CN115780175A - 一种涂布模头 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种涂布模头，涂布模头内设有涂布狭缝，涂布模头的一侧设有供浆料流出涂布狭缝的唇口；涂布模头内设有用于测量涂布狭缝内浆料流量大小的流量计，流量计包括位于涂布狭缝相对两侧的涂布模头上的测量元件；涂布模头上还设有涂布厚度调节机构，涂布厚度调节机构响应于流量计发出的流量检测信号调节涂布狭缝的浆料流量大小。在涂布模头内设置流量计，流量计可以检测涂布狭缝内的浆料流量并将测量值作为反馈值，涂布厚度调节机构根据此反馈值调节涂布狭缝的浆料流量，这种在涂布模头内置流量计作为反馈信号进行涂布厚度闭环调节的方式，在涂布时，反馈信号距离调节执行机构较近，不需要浪费较长不可控涂布段，整体涂布的横向平整性更好。

Description

一种涂布模头

技术领域

本申请涉及涂布机技术领域，具体涉及一种涂布模头。

背景技术

现在一般用激光、超声波、x射线、β射线在涂布湿膜或干膜处测量涂布的厚度或者面密度。用这个测量值作为反馈量，通过调节垫圈的升降，来控制模头出浆料量的多少，实现涂布的横向平整度。

但是，从模头出浆料口到湿膜或干膜测量处，这一区域是涂布不可调节控制区，这一区域较长，这一区域涂布的横向平整性无法实时得到保证。

申请内容

因此，本申请的目的在于提供一种能够对涂布模头狭缝内的浆料进行检测、以实现涂布的横向平整度的涂布模头。

为解决上述技术问题，本申请的技术方案如下：

一种涂布模头，所述涂布模头内设有涂布狭缝，所述涂布模头的一侧设有供浆料流出所述涂布狭缝的唇口；所述涂布模头内设有用于测量所述涂布狭缝内浆料流量大小的流量计，所述流量计包括位于所述涂布狭缝相对两侧的所述涂布模头上的测量元件；所述涂布模头上还设有涂布厚度调节机构，所述涂布厚度调节机构响应于所述流量计发出的流量检测信号调节所述涂布狭缝的浆料流量大小。

进一步地，所述流量计和所述涂布厚度调节机构均有多个，多个所述流量计和多个所述涂布厚度调节机构均沿所述唇口的长度方向并排布置且一一位置对应设置，所述涂布厚度调节机构响应于位置对应的所述流量计发出的流量检测信号调节所述涂布狭缝内对应位置处的浆料流量大小。

进一步地，所述流量计还包括与所述测量元件电连接的信号处理器，所述信号处理器用于对所述测量元件采集的流量检测信号进行滤波整流放大后向外输出。

进一步地，所述流量计为电桥式流量计，所述测量元件包括位于所述涂布狭缝一侧的所述涂布模头上的电极板A和电极板B、以及位于所述涂布狭缝一侧的所述涂布模头上的电极板C和电极板D，所述电极板A和所述电极板C正对设置，所述电极板B和所述电极板D正对设置，所述电极板A和所述电极板D分别与外接电源的正负极连接作为电桥信号输入端，所述电极板B和所述电极板C作为电桥信号输出端。

进一步地，所述电极板A、所述电极板B、所述电极板C和所述电极板D均包裹有屏蔽电极，所述屏蔽电极外包裹有绝缘层。

进一步地，所述流量计为超声波流量计，所述测量元件包括位于所述涂布狭缝一侧或相对两侧的所述涂布模头上的超声发射端和超声接收端。

进一步地，所述流量计为电容式电磁流量计，所述涂布模头上设有用于在所述涂布狭缝内产生磁场的励磁装置；所述测量元件包括位于所述涂布狭缝一侧的所述涂布模头上的正极板、以及位于所述涂布狭缝一侧的所述涂布模头上的负极板。

