DE3302425C2 - Einrichtung zum Verstellen des Schärblattes einer Schärmaschine entsprechend dem Schärbandauftrag - Google Patents

Abstract

Das Schärblatt sitzt am freien Ende eines Bügels (9), welcher durch eine Anhebeeinrichtung um seine Schwenkachse (8) entsprechend dem Schärbandauftrag auf der Trommel verschwenkt wird, um den Abstand zwischen Schärblatt und Fadenauflaufpunkt auch der Wickeltrommel konstant zu halten. Um zu vermeiden, daß die durch das Schärblatt laufenden Fäden dauernd an der gleichen Stelle der Schärblattzähne reiben, wird der Abhebebewegung eine oszillierende Schwingung überlagert, welche das Schärblatt angenähert in seiner Ebene in Schwingung versetzt. Zu diesem Zweck ist die Schwenkachse (8) des Bügels (9) als Exzenterwelle ausgebildet, die über ein Kettrad (19) und eine Exzenterantriebswelle (18) unabhängig von der Abhebebewegung dauernd angetrieben wird. Durch drehbare Lagerung des als Exzenterring (15) ausgebildeten Endes des Bügels (9) auf einer auf der Achse (8) drehverstellbaren Exzenterbüchse (16) kann die Amplitude der Schärblattschwingung zwischen 0 und einem Höchstwert, der kleiner ist als die Schärblatthöhe, verstellt werden.

Description

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zum Verstellen des Schärblattes einer Schärmaschine nach dem Oberbegriff des Anspruches 1.

Beim Schären werden, anders als beim Zetteln, die für eine bestimmte Webkette benötigten Fäden in Form nebeneinanderliegender Schärbänder auf die Schärtrommel einer Schärmaschine aufgewickelt, um anschließend in voller Breite gleichzeitig auf einen Kettbaum umgebäumt oder der Schlichtmaschine vorgelegt werden zu können. Hierbei werden die von Spulen eines Spulengatters abgezogenen Fäden einem Schärblatt zugeleitet. Dieses ordnet die Fäden in der gewünschten Schärbandbreite und Schärdichte und bewirkt durch ihm erteilte kontinuierliche und stufenweise Verschiebungen in Längsrichtung der Schärtrommel einerseits das Versetzen der Ablage der Schärbandlagen auf der Wickeltrommel entsprechend dem Vorschub beim Wikkeln und andererseits die Verschiebung des Ansatzes der Schärbänder um jeweils eine Schärbandbreite auf der Schärtrommel nach Erreichen des gewünschten Schärbandauftrages. Die Steuerung der Ablage der Schärbandlagen auf der Wickeltrommel schräg entlang dem Konus bzw. der freien Seitenfläche des vorhergehenden geschärten Bandes erfolgt in der Regel über ein verstellbares Wechselgetriebe, das die Drehung der Wickelironimel auf eine Schärschlittenverschiebespindel überträgt. In das Gewinde dieser Spindel greift ein Schärschlitten, welcher das Schärblatt trägt und durch die Drehung der Spindel in Längsrichtung der Wickeltrommelachse verschoben wird.

Die heutigen Wickelgeschwindigkeiten und Fadenqualitäten erfordern außerdem, daß der Abstand zwischen der Auflaufstelle der Fäden eines Schärbandes auf den entstehenden Wickel und dem Schärblatt mögüchsi konstant und möglichst gering ist. Das Schärblatt muß

ίο zu diesem Zweck entsprechend dem wachsenden Schärbandauftrag auf der Wickeltrommel verstellt werden können.

Einrichtungen, die eine solche Verstellung des Schärblattes ermöglichen, sind beispielsweise aus den DE-OS 25 10 517 und 25 11 954 oder aus der CH-PS 2 92 373 bekannt. Das Schärblatt sitzt dabei am freien Ende eines Schwenkarmes, dessen anderes Ende um eine im Schärschlitten gelagerte Achse schwenkbar ist.

Bei der Anordnung nach der DE-OS 25 10 517 tastet eine Fühlwalze den jeweiligen Schärbandauftrag auf der Wickeltrommel ab und verschwenkt über eine Kurvenscheibe, einen Kurbeltrieb und ein Gestänge den Schwenkarm in der Weise, daß der Abstand zwischen dem Schärblatt und dem Auflaufpunkt der Fäden auf dem wachsenden Wickel konstant bleibt.

