KR101199761B1 - 수동 세척기능을 갖는 관로형 자외선 살균장치 - Google Patents

수동 세척기능을 갖는 관로형 자외선 살균장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 관로형 수동 세척기가 구비된 자외선 살균장치에 관한 것으로서, 자외선 살균장치 챔버(반응기)에 일개의 램프가 설치될 경우 자동 세척 장치를 설치가 어렵다는 문제점이 있으며 이에 대하여,동력이나 약품을 사용하지 아니하는 수동 세척 장치를 설치하여 자외선램프를 보호하는 석영관에 흡착되는 이물질 등의 세척을 도모함으로서 자외선 램프의 투과율이 저하되는 것을 방지하여 살균과 세척을 동시에 병행할 수 있다.

Description

수동 세척기능을 갖는 관로형 자외선 살균장치{Tubular type UV disinfection apparatus with manual cleaning device}
본 발명은 수동 세척기능을 갖는 관로형 자외선 살균장치에 관한 것으로, 이는 관로형 자외선 살균 장치를 이용하여 챔버 내부의 자외선 램프를 보호하는 석영관의 외부에 부유 믈질 등이 흡착되는 것을 방지하고 세척을 용이하게 하기 위한 것으로서, 챔버 내부를 자동으로 세척하기 위한 기능을 구비한 장치를 설치하기 어려운 소규모 하수처리장과 같이 공간이 제한된 곳 또는 현장 여건상 개수로가 불가능한 지역에 수동 세척기능을 갖는 관로형 자외선 살균장치를 설치하여 챔버 내부의 소독효율을 초기 설치상태로 유지 보존할 수 있는 수동 세척기능을 갖는 관로형 자외선 살균 장치에 관한 것이다.
자외선 살균장치의 설치목적은 각종 하수종말처리장, 오폐수처리장, 지하수 생수용 생산라인, 음료 생산라인 등에서 수중 또는 액중의 대장균 및 기타 미생물을 살균하는데 있다. 이러한 살균 효율을 향상시키기 위해서는 고출력 자외선 램프와 투과율이 높은 석영관을 사용하여 자외선 투과율을 상승시켜야 하지만, 가동중 석영관의 오염으로 인해 자외선의 투과율과 살균효율이 저하되는 문제점이 있었다.
상기된 투과율이 저하되는 문제점을 해결하기 위하여, 종래에는 장치의 작동을 정지시키고 주기적으로 석영관을 분해하여 약품이나 별도의 장치를 이용하여 석영관을 세척함으로서 투과율을 향상시키거나 1기의 챔버내에 3개 이상 다수의 램프가 설치된 경우, 3상 모터, 구동축, 와이퍼로드 및 와이퍼 등으로 구성된 모터 또는 왕복이동식 공압 실린더 구동방식을 이용하여 수동 또는 자동으로 3상 모터를 구동함으로서 와이퍼 링을 전후로 이동시켜 석영관을 세척하는 방식을 사용하였으나, 1기의 챔버에 램프 1개가 설치될 경우에는 모터 방식 또는 공압 실린더 방식을 설치할 공간이 제한되어 모터구동방식을 이용하여 석영관을 세척할 수 없었다.
또한, 유입수의 유속에 의한 세척 및 살균 방식인 무동력 자동세척기능을 갖는 관로형 자외선 살균장치(등록실용신안 제0435974), 와류를 이용한 고효율 자외선 살균장치(등록실용신안 제0299827), 자외선 살균장치의 유수 유도관(등록실용신안 제0273844) 등은 소규모 하수처리장이나 자연방류로 유속이 빠르지 않을 경우 세척 효과가 현격하게 저하되나, 본 발명은 유속이나 유입수질에 관계없이 투과율이 저하 되었을 경우, 필요에 따라 와이퍼 손잡이를 수동으로 전후진하여 석영관에 흡착된 이물질 등을 용이하게 소독하거나 제거할 수 있어 자외선의 투과율을 향상시키고 살균 및 세척을 동시에 수행할 수 있다는 장점이 있다.