进一步地，所述正极板和所述负极板内嵌设置在所述涂布模头内。

进一步地，所述涂布模头为单层涂布模头，所述涂布模头包括相互配合的上模头和下模头，所述上模头和所述下模头之间夹设有垫片，所述涂布狭缝形成于所述上模头、所述下模头和所述垫片之间，所述测量元件设置在所述上模头和所述下模头上，所述涂布厚度调节机构设置在所述上模头或所述下模头上。

进一步地，所述涂布模头为双层涂布模头，所述涂布模头包括自下而上依次布置的下模头、中模头和上模头，所述下模头和所述中模头之间夹设有第一垫片，所述中模头和所述上模头之间夹设有第二垫片，所述涂布狭缝有两条分别为第一涂布狭缝和第二涂布狭缝，所述第一涂布狭缝形成于所述下模头、所述中模头和所述第一垫片之间，所述第二涂布狭缝形成于所述中模头、所述上模头和所述第二垫片之间；所述流量计和所述涂布厚度调节机构均有两组，第一组的所述流量计用于测量所述第一涂布狭缝内的浆料流量大小，第二组的所述流量计用于测量所述第二涂布狭缝内的浆料流量大小；第一组的所述涂布厚度调节机构设置在所述下模头上、响应于第一组的所述流量计发出的流量检测信号调节所述第一涂布狭缝的浆料流量大小，第二组的所述涂布厚度调节机构设置在所述上模头上、响应于第二组的所述流量计发出的流量检测信号调节所述第二涂布狭缝的浆料流量大小。

本申请技术方案，具有如下优点：

1.本申请提供的涂布模头，在涂布模头内设置流量计，流量计可以检测涂布狭缝内的浆料流量并将测量值作为反馈值，涂布厚度调节机构用于根据反馈值调节涂布狭缝的浆料流量，这种在涂布模头内设置流量计反馈电信号进行涂布厚度调节的方式，在涂布时，基材上不存在涂布厚度不可调节的区域，整体涂布的横向平整性更好。

2.本申请提供的涂布模头，多个流量计和多个涂布厚度调节机构均沿唇口的长度方向并排布置且一一位置对应设置，涂布厚度调节机构响应于位置对应的流量计发出的流量检测信号调节涂布狭缝内对应位置处的浆料流量大小；如此设置，可以对涂布狭缝内局部的浆料流量进行调节，更好的保证横向各处涂布厚度的均一性。

3.本申请提供的涂布模头，采用信号处理器对测量元件采集得到的流量检测信号进行滤波整流放大，可以减少干扰信号，提高流量测量结果的准确性。

4.本申请提供的涂布模头，流量计采用电桥式流量计，电桥式流量计测量浆料流量的方式与现有技术中采用电磁流量计对浆料流量进行测量的方法相比，无需额外设置励磁装置，结构更加简单，对低流速浆料的浆料流量测量结果的准确性更高，对被测浆料的电导率没有要求，适用性更广。

5.本申请提供的涂布模头，在电桥式流量计的四个电极板包括包裹屏蔽电极，在屏蔽电极外包裹绝缘层，可以有效防止外部电磁信号造成的干扰，有利于提高电桥式流量计测量结果的准确性，绝缘层可使屏蔽电极与浆料进行绝缘隔离。

6.本申请提供的涂布模头，采用超声波流量计测量浆料流量大小，具有可以实现非接触式测量、不怕电磁干扰、不怕酸碱等强腐蚀性液体的优点，因此性能稳定、可靠性高、寿命长，方便多次重复测试。

7.本申请提供的涂布模头，电容式电磁流量计测量浆料流量大小的方式与电桥式流量计测量浆料流量的方式相比，具有结构简单，所需电极板数量少，电极板可以无需和液体直接接触的优点，而且励磁装置可以采用正弦波或矩形方波励磁，可以减少零点漂移现象。