Bei der Ausführung nach der DE-OS 25 11 954 ist zwischen den Enden des Schwenkarmes an diesem eine Zahnstange angelenkt, in welche ein Ritzel eingreift. Beim Schärvorgang wird dieses Ritzel so angetrieben, daß es über die von ihm linear verschobene Zahnstange eine Verschwenkung des Schwenkarmes und damit eine Verstellung des Schärblattes konform mit dem wachsenden Schärbandauftrag auf der Wickeltrommel erzeugt.

Bei der Anordnung nach der CH-PS 2 92 373 schließlich ist im Mittelbereich des Schwenkarmes ein Bügel längsverstellbar befestigt, dessen freie Schenkelenden je in einer am Schärschlitten angeordneten Kulisse geführt sind. Diese Kulissen werden beim Wickelvorgang durch eine Steuerwelle verschwenkt und verschwenken ihrerseits über den Bügel den das Schärblatt tragenden Schwenkarm um seine Schwenkachse, so daß auch hier wieder der jeweilige Abstand zwischen dem Schärblatt und dem Auflaufpunkt der Fäden auf dem wachsenden Wickel angenähert konstant bleibt.

Zwar erfüllen diese bekannten Ausführungen sogenannter Schärblattabhebeeinrichtungen ihre Aufgabe, den Abstand zwischen Fadenlaufstelle und möglichst nahe an diese angeordnetem Schärblatt konstant zu halten. Dadurch aber, daß hierbei die Fäden des Schärbandes länger dauernd auf unveränderter Höhe durch das Schärblatt laufen, können durch das ständige Reiben an der gleichen Stelle der Schärblattzähne diese angegriffen und beschädigt werden. Die Folgen davon sind vermehrt auftretende Fadenbrüche oder aufgerissene Fadenfibrillen, sowie eine verkürzte Lebensdauer der Schärblätter infolge dieser lokalen Abnützungserscheinungen.

Diese Nachteile treten natürlich nicht nur bei Schärmaschinen auf, die mit Schärblattabhebeeinrichtungen versehen sind, sondern auch bei Schär- oder Zettelmaschinen ohne solche Schärblattabhebeeinrichtungen, bei denen jeweils zwischen Schärblatt bzw. Zettelkamtn oder Fadenauflaufstelle auf der Wickeltrommel ein z. T.

b5 erheblicher Abstand vorhanden ist.

Bei einer solchen Schärmaschine ist es durch die CH-PS 38 789 bekannt, die Fadenschar unmittelbar vor ihrem Durchtritt durch das Schärblatt über einen Stab

zu führen, der am Schärblatt parallel zu diesem gleitbar gelagert ist. Die Drehung der Schärschlittenspindel zur seitlichen Verschiebung des Schärschlittens mit dem Schärblatt wird hier dazu verwendet, über Exzentermittel im Betrieb der Schärmaschine die relative Höhenlage von Schärblatt und Führungsstab fortlaufend zu ändern um das ständige Reiben der Fäden an der gleichen Zahnstelle des Schärblattes zu verhindern.

Mit dem gleichen Ziel, nämlich bevorzugte Berührungsstellen zwischem dem Kamm einer Bäummaschine und den durch diesen laufenden Fäden zu vermeiden, ist es durch die DE-OS 28 17 997 bekannt, den Kamm über konstruktiv aufwendige und viel Raum beanspruchende Kniehebelanordnungen im Betrieb der Bäummaschine alternierend zu heben und zu senken.