본 발명은 전술한 바와 같이 종래기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 공간이 협소한 곳에 설치된 챔버의 내부를 용이하게 세척하고 소독하기 위한 수동 세척기능을 갖는 관로형 자외선 살균장치를 제공하는데 있다.
또한, 본 발명은 투과율가 저하 되었을 경우, 유속이나 유입수질에 관계없이 필요에 따라 와이퍼 손잡이를 수동으로 전후진하여 석영관에 흡착된 이물질 등을 용이하게 소독하거나 제거할 수 있어 자외선의 투과율을 향상시키고 살균 및 세척을 동시에 수행할 수 있는 수동 세척기능을 갖는 관로형 자외선 살균장치를 제공하는데 있다.
본 발명은 챔버(반응기) 내부에 석영관과 평행으로 와이퍼가 용접된 와이퍼 지지대를 설치하여 와이퍼에 설치된 테프론 링으로 밀착하여 수동으로 전후진함으로서 필요시 석영관의 이물질을 세척할 수 있으며 살균을 동력 없이 수행할 수 있는 수동 세척기능을 갖는 수동 세척기능을 갖는 관로형 자외선 살균장치를 제공함으로서 해결된다.
본 발명은 유입구를 통해 유입되는 유입수에 의해 석영관의 외부에 부유물질이 흡착되는 것을 수동 세척 장치를 구비함으로써 항시 세척과 살균을 동력 없이 수행할 수 있다.
또한, 본 발명은 그 구성이 간단하여 설치비가 저렴하고 유지관리비 또한 저렴할 뿐만 아니라, 챔버의 측면을 따라 설치되는 세척장치의 와이퍼 로드의 와이퍼가 전후진하면서 석영관 외벽을 긁어주는 현상으로 석영관의 외측면에 부유물질이 흡착되는 것을 방지하여 항시 자외선의 살균효율을 보존할 수 있다.
또한, 본 발명은 고장으로 인한 제어반 보수시나 장시간 자외선 살균장치를 가동하지 않아도 세척은 동력 없이 수동으로 작동함으로 자외선램프를 항상 가동할 수 있는 상태로 석영관의 보존이 가능하며, 동절기에 대장균 및 기타 미생물이 방류수 기준치 이하일 경우 시스템을 가동하지 않아도 석영관을 항시 깨끗하게 유지할 수 있다.
또한, 마을 하수 처리장이나 약수터 같이 소규모로 자연 유입 및 방류일 경우 램프공급전원 220V의 적은 전력만 공급 되도 설치가 가능하다.
도 1은 본 발명의 한 실시예에 따른 수동 세척기능을 갖는 관로형 자외선 살균장치의 구성도이고,
도 2는 도 1에 도시된 관로형 자외선 살균장치의 내부 수동 세척장치의 구성도이이며,
도 3은 도 2에 도시된 세척장치 와이퍼 평면도이고,
도 4는 도 1에 도시된 관로형 자외선 살균장치를 선 A-A를 따라 나타낸 우측면도이며,
도 5는 도 1에 도시된 관로형 자외선 살균장치를 선 B-B를 따라 절취하여 UV램프, 석영관, 세척 와이퍼 및 지지대를 나타낸 단면도이고,
도 6은 도 1에 도시된 관로형 자외선 살균장치를 선 D-D를 따라 절취하여 UV램프, 석영관, 세척 와이퍼 및 지지대를 나타낸 단면도이며,
도 7은 도 1에 도시된 관로형 자외선 살균장치를 선 D-D를 따라 절취하여 상부 세척 와이퍼의 세부도이고,
도 8은 도 1에 도시된 관로형 자외선 살균장치의 좌 우 석영관 조립도이다.
상기 목적을 달성하기 위한 이 발명은, 파이프 형태로 구성되어 좌, 우 밀봉판에 의해 양측이 각각 밀봉되며 양측 단부근처에 유입구와 배출구를 각각 갖는 챔버(반응기)와, 수동 세척장치의 고정은 챔버의 우측면에 고정되며 세척장치 로드에 와이퍼가 3개 설치되어 전진 후진을 수동으로 반복하면서 자외선램프를 보호하고 있는 석영관 이물질을 제거하는 와이퍼와, 양측이 개방된 형태로 구성되어 구동축을 중심축으로 밀봉판 및 지지너트에 의해 양측이 각각 지지되는 일개의 석영관, 및 개방된 측을 통해 자외선램프는 석영관의 내부에 각각 내장되며 전원 공급이 가능하게 마감 처리된 일개의 자외선램프를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명은 챔버의 양측에는 밀봉판이 형성되고, 세척장치의 탈부착이 용이하도록 클램프로 결합될 수 있다.