8.本申请提供的涂布模头，当涂布模头为双层涂布模头时，第一组流量计检测第一涂布狭缝的浆料流量信号并将第一组测量值作为第一组反馈值，第一组涂布厚度调节机构根据第一组反馈值调节第一涂布狭缝的浆料流量大小，以调节第一层浆料的涂布厚度；第二组流量计检测第二涂布狭缝的浆料流量信号并将第二组测量值作为第二组反馈值，第二组涂布厚度调节机构根据第二组反馈值调节第二涂布狭缝的浆料流量大小，以调节第二层浆料的涂布厚度；这种在双层涂布模头的两个涂布狭缝内分别设置流量计反馈测量信号进行涂布厚度调节的方式，可以实现双层浆料涂布厚度的单独调节，与现有技术中，在双层浆料涂布在基材上之后，测量上下两层结合成一个整体后涂层厚度的方式相比，可以更好的控制每一层涂布的厚度均一性。

附图说明

为了更清楚地说明本申请具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本申请的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本申请实施例一提供的双层涂布模头的立体结构示意图；

图2为本申请实施例一提供的双层涂布模头的立体结构示意图；

图3为本申请中电桥式流量计的结构示意图；

图4为本申请中电容式电磁流量计的结构示意图。

附图标记说明：1、下模头；2、中模头；3、上模头；4、流量计；4－1、电极板A；4－2、电极板B；4－3、电极板C；4－4、电极板D；4－5、正极板；4－6、负极板；5、涂布厚度调节机构；6、唇口；7、上层进料口；8、下层进料口；9、上层进料腔；10、下层进料腔。

具体实施方式

下面将结合附图对本申请的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

在本申请的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本申请的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

实施例1

如图1和图2所示的一种双层涂布模头，包括自下而上依次布置的下模头1、中模头2和上模头3，下模头1和中模头2之间夹设有第一垫片，中模头2和上模头3之间夹设有第二垫片，下模头1、中模头2和第一垫片之间围合形成有第一涂布狭缝，中模头2、上模头3和第二垫片之间围合形成有第二涂布狭缝，涂布模头的一侧设有供浆料流出第一涂布狭缝和第二涂布狭缝的唇口6。下模头1内设有与第一涂布狭缝连通的下层进料腔10，下模头1的一侧设有与下层进料腔10连通的下层进料口8；上模头3内设有与第二涂布狭缝连通的上层进料腔9，上模头3的一侧设有与上层进料腔9连通的上层进料口7。在涂布时，下层进料口8和上层进料口7分别进料，下层进料口8进入的浆料经过下层进料腔10、第一涂布狭缝自唇口6流出后在基材上形成第一层涂层，上层进料口7进入的浆料经过上层进料腔9、第二涂布狭缝自唇口6流出后在第一层涂层上形成第二层涂层，如此可在基材上实现双层涂层的同时涂布。

在本实施例中，涂布模头内设有两组流量计4，第一组的流量计4用于测量第一涂布狭缝内的浆料流量大小，第二组的流量计4用于测量第二涂布狭缝内的浆料流量大小。流量计4包括位于第一涂布狭缝相对两侧或第二涂布狭缝相对两侧的涂布模头上的测量元件。涂布模头还设有两组涂布厚度调节机构5，第一组的涂布厚度调节机构5设置在下模头1上、并响应于第一组的流量计4发出的流量检测信号调节第一涂布狭缝的浆料流量大小，第二组的涂布厚度调节机构5设置在上模头3上、响应于第二组的流量计4发出的流量检测信号调节第二涂布狭缝的浆料流量大小。

这种双层涂布模头，第一组的流量计4检测第一涂布狭缝的浆料流量信号并将第一组测量值作为第一组反馈值，第一组的涂布厚度调节机构5根据第一组反馈值调节第一涂布狭缝的浆料流量大小，以调节第一层浆料的涂布厚度；第二组的流量计4检测第二涂布狭缝的浆料流量信号并将第二组测量值作为第二组反馈值，第二组的涂布厚度调节机构5根据第二组反馈值调节第二涂布狭缝的浆料流量大小，以调节第二层浆料的涂布厚度；这种在双层涂布模头的两个涂布狭缝内分别设置流量计4反馈测量信号进行涂布厚度调节的方式，可以实现双层浆料涂布厚度的单独调节，与现有技术中，在双层浆料涂布在基材上之后，测量上下两层结合成一个整体后涂层厚度的方式相比，可以更好的控制每一层涂布的厚度均一性，提高涂布质量。