Solche bekannte sogenannte Chargiereinrichtungen lassen sich auf Schärmaschinen der erfindungsgemäßen Gattung nicht anwenden, denn in unmittelbarer Nähe der Schärtrommel steht kaum Platz für solche raumbedürftige komplizierte Mechanismen zur Verfügung. Außerdem sollte der vorhandene Raum um das Schärblatt und zwischen diesem und der Auflaufstelle der Schärbänder auf die Wickeltrommel zur Kontrolle des korrekten Schärens möglichst frei von den Durchblick störenden Teilen sein.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei einer Schärmaschine mit einer Schärblatthebeeinrichtung der eingangs genannten Art eine Changierung zu ermöglichen, ohne daß hierzu etwa das Schärblatt in einem größeren Abstand von der Auflaufstelle der Fäden auf die Wickeltrommel angeordnet werden müßte und insbesondere auch ohne die Primärfunktion der Anhebeeinrichtungen, nämlich die Konstanthaltung des Abstandes zwischen Fadenlaufstelle und Schärblatt zu beeinträchtigen, aber auch ohne daß zusätzliche Teile der Changiereinrichtung in den näheren Bereich des Schärblattes ragen, wo enge Platzverhältnisse herrschen und eine bestmögliche Zugänglichkeit und optische Kontrolle erwünscht ist.

Zur Lösung dieser Aufgabe ist die erfindungsgemäße Einrichtung dadurch gekennzeichnet, daß die Schwenkachse des Schwenkarmes als angetriebene Exzenterwelle ausgebildet ist, über welche mittels einer auf ihr befestigten Exzenterbüchse und einem am schwenkachsenseitigen Ende des Schwenkarmes gebildeten Exzenterring dem Schwenkarm eine seiner Schwenkbewegung überlagerte, oszillierende Zusatzbewegung erteilbar ist, welche das Schärblatt angenähert in seiner Ebene in eine Schwingung versetzt, deren Amplitude kleiner als die Schärblatthöhe ist.

Durch diese Maßnahmen wird eine Changiereinrichtung geschaffen, die mit einem Minimum an Teilen auskommt, und die außer der Exzenteranordnung und deren Antrieb auch keinerlei zusätzliche Änderungen bestehender Teile erfordert, so daß auch ein nachträglicher Einbau in bestehende Anlagen auf einfachste Art und mit wenigen Mitteln möglich wird.

Wird gemäß einer Ausführung der erfindungsgemäßen Einrichtung die Exzenterbuchse auf der Exzenterwelle verstellbar befestigt, kann dadurch die Amplitude der Zusatzbewegung zwischen null und einem Höchstwert verstellt werden, was eine Anpassung an vielfältige Anwendungen erlaubt.

Der Antrieb der Exzenterwelle erfolgt zweckmäßig zeitlich und mechanisch unabhängig von der Schwenkbewegung des Schwenkarmes, was durch Stillsetzen des Antriebes wahlweise einen Betrieb ohne Changieren erlaubt, andererseits aber auch die Zusatzbewegung gewährleistet, wenn die Abhebeeinrichtung wirkungslos ist.

Zur Anpassung an verschiedene Betriebsbedingungen ist es außerdem zweckmäßig, wenn die Frequenz der osziilierenden Zusatzbewegu.ig einstellbar ist.

Die Erfindung wird im folgenden anhand eines Ausführungsbeispiels mit Bezug auf die Zeichnung näher erläutert. Es zeigt
F i g. 1 die zur Erläuterung der Vorgänge beim Schären erforderlichen Teile einer Konusschärmaschine in Draufsicht,

F i g. 2 eine entsprechende Seitenansicht;
F i g. 3a. 3b, 3c schematisch verschiedene Betriebsstellungen der Abhebeeinrichtung und

F i g. 4 einen Schnitt nach der Linie IV-IV der Fig. 1.

Ir, den Fig. 1 und 2 ist mit 1 eine Schärtrommel herkömmlicher Bauart bezeichnet, die in bekannter Weise beiderends in Lagern eines Maschinengestells 3 gelagert und durch einen Motor antreibbar ist.

Die Schärtrommel 1 weist einerends in bekannter Weise einen meist durch Konusplatten gebildeten verstellbaren Konus 2 auf, der die entsprechend der Konusneigung schräg aufeinander aufgewickelten Lagen des ersten gewickelten Schärbandes abstützt. Jedes Schärband besteht aus einer Vielzahl einzelner Fäden F, (F i g. 2), welche von Spulen, die auf einem Schärgatter aufgesteckt sind, abgezogen und in einer bestimmten Reihenfolge und Zahl zur Bildung des Schärbandes durch ein Schärblatt 11 geführt werden, welches die gewünschte Schärbandbreite und die Schärbanddichte erzeugt.