이하 첨부도면을 참조하여 본 발명을 설명하면 다음과 같다.
도 1 내지 도 8에 도시된 바와 같이, 이 실시예에 따른 수동 세척기능을 갖는 관로형 자외선 살균장치(100)는 일정 길이를 갖는 파이프 형태로 구성되어 별도의 좌, 우 밀봉판에 의해 양측이 각각 밀봉되며 양측 단부근처에 유입구(112)와 배출구(113)를 각각 갖는 챔버(110)와, 챔버 외부 좌측둘레 측면에 세척 손잡이(130)에 와이퍼 고정 링(132)을 따라 와이퍼로드(131)가 와이퍼그랜드(133)에 밀봉되는 세척 장치와, 챔버 내측면에 와이퍼로드(131)에 용접되어 있는 3개의 와이퍼(121,122,123)와, 챔버(110)중심축에 양측은 개방된 형태로 구성되어 좌 우측 밀봉판에 부착된 석영관 고정너트(161)에 의해 양측이 각각 지지되는 일개의 석영관(140), 및 개방된 측을 통해 석영관(140)의 내부에 내장되며 전원 공급이 가능하게 접속되는 램프소켓(151) 및 램프케이블(152)로 마감 처리된 일개의 자외선램프(150)와, 챔버(110)상부 중간지점에 램프점등확인 세척장치 작동확인용 확인 창(111)과 챔버 상부에 위치한 드레인 코크(114)로 구성된다.
챔버(110)는 파이프 형태로 구성되어 별도의 좌 우 밀봉판에 의해 양측이 각각 밀봉되는 형태를 갖는데, 이때 좌우 밀봉판은 챔버(110) 내에 배치되는 와이퍼(121,122,123)의 스크레이퍼(127) 탈부착이 용이하도록 챔버(110) 본체와 결합되어 있으며, 보다 상세하게는 챔버(110)의 양측에는 밀봉판이 형성되고, 챔버 조립 클램프(115)에 의해 유입구(112)와 유출구(113)가 분리되며, 세척 장치는 유출구 방향 밀봉판 와이퍼그랜드(133)에 의해 고정되므로 유출구(113)쪽 챔버를 불리할 경우 함께 분리된다.
챔버(110)는 양측 단부근처에 유입구(112)와 유출구(113)를 각각 갖는데, 챔버(110) 및 석영관(140)길이를 길게 하여 유입구(112)를 중앙부위에 형성하지 않고 일측 단부근처 램프 발광부위 전에 형성하고 유출구는 램프 발광부위 후에 형성함으로써 석영관의 세척범위를 길게 하고 유입수가 충분히 자외선 살균범위를 접촉 할 수 있게 구성하였다.
세척 장치는 와이퍼 손잡이(130) 와이퍼 로드(131) 와이퍼 위치 고정 링(132) 와이퍼 그랜드(133) 와이퍼(121,122,123)로 구성되며, 조립은 챔버(110) 유출부분 챔버 조립 클램프(115)를 풀어 챔버가 분리된 상태에서 와이퍼(121,122,123)의 스크레이퍼(127)를 조립하고 스크레이퍼(127) 반대측 로드(131)를 챔버 우축 와이퍼그랜드(133)를 통과시켜 와이퍼 위치고정 링(132)을 위치에 고정하고 와이퍼손잡이(130)를 고정한다. 와이퍼그랜드(133)는 와이퍼로드(131)를 고정하고 그랜드 방수 오링(134)은 챔버(110)내 유입수 누수방지 역할을 하며, 와이퍼로드 방수오링(1)(2)(135,136)은 와이퍼 로드가 세척하기 위해 전진 후진을 반복할 경우 유입수 누수 방지 역할을 한다.