在本实施例中，每组流量计4和每组涂布厚度调节机构5均有多个，多个流量计4和多个涂布厚度调节机构5均沿唇口6的长度方向并排布置且一一位置对应设置，涂布厚度调节机构5响应于位置对应的流量计4发出的流量检测信号调节涂布狭缝内对应位置处的浆料流量大小。如此设置，可以对涂布狭缝内局部的浆料流量进行调节，更好的保证横向各处涂布厚度的均一性。

在本实施例中，流量计4还包括与测量元件电连接的信号处理器，信号处理器用于对测量元件采集的流量检测信号进行滤波整流放大后向外输出。具体的，测量元件采集的电信号在信号处理器的信号处理过程如下：前置放大器→放大器→旋转电容滤波器→整流滤波→低通滤波→校准电路→低通滤波→电压放大→ADC采样→通讯。

在本实施例中，信号处理器也有两组，每组信号处理器均包括多个信号处理器，每个信号处理器对应一个流量计4和一个涂布厚度调节机构5，同一组的多个信号转换器通讯连接到控制器，控制器与同组的多个涂布厚度调节机构5电连接，控制器响应于信号处理器发出的控制信号控制对应的涂布厚度调节机构5启动。例如，当其中一个流量计4检测到第一涂布狭缝内局部的浆料流量较大时，向控制器反馈信号，控制器根据反馈信号值相应调整对应局部位置的涂布厚度调节机构5的动作端伸进第一涂布狭缝内，以减少相应区域的浆料流量，如此可以更精准的保证纵向各处涂布厚度的均一性。

在本实施例的第一种实施方式中，如图3所示，流量计4为电桥式流量计4，测量元件包括位于涂布狭缝一侧的涂布模头上的电极板A4－1和电极板B4－2、以及位于涂布狭缝一侧的涂布模头上的电极板C4－3和电极板D4－4，电极板A4－1和电极板C4－3正对设置，电极板B4－2和电极板D4－4正对设置，电极板A4－1和电极板D4－4分别与外接电源的正负极连接作为电桥信号输入端，电极板B4－2和电极板C4－3作为电桥信号输出端。采用电桥式流量计4测量浆料流量的方式与现有技术中采用电磁流量计4对浆料流量进行测量的方法相比，无需额外设置励磁装置，结构更加简单，对低流速浆料的浆料流量测量结果的准确性更高，对被测浆料的电导率没有要求，适用性更广。

进一步的，电极板A4－1、电极板B4－2、电极板C4－3和电极板D4－4均包裹有屏蔽电极，屏蔽电极外包裹有绝缘层。屏蔽电极可以有效防止外部电磁信号造成的干扰，有利于提高电桥式流量计4测量结果的准确性，绝缘层可使屏蔽电极与浆料进行绝缘隔离。

在本实施例的第二种实施方式中，流量计4为超声波流量计4，测量元件包括位于涂布狭缝一侧或相对两侧的涂布模头上的超声发射端和超声接收端。超声发射端发射的超声波信号被超声接收端接收后转换成电信号并经过信号处理器处理后向外发出。采用超声波流量计4测量浆料流量大小，具有可以实现非接触式测量、不怕电磁干扰、不怕酸碱等强腐蚀性液体的优点，因此性能稳定、可靠性高、寿命长，方便多次重复测试。

在本实施例的第三种实施方式中，如图2和图4所示，流量计4为电容式电磁流量计4，涂布模头上设有用于在涂布狭缝内产生磁场的励磁装置；测量元件包括位于涂布狭缝一侧的涂布模头上的正极板4－5、以及位于涂布狭缝一侧的涂布模头上的负极板4－6；正极板4－5和负极板4－6内嵌设置在涂布模头内。