Zu Beginn eines Schärprozesses wird das erste Schärband an der Schärtrommel 1 befestigt. Danach wird die Schärtrommel 1 in Rotation versetzt und das erste Schärband in der gewünschten Kettlänge aufgewickelt. Die Steuerung der versetzten Ablage der einzelnen Schärbandlagen entlang dem Konus 2 erfolgt in Abhängigkeit der Trommeldrehung über ein Wechselgetriebe. Dieses treibt eine Schärschlittenverschiebespindel 5, in deren Gewinde der Schärschlitten 4 eingreift, der am Ende eines Schwenkarmes 9 das Schärblatt 11 trägt.

Die Drehung der Schärtrommel 1 in Wickelrichtung bewirkt über das Wechselgetriebe eine Drehung der Spindel 5 und damit ein kontinuierliches Verschieben des Schärschiittens 4 und über diesen des Schärblattes 11, welches das Schärband führt, und zwar in Richtung des Pfeiles 7 in F i g. 1 in der Weise, daß das Schärband schräg entlang dem Konus 2 gewickelt wird.

Nach Erreichen der gewünschten Länge der zu schärenden Kette wird die Schärtrommel 1 stillgesetzt. Für das Schären des nächsten Schärbandes neben dem soeben fertiggestellten ersten Schärband, wird der Schärschlitten 4 mit dem Schärblatt 11 in eine neue Ausgangsstellung verschoben, welche sicherstellt, daß der konusseitig erste Faden des nun zu wickelnden zweiten Bandes in einem der Schärdichte genau entsprechendem Abstand vom letzten Faden des bereits geschärten ersten Bandes auf die Schärtrommel zu liegen kommt. Danach wird in gleicher Weise wie das erste Schärband

b0 und anschließend an dieses das zweite Schärband bis zur gleichen Länge auf die Schärtrommel 1 geschärt und der Vorgang mit weiteren Schärbändern wiederholt bis die Kette in ihrer vollen gewünschten Breite auf die Schärtrommel 1 geschärt ist,

Um eine einwandfreie Ablage des Schärbandes auf der Schärtrommel 1 zu gewährleisten sollte das Schärblatt 11 möglichst nahe an der Schärtrommel 1 angeordnet werden können, d. h. der Abstand zwischen dem

Schärblatt 11 und dem Auflaufpunkt P(F i g. 2) auf der Schärtrommel 1 sollte möglichst klein und zudem während des Wickelprozesses möglichst konstant bleiben. Dies ist nur möglich, wenn das Schärband 11 während des Schärvorganges entsprechend dem wachsenden Wickel auf der Schärtrommel 1 etwa radial von der Trommelachse abgehoben wird. Solche Abhebeeinrichtungen sind, wie erwähnt, bekannt.

Die in der Zeichnung dargestellte Abhebeeinrichtung entspricht derjenigen, welche in der eingangs genannten CH-PS 2 92 373 der gleichen Anmelderin beschrieben ist, weshalb sie hier nur grob erläutert wird. Am Schärschlitten 4 ist das eine Ende des Schwenkarmes 9 um eine Schwenkachse 8 als Drehachse schwenkbar gelagert. An seinem entgegengesetzten Ende trägt der Schwenkarm 9 eine Tragvorrichtung 10 für das Schärblatt 11. Auf den Schwenkarm 9 ist ein Bügel 12 aufgeschoben, welcher mit Hilfe einer seinen Steg durchsetzenden Stellschraube 12a auf dem Schwenkarm 9 verstellbar fixiert ist. An den freien Enden der beiden Schenkel des Bügels 12 sind auf Bolzen 12£> Rollen gelagert, welche je in einer Kulisse 13a geführt sind. Die Kulissen 13a sind seitlich an je einem Arm 13 angeordnet. Die beiden Arme 13 sitzen auf den Enden einer im Schärschlitten 4 gelagerten Steuerwelle 14.