와이퍼(121,122,123) 구성은 세척와이퍼 홀더(124), 홀더뒷받침(125), 스크레이퍼(127), 고정볼트(126), 고정너트(128)로 구성되며, 와이퍼 홀더는 와이퍼 로드에 용접되고 스크레이퍼는 1mm 두깨 두겹으로 설치되며 고정 볼트(126) 및 고정 너트(128)에 의해 탈부착이 가능하다. 따라서, 스크레이퍼(127)는 손쉬운 교환이 가능하다.
석영관(140)은 양측이 개방된 형태로 구성되어 챔버 중심축으로 설치되는 것으로서, 양측이 와이퍼그랜드(133) 및 석영관 고정너트(161)에 의해 고정되며, 석영관 방수오링(164)의해 챔버(110)내 유입수의 누수를 방지한다. 이 때, 석영관(140)은 너트(161)의 풀고 조임에 따라 챔버(110) 내에 설치 및 분리가 가능하다. 따라서, 석영관(140)은 손쉬운 교환이 가능하다.
자외선램프(150)는 석영관(140)의 개방된 측을 통해 그 내부에 각각 내장되어 자외선을 조사함으로써 유입수 내의 대장균 및 기타 미생물을 살균하는 것으로양측 밀봉판(113)의 외측에서 전원 공급 및 교환이 가능하게 마감 처리된다. 즉, 자외선램프(150)는 램프소켓(151)을 연결하고 케이블 커버(160)에 의해 마감 처리되며, 케이블 커버(160)은 케이블 커버 고정 오링(163)에 의해 고정된다. 따라서, 자외선램프(150)는 손쉬운 교환이 가능하다.
상기와 같이 구성된 이 실시예에 따른 관로형 자외선 살균장치(100)의 작동관계를 살펴보면 다음과 같다.
먼저, 챔버(110)의 유입구(112)를 통해 일정 속도의 유입수가 유입된다. 그러면, 유입수는 챔버(110)내부에서 챔버 내벽과 석영관 외벽을 지나면서 석영관 속에 설치된 UV램프의 파장과 접촉하면서 각종 세균이 사멸되거나 DNA가 파괴되어 더 이상 번식이 불가능하게 되어 유출구(113)로 빠져나간다. 수동 세척 장치는 운영관리자가 와이퍼손잡이(130)를 전진 후진함에 따라 와이퍼손잡이(130)가 와이퍼손잡이(130-1)로 후진할 경우 챔버(110)내부 와이퍼(121)는 와이퍼(121-1)로이동하고 와이퍼(122)는 와이퍼(121)로 이동하고 와이퍼(123)는 와이퍼(122)로 이동하며 후진시는 원위치로 이동을 반복하면서 석영관(140)의 외측면에 부유물질이 흡착되는 것을 방지하여 초기 설치상태를 유지 보존하도록 한다. 따라서, 이 실시예의 관로형 자외선 살균장치(100)는 석영관(140)의 외부로 투과되는 자외선램프(150)의 자외선 투과도를 향상시키고 챔버(110) 내에 이물질이 배출구(113) 쪽으로 배출되어 침체되는 것을 방지할 수 있다.
100 : 관로형 자외선 살균장치 110 : 챔버(반응기)
111 : 확인 창 112 : 유입구
113 : 유출구 114 : 드레인 코크
115 : 챔버 조립 클램프 120 : 세척 와이퍼 지지대
121 : 세척 와이퍼(1) 121-1 : 121번 와이퍼 후진시 위치
122 : 세척 와이퍼(2) 123 : 세척 와이퍼(3)
124 : 세척 와이퍼 홀더 125 : 세척 와이퍼 홀더 뒷받침
126 : 스크레이퍼 고정 볼트 127 : 스크레이퍼 128 : 스크레이퍼 고정 너트 130 : 와이퍼 손잡이
131 : 와이퍼 로드 132 : 와이퍼 위치 고정 링
133 : 와이퍼 그랜드 134 : 그랜드 방수오링
135 : 와이퍼 로드 방수오링(1) 136 : 와이퍼 로드 방수오링(2)
140 : 석영관 150 : 자외선램프
151 : 램프 소켓 152 : 램프 케이블
160 : 케이블 커버 161 : 석영관 고정 너트
164 : 석영관 방수 오링 163 : 케이블 커버 오링

