abgestelltes Fahrzeug möglichst schnell von dem auf der Windschutzscheibe anhaftenden Schnee oder Eis befreien zu können, kann in dem Verteilerrohr 2 eine Heizspirale vorgesehen werden, die vom Batteriestrom geheizt wird und die umgebende Luft im Verteilerrohr eruiärmt, die durch die Düsen 3 zum äußeren Abtauen der Windschutzscheibe ausgeblasen wird.

Es ist vorgesehen (in den Fig. nicht dargestellt), den nötigen Luftstrom für Reinigungszwecke dem Abgassystem des Antriebsmotors zu entnehmen. Bei direkter Entnahme über ein Filtersystem kann dabei eine Vorwärmung entfallene Eine kontinuierliche betätigbare Drosselklappe zwsigt dann die gewünschte Luftmenge über Abscheidefilter für Ruß und Wasser aus dem Auspuff system ab. flflit fortschreitender Technik der Abgasentgiftungsanlagen rückt eine derartige Luftstromerzeugung ohne Belästigung der Fahrzeuginsassen immer näher.

Ein Turboladesystem bringt eine völlige Trennung von Abgasen

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und dem erzeugten Luftstrom für Reinigungszwecke mit sich. Es ist dabei eine Drosselklappe vorgesehen, um den erzeugten Luftstrom alternativ/ oder kontinuierlich entweder den zu reinigenden Flächen oder dem Vergaser bzu/_o dem Luftfilter zuzuführen.

Im übrigen ist auch bei einer Luftstromerzeugung mittels eines Gebläses 18 eine derartige Motoraufladung zur Leistungssteigerung vorgesehen. Bei Nichtbenutzung der Reinigungsanlage u/ird dabei von der Drosselklappe 19 ausgehend,der Luftstrom zum Ansaugsystem des lYiotors 17 geleitet,

Da heute zur Erhöhung der Verkehrssicherheit bereits Bestrebungen im Gange sind, die ebenfalls vom Schmutz befallenen Scheinwerfergläser so auszubilden, daß auch an diesen Scheibenwischer angebracht werden können, kann erfindungsgemäß durch die Leitung 15 Luft durch die Düsen gepreßt werden, die die Klarsicht der Scheinwerfergläser garantieren. Ebenso ist es denkbar, über eine weitere Leitung die Rückscheibe an Caravans, die ja durch den hinter dem fahrenden Fahrzeug entstehenden Sog stark verschmutzen, die Sichtverhältnisse zu verbessern.

Patentansprüche

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Claims

Patentansprüche

ί 1.1 U/ischerlose Scheibenklarsicht— und Reinigungsanlage, insbesondere für Fahrzeuge, dadurch gekennzeichnet, daß vor. den bztu. auf die zu reinigenden Scheiben ein künstlich erzeugter Luftstrom mit hoher Geschwindigkeit v/orgeseh en bzu/. gerichtet ist.
2. U/ischerlose Scheibenklarsicht- und Reinigungsanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein von dBin Fahrzeugmotor (17) oder einem Hilfsmotor angetriebenes Gebläse (18) vorgesehen ist, wobei über eine flexible Leitung (1) die erzeugte Luft einem Verteilerrohr (2) mit Düsen (3) zugeführt u/ird, welches an der Unterseite der Ujindachutzscheibe entlang der gesamten Länge angeordnet ist.
3. U/ischerlose Scheibenklarsicht— und Reinigungsanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Luftstrom für Reinigungszwecke direkt vom Abgassyatem des Fahrzeugmotors abgeleitet ujird.
4. Ulischerlose Scheibenklarsicht— und Reinigungsanlage nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß ein an sich bekannter Turbolader angeordnet ist,

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uiobei Bine Drosselklappe zur Umschaltung des Luftstromes einerseits für Reinigungsziuecke über das Verteilerrohr mit Düsen und andererseits zur lYlotoraufladung über das Vergasersystem vorgesehen ist.
5. Uiischerlose Scheibenklarsicht- und Reinigungsanlage nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Verteilerrohr (2) durch Hebelbetätigung (11, 12) über.Raastelemente (13, 14) in seiner Längsachse drehbar vorgesehen ist.
6. Ulischerlose Scheibenklarsicht— und Reinigungsanlage nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß in der Leitungsführung der flexiblen Leitung (1) eine über Gestänge (5) v/erstellbare Drosselklappe (19) zur Verbindung mit der Außenluft vorgesehen ist.
7. UJischerlose Scheibenklarsicht- und Reinigungsanlage nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die verstellbare Drosselklappe(19) zur Verbindung mit dem Ansaugsystem des Motors vorgesehen ist.
8. UJischerlose Scheibenklarsicht- und Reinigungsanlage nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß in der Leitungsführung der flexiblen Leitung (1) eine über Gestänge (6) verstellbare Drosselklappe (20)

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zur Zuschaltung eines Flüssigkeitsbehälters (7) über ein Saugrohr (8) vorgesehen ist.
9. Ulischerlose Scheibenklarsicht- und Reinigungsanlage nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Verteilerrohr (2) Düsen aufweist, welche als Einzeldüsen (3) oder Hilehrfachdüsen (21) ausgebildet sind.
10. lliischerlose Scheibenklarsicht— und Reinigungsanlage nach den Ansprüchen 1 , dadurch gekenn zeichnet, daß innerhalb der Druckluftführung eine Heizvorrichtung angeordnet ist„
11. UJischerlose Scheibenklarsicht- und Reinigungsanlage nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß mittels einer Stichleitung (15) des Druckluftsystems über Verteilerdüsen (16) ein Luftstrom uor bzuj. auf die Scheinu/erfergläser gerichtet ist.
12. UJischerlose Scheibenklarsicht- und Reinigungsanlage nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß mittels einer Stichleitung des Druckluftsystems über Verteilerdüsen ein Luftstrom uor bztu. auf die Heckscheibe an Fahrzeugen gerichtet ist.

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