In der in der vorgenannten CH-PS 2 92 373 beschriebenen Weise werden die Steuerwelle 14 und über sie die beiden Arme 13 und damit die Kulissen 13a nach Maßgabe des wachsenden Wickels auf die Schärtrommel ! während des Schärvorganges verschwenkt. Die Verschwenkung der Kulissen 13a hat ihrerseits über den Bügel 12 eine Verschwenkung des Schwenkarmes 9 und mit ihm des Schärblattes 11 um die Schwenkachse 8 zur Folge, durch welche der Abstand zwischen Schärblatt 11 und dem jeweiligen Auflaufpunkt der Fäden Fauf die Trommel 1 konstant gehalten wird.

In den Fig. 3a und 3b ist schematisch die Lage der wesentlichen Elemente der soeben beschriebenen Abhebeeinrichtung zu Beginn des Schärvorganges (F i g. 3a) und gegen Ende des Schärvorganges (F i g. 3b) veranschaulicht.

Dabei entspricht die Lage der Elemente in F i g. 3a derjenigen in F i g. 2. In F i g. 3b bezeichnet W den zu berücksichtigenden Schärbandauftrag.

Die F i g. 3a und 3b lassen erkennen, daß sich zufolge der Lageveränderungen des Schärblattes in Richtung des Pfeiles Q(F ig. 3b) im Verlauf des Schärens auch die Berührungspunkte der durch das Schärblatt 11 laufenden Fäden an den Zähnen des Schärblattes jeweils etwas verschieben. Es hat sich aber gezeigt, daß diese geringen Verschiebungen nicht genügen um Beschädigungen der Schärblattzähne und. in Wechselwirkung dazu, der Fäden sicher zu vermeiden. Besonders beim Schären von Ketten mit kleinem Auftrag pro Trommeldrehung, dann also, wenn nur geringe Schärbandauftragsdicken auf der Schärtrommel entstehen, können die Fäden längere Zeit an der gleichen Zahnstelle reiben und dadurch die Zähne lokal angreifen und beschädigen. Um diese Erscheinungen mit Sicherheit zu vermeiden sind Maßnahmen getroffen, um der durch die Steuerwelle 14 bewirkten Schwenkbewegung des Schwenkarmes 9 zur Berücksichtigung des Schärbandauftrags und unabhängig von dieser eine oszillierende Zusatzbewegung zu überlagern, welche das Schärblatt in eine schnelle Schwingung etwa in seiner Ebene versetzt, deren Amplitude natürlich kleiner sein muß. als die Schärblatthöhe. Durch diese fortwährende, in F i g. 3c durch Pfeil S angedeutete Schwingung, wird ein länger dauerndes Reiben der Fäden an der gleichen Stelle des Schärblattes verhindert, ohne daß dabei der Fadendurchlauf durch das Schärblatt in irgendeiner Weise gestört wird.

Wie aus der F i g. 4 ersichtlich ist, wird diese Zusatzbewegung auf einfachste Weise dadurch erhalten, daß der Schwenkachse 8 des Schwenkarmes 9 eine oszillierende Bewegung erteilt wird. Zu diesem Zweck ist die Schwenkachse 8 des Schwenkarmes 9 als Exzenterwelle ausgebildet. Das betreffende Ende des Schwenkarmes 9 trägt einen Ring 15, mittels welchem er drehbar auf einer einstellbaren Exzenterbüchse 16 gelagert ist. Die Exzenterbüchse 16 ist auf der Schwenkachse 8 mittels einer Stellschraube 17 dreheinstellbar. Die Exzenterbüchse 16 ist so ausgebildet, daß, je nach ihrer Einstellung auf der Schwenkachse 8, eine Drehung einer Exzenterantriebswelle 18 dem Schwenkarm 9 eine oszillierende Schwingung mit einer Amplitude zwischen null und einem maximalen Wert vermittelt, die dem Schärblatt 11 über die Bolzen 126 als Drehpunkt die gewünschte oszillierende Zusatzbewegung in seiner Ebene erteilt. Die Bewegungsbahn der Schwenkachse 8 ist in Fig. 3c veranschaulicht, aus welcher die soeben erläuterte Erzeugung der zusätzlichen Bewegung des Schärblattes entnommen werden kann.