正极板4－5和负极板4－6可以感应到电势信号，正极板4－5感应到的电势信号和负极板4－6感应到的电势信号存在电势差(即电压)，而电势差和涂布狭缝断面上浆料流量相关，因此可以将电势差的信号值作为涂布厚度调节的反馈值，通过涂布厚度调节机构5调节位置对应的涂布狭缝的浆料流量，可以调节涂布厚度，这种在涂布模头内设置电磁流量计4反馈电信号进行涂布厚度调节的方式，在涂布时，基材上不存在涂布厚度不可调节的区域，整体涂布的横向平整性更好。

进一步的，励磁装置优选为双频矩形波励磁装置，双频矩形波励磁装置可使电容式电磁流量计4的测量通道内形成一个具有高频和低频两个频率分量的电磁场，例如75Hz的高频矩形波，能有效抑制介质噪声，大幅度降低了液体对检测电极的极化作用；例如6.25Hz的低频矩形波，有利于抑制零点的漂移；采用双频励磁方式的电磁流量计4能够在工况恶劣的条件下工作，具有良好的零点稳定性，同时还具有较强的浆液噪声抑制的能力。具体的，双频矩形波励磁装置采用的是双频三相矩形波。

电容式电磁流量计4测量浆料流量大小的方式与电桥式流量计4测量浆料流量的方式相比，具有结构简单，所需电极板数量少，电极板可以无需和液体直接接触的优点，而且励磁装置可以采用正弦波或矩形方波励磁，可以减少零点漂移现象。

实施例二

一种单层涂布模头，与实施例一的不同之处在于，涂布模头包括包括相互配合的上模头3和下模头1，上模头3和下模头1之间夹设有垫片，涂布狭缝形成于上模头3、下模头1和垫片之间。涂布模头内设有用于测量涂布狭缝内浆料流量大小的流量计4，流量计4包括位于涂布狭缝相对两侧的涂布模头上的测量元件。涂布模头上还设有涂布厚度调节机构5，涂布厚度调节机构5响应于流量计4发出的流量检测信号调节涂布狭缝的浆料流量大小。具体的，测量元件设置在上模头3和下模头1上，涂布厚度调节机构5设置在上模头3或下模头1上。在涂布模头内设置流量计4，流量计4可以检测涂布狭缝内的浆料流量并将测量值作为反馈值，涂布厚度调节机构5用于根据反馈值调节涂布狭缝的浆料流量，这种在涂布模头内设置流量计4反馈电信号进行涂布厚度调节的方式，在涂布时，基材上不存在涂布厚度不可调节的区域，整体涂布的横向平整性更好。

综上所述，本申请提供的涂布模头，通过在涂布模头内部设置电桥式流量计4、超声波流量计4或电容式电磁流量计4，流量计4采集涂布狭缝内的浆料流量信号并将测量值作为反馈值，涂布厚度调节机构5用于根据反馈值调节涂布狭缝的浆料流量，可以实现单层或多层涂布厚度的均一性调节。

显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本申请创造的保护范围之中。

Claims (10)

1.一种涂布模头，所述涂布模头内设有涂布狭缝，所述涂布模头的一侧设有供浆料流出所述涂布狭缝的唇口(6)；其特征在于，所述涂布模头内设有用于测量所述涂布狭缝内浆料流量大小的流量计(4)，所述流量计(4)包括位于所述涂布狭缝相对两侧的所述涂布模头上的测量元件；所述涂布模头上还设有涂布厚度调节机构(5)，所述涂布厚度调节机构(5)响应于所述流量计(4)发出的流量检测信号调节所述涂布狭缝的浆料流量大小。

2.根据权利要求1所述的涂布模头，其特征在于，所述流量计(4)和所述涂布厚度调节机构(5)均有多个，多个所述流量计(4)和多个所述涂布厚度调节机构(5)均沿所述唇口(6)的长度方向并排布置且一一位置对应设置，所述涂布厚度调节机构(5)响应于位置对应的所述流量计(4)发出的流量检测信号调节所述涂布狭缝内对应位置处的浆料流量大小。