Claims (11)

  1. 삭제
  2. 양측 밀봉판에 의해 양측이 각각 밀봉되며 외벽에 유입구와 배출구를 구비하고 있는 챔버와; 챔버 외벽의 중간지점에 세척장치 작동 확인을 위한 확인창을 구비한 챔버와;
    챔버 내부의 중앙을 관통하도록 설치된 자외선 램프와;
    자외선 램프의 보호를 위하여 자외선 램프 외부에 설치된 석영관과;
    세척장치의 탈부착과 스크레이퍼 교환이 용이하도록 하는 챔버 조립 클램프와;
    챔버 상부에 위치한 드레인 코크와;
    석영관의 외벽을 세척하기 위한 와이퍼 로드;로 구성된 것을 특징으로 수동 세척기능을 갖는 관로형 자외선 살균장치.

  3. 양측 밀봉판에 의해 양측이 각각 밀봉되며 외벽에 유입구와 배출구를 구비하고 있는 챔버와; 챔버 내부의 중앙을 관통하도록 설치된 자외선 램프와;
    자외선 램프의 보호를 위하여 자외선 램프 외부에 설치된 석영관과;
    석영관의 외벽을 세척하기 위한 와이퍼 로드와;
    자외선 램프는 램프 케이블과;램프 소켓을 통하여 전원이 공급되고, 케이블 커버 및 케이블 커버 고정 오링을 이용하여 고정할 수 있는 수동 세척기능을 갖는 관로형 자외선 살균장치.

  4. 양측 밀봉판에 의해 양측이 각각 밀봉되며 외벽에 유입구와 배출구를 구비하고 있으며 챔버 상부 중간지점에 세척장치 작동 확인을 위한 확인 창, 드레인 코크와; 세척장치의 탈부착과 스크레이퍼의 용이한 교환을 위한 챔버조립 클램프로 구성된 챔버와; 챔버 내부에 설치되어 램프 케이블과; 램프 소켓을 통하여 전원이 공급되고, 케이블 커버 및 케이블 커버 고정 오링을 이용하여 고정할 수 있는 자외선 램프와;

    자외선 램프의 보호를 위하여 자외선 램프를 외부에 설치된 석영관과;

    석영관의 외벽을 세척하기 위한 와이퍼 로드;로 구성된 것을 특징으로 수동 세척기능을 갖는 관로형 자외선 살균장치.

  5. 양측 밀봉판에 의해 양측이 각각 밀봉되며 외벽에 유입구와 배출구를 구비하고 있는 챔버와; 챔버 내부의 중앙을 관통하도록 설치된 자외선 램프와;
    자외선 램프의 보호를 위하여 자외선 램프 외부에 설치된 석영관과;
    석영관의 외벽을 세척하기 위하여 와이퍼 손잡이와; 와이퍼 위치 고정 링과; 와이퍼로드 방수 오링이 장착되어 있는 와이퍼 그랜드를 통하여 고정되고 와이퍼; 와이퍼 로드에 용접되어 부착된 세척와이퍼 홀더와; 홀더뒷받침과; 세척와이퍼 홀더와 홀더뒷받침 사이에 탈부착이 가능하도록 장착된 스크레이퍼로 된 와이퍼 로드;로 구성된 것을 특징으로 수동 세척기능을 갖는 관로형 자외선 살균장치.


  6. 제 2항 내지 제 4항 중 어느 한항에 있어서,
    와이퍼로드는 와이퍼로드 방수 오링이 장착되어 있는 와이퍼 그랜드에 의하여 고정되어 있으며 와이퍼 손잡이와; 와이퍼 위치 고정 링과; 와이퍼로드 방수 오링이 장착되어 있는 와이퍼 그랜드(133)와; 와이퍼; 와이퍼 로드에 용접되어 부착된 세척와이퍼 홀더와; 홀더뒷받침과; 세척와이퍼 홀더와 홀더뒷받침 사이에 탈부착이 가능하도록 장착된 스크레이퍼;를 더 포함할 수 있는 수동 세척기능을 갖는 관로형 자외선살균장치.


  7. 양측 밀봉판에 의해 양측이 각각 밀봉되며 외벽에 유입구와 배출구를 구비하고 있는 챔버와; 챔버 내부의 중앙을 관통하도록 설치된 자외선 램프와;
    자외선 램프의 보호를 위하여 양측이 개방된 형태로 자외선 램프 외부에 설치되어 있으며 그 일단은 와이퍼 그랜드에 의해 고정되어 있고 석영관 방수오링을 구비하여 챔버내 유입수의 누수를 예방하는 석영관과;
    석영관의 외벽을 세척하기 위한 와이퍼 로드;로 구성된 것을 특징으로 수동 세척기능을 갖는 관로형 자외선 살균장치.