Wie wiederum aus der Fig. 4 ersichtlich, ist die Exzenterantriebswelle 18 in Lagern des Gehäuses des Schärschlittens 4 drehbar gelagert und trägt an ihrem dem Exzenter entgegengesetzten Ende ein Kettenrad 19 das über eine Kette 20 von einem nicht näher dargestellten Antrieb dauernd angetrieben ist. Der Antrieb des Kettenrades 19 und damit des Exzenters kann beispielsweise über entsprechende Getriebe direkt vom Antrieb der Schärmaschine abgenommen werden, oder es kann hierfür ein separater Motor vorgesehen werden.

Die gewünschte zwischen null und einem Höchstwert kleiner als die Schärblatthöhe verstellbare Amplitude der Zusatzbewegung des Schärblattes kann am Exzenter eingestellt werden, wozu zweckmäßig eine Skala als Einstellhilfe vorgesehen wird. Zweckmäßig wird auch eine Verstellbarkeit der Frequenz der durch die Exzenteranordnung erzeugten Schwingung des Schärblattes vorgesehen. Dies kann entweder durch ein dem Antrieb

« der Exzenierantriebsweüe 18 vorgeschaltetes Schaltgetriebe oder, im Falle des Antriebes der Welle 18 durch einen separaten Motor, durch Veränderung der Drehgeschwindigkeit dieses Motors erreicht werden.

Wie die vorstehende Beschreibung der Mittel für die Erzeugung einer der Abhebebewegung des Schwenkarmes 9 überlagerten oszillierenden Zusatzbewegung des Schärblattes 11 erkennen lassen, hängt diese Zusatzbewegung weder zeitlich noch mechanisch mit der Abhebebewegung zusammen. Die Zusatzbewegung ist auch gewährleistet, wenn die Abhebevorrichtung wirkungslos ist und umgekehrt ist es auch möglich, für bestimmte Anwendungsfälle durch Verstellung des Exzenters auf Amplitude null, oder durch Stillsetzen des Antriebes der Exzenterantriebswelle 18 auf die Zusatzbewegung zu verzichten.

Wichtig ist, wie ebenfalls erkennbar, daß die Mittel zur Erzeugung der zusätzlichen Bewegung weder die Seitenverschiebung des Schärschlittens 4 behindern, noch in den näheren Bereich des Schärblattes 11 ragen, wo enge Platzverhältnisse herrschen und eine bestmögliche Zugänglichkeit und optische Kontrolle erwünscht sind.
Selbstverständlich sind anstelle der beschriebenen

Erzeugung der Zusatzbewegung durch eine kreisende Bewegung der Schwenkarmachse eine Reihe von weiteren Möglichkeiten denkbar um der Sehärblattbewegung durch die Anhebeeinrichtung eine oszillierende Zusatzbewegung zu überlagern.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

10

20

25

40

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Claims (4)

Patentansprüche:

1. Einrichtung zum Verstellen des vom Schärschlitten einer Schärmaschine getragenen Schärblattes beim Schären eines Wickeis entsprechend dem Schärbandauftrag, bei welcher das Schärblatt am freien Ende eines Schwenkarmes angeordnet ist, der mit seinem anderen Ende um eine im Schärschlitten gelagerte Schwenkachse schwenkbar ist und mit einem eine auf den Zuwachs des Schärbandauftrages abgestimmte Schwenkbewegung etwa radial zur Wickelachse erzeugenden Getriebe verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Schwenkachse (8) des Schwenkarmes (9) als angetriebene Exzenterwelle (18) ausgebildet ist, über welche mittels einer auf ihr befestigten Exzenterbüchse (16) und einem am schwenkachsenseitigen Ende des Schwenkarmes (9) gebildeten Exzenterring (15) dem Schwenkarm (9) eine seiner Schwenkbewegung überlagerte oszillierende Zusatzbewegung erteilbar ist, welche das Schärblatt (11) angenähert in seiner Ebene in eine Schwingung versetzt, deren Amplitude kleiner als die Schärblatthöhe ist.

2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Exzenterbüchse (16) auf der Exzenterwelle (8, 18) verstellbar befestigt ist und die Verstellung der Amplitude der Zusatzbewegung zwischen null und einem Höchstwert erlaubt.

3. Einrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Antrieb der Exzenterwelle (8; 18) unabhängig von der Schwenkbewegung des Schwenkarmes (9) erfolgt.

4. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Frequenz der Zusatzbewegung einstellbar ist.