3.根据权利要求1所述的涂布模头，其特征在于，所述流量计(4)还包括与所述测量元件电连接的信号处理器，所述信号处理器用于对所述测量元件采集的流量检测信号进行滤波整流放大后向外输出。

4.根据权利要求1所述的涂布模头，其特征在于，所述流量计(4)为电桥式流量计(4)，所述测量元件包括位于所述涂布狭缝一侧的所述涂布模头上的电极板A(4－1)和电极板B(4－2)、以及位于所述涂布狭缝一侧的所述涂布模头上的电极板C(4－3)和电极板D(4－4)，所述电极板A(4－1)和所述电极板C(4－3)正对设置，所述电极板B(4－2)和所述电极板D(4－4)正对设置，所述电极板A(4－1)和所述电极板D(4－4)分别与外接电源的正负极连接作为电桥信号输入端，所述电极板B(4－2)和所述电极板C(4－3)作为电桥信号输出端。

5.根据权利要求4所述的涂布模头，其特征在于，所述电极板A(4－1)、所述电极板B(4－2)、所述电极板C(4－3)和所述电极板D(4－4)均包裹有屏蔽电极，所述屏蔽电极外包裹有绝缘层。

6.根据权利要求1所述的涂布模头，其特征在于，所述流量计(4)为超声波流量计(4)，所述测量元件包括位于所述涂布狭缝一侧或相对两侧的所述涂布模头上的超声发射端和超声接收端。

7.根据权利要求1所述的涂布模头，其特征在于，所述流量计(4)为电容式电磁流量计(4)，所述涂布模头上设有用于在所述涂布狭缝内产生磁场的励磁装置；所述测量元件包括位于所述涂布狭缝一侧的所述涂布模头上的正极板(4－5)、以及位于所述涂布狭缝一侧的所述涂布模头上的负极板(4－6)。

8.根据权利要求7所述的涂布模头，其特征在于，所述正极板(4－5)和所述负极板(4－6)内嵌设置在所述涂布模头内。

9.根据权利要求1－8中任意一项所述的涂布模头，其特征在于，所述涂布模头为单层涂布模头，所述涂布模头包括相互配合的上模头(3)和下模头(1)，所述上模头(3)和所述下模头(1)之间夹设有垫片，所述涂布狭缝形成于所述上模头(3)、所述下模头(1)和所述垫片之间，所述测量元件设置在所述上模头(3)和所述下模头(1)上，所述涂布厚度调节机构(5)设置在所述上模头(3)或所述下模头(1)上。

10.根据权利要求1－8中任意一项所述的涂布模头，其特征在于，所述涂布模头为双层涂布模头，所述涂布模头包括自下而上依次布置的下模头(1)、中模头(2)和上模头(3)，所述下模头(1)和所述中模头(2)之间夹设有第一垫片，所述中模头(2)和所述上模头(3)之间夹设有第二垫片，所述涂布狭缝有两条分别为第一涂布狭缝和第二涂布狭缝，所述第一涂布狭缝形成于所述下模头(1)、所述中模头(2)和所述第一垫片之间，所述第二涂布狭缝形成于所述中模头(2)、所述上模头(3)和所述第二垫片之间；所述流量计(4)和所述涂布厚度调节机构(5)均有两组，第一组的所述流量计(4)用于测量所述第一涂布狭缝内的浆料流量大小，第二组的所述流量计(4)用于测量所述第二涂布狭缝内的浆料流量大小；第一组的所述涂布厚度调节机构(5)设置在所述下模头(1)上、响应于第一组的所述流量计(4)发出的流量检测信号调节所述第一涂布狭缝的浆料流量大小，第二组的所述涂布厚度调节机构(5)设置在所述上模头(3)上、响应于第二组的所述流量计(4)发出的流量检测信号调节所述第二涂布狭缝的浆料流量大小。

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