  8. 제 2항 내지 제 4항에 중 어느 한항에 있어서, 석영관은 양측이 개방된 형태이며 그 일단은 와이퍼 그랜드에 의해 고정되며 챔버내 유입수의 누수를 방지하기 위하여 석영관 방수오링을 더 포함할 수 있는 수동 세척기능을 갖는 관로형 자외선 살균장치.


  9. 양측 밀봉판에 의해 양측이 각각 밀봉되며 외벽에 유입구와 배출구를 구비하고 있는 챔버와; 챔버 내부의 중앙을 관통하도록 설치된 자외선 램프와;
    자외선 램프의 보호를 위하여 자외선 램프 외부에 설치된 석영관과;
    석영관의 외벽을 세척하기 위하여 와이퍼 손잡이와; 와이퍼 위치 고정 링과; 와이퍼로드 방수 오링이 장착되어 있는 와이퍼 그랜드를 통하여 고정되고 와이퍼; 와이퍼 로드에 용접되어 부착된 세척와이퍼 홀더와; 홀더뒷받침과; 세척와이퍼 홀더와 홀더뒷받침 사이에 탈부착이 가능하도록 장착된 스크레이퍼로 된 와이퍼 로드와; 자외선 램프의 보호를 위하여 양측이 개방된 형태로 자외선 램프 외부에 설치되어 있으며 그 일단은 와이퍼 그랜드에 의해 고정되어 있고 석영관 방수오링을 구비하여 챔버내 유입수의 누수를 예방하는 석영관;으로 구성된 것을 특징으로 하는 수동 세척기능을 갖는 관로형 자외선 살균장치.
  10. 제 2항 내지 제 4항에 중 어느 한항에 있어서, 와이퍼로드는 와이퍼로드 방수 오링이 장착되어 있는 와이퍼 그랜드에 의하여 고정되어 있으며 와이퍼 손잡이와; 와이퍼 위치 고정 링과; 와이퍼로드 방수 오링이 장착되어 있는 와이퍼 그랜드와; 와이퍼; 와이퍼 로드에 용접되어 부착된 세척와이퍼 홀더와; 홀더뒷받침과; 세척와이퍼 홀더와 홀더뒷받침 사이에 탈부착이 가능하도록 장착된 스크레이퍼;와 양측이 개방된 석영관에 그 일단은 와이퍼 그랜드에 의해 고정되며 챔버내 유입수의 누수를 방지하기 위하여 석영관 방수오링를 더 포함할 수 있는 수동 세척기능을 갖는 관로형 자외선 살균장치.
  11. 파이프 형태로 구성되어 양측 밀봉판에 의해 양측이 각각 밀봉되며 양측 단부의 위벽에 형성된 유입구, 배출구, 세척장치 작동 확인용 확인 창, 세척장치의 탈부착 및 스크레이퍼 교환이 용이하도록 제작된 챔버 조립 클램프, 드레인 코크를 구비하고 있는 챔버와;
    챔버 내부에 램프 케이블을 통해 전원을 공급하고 램프 소켓을 자외선 램프에 연결하고 케이블 커버 및 케이블 커버 고정 오링을 이용하여 고정한 자외선 램프와;
    좌외선 램프의 보호를 위하여 와이퍼 그랜드 및 석영관 고정너트에 의해 고정되고 유입수의 누수를 방지하기 위하여 석영관 방수오링을 구비하고 있는 석영관과;
    석영관의 외벽을 세척하기 위하여 와이퍼 손잡이, 와이퍼 위치 고정 링, 와이퍼로드 방수 오링이 장착되어 있는 와이퍼 그랜드, 세척와이퍼 홀더와, 홀더뒷받침, 탈부착이 가능한 스크레이퍼가 장착되어 있고 와이퍼로 구성되어 있는 와이퍼 로드를; 포함하는 것을 특징으로 한 수동 세척기능을 갖는 관로형 자외선 살균장치



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