JP2002067139A - 容器成形装置 - Google Patents
容器成形装置Info
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- JP2002067139A JP2002067139A JP2000256151A JP2000256151A JP2002067139A JP 2002067139 A JP2002067139 A JP 2002067139A JP 2000256151 A JP2000256151 A JP 2000256151A JP 2000256151 A JP2000256151 A JP 2000256151A JP 2002067139 A JP2002067139 A JP 2002067139A
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Abstract
成形するに際し、容器に型割線が形成されてしまうのを
回避し、外観品質の向上を図ることのできる容器成形装
置を提供する。 【解決手段】容器成形装置11は、加熱手段13、成形
手段14及び整形手段15を備え、これらはシート部材
12の移送方向に沿って順に配列されている。成形手段
14は、ブロー機構23を有する上型21及び成形型2
2を備えている。加熱手段13により軟化させられたシ
ート部材12は成形手段14へ案内され、ブロー機構2
3より加圧空気が吹付けられて膨張するとともに、成形
面25に密接し、凹部6の形状が成形される。その後、
整形手段15において、空気が吹き付けられ、成形型2
2にて一旦成形された凹部6の形状が復元させられる。
Description
凹設され、内容物を収容するための凹部を備え、該凹部
がアンダーカット構造を有してなる容器を成形するため
の容器成形装置に関するものである。
を、熱可塑性樹脂製の容器に充填して真空パックを施し
たものが知られている。かかる容器は、ベース部に対し
て凹部が形成されており、該凹部に内容物たる鏡餅が充
填されている。そして、ベース部にシールが取着される
ことで鏡餅が密封され、その後、シールの取着されたベ
ース部が製品単位で打ち抜かれることで、パッキングさ
れた製品が得られる。
型装置が用いられる。例えば特開平10−84889号
公報においては、加熱軟化状態にあるプラスチックフィ
ルムを金型の成形面に密着させ、成形後取り出す旨が開
示されている。
のように、途中にくびれ部を有するいわゆるアンダーカ
ット構造を備えた容器の場合には、連続面よりなる成形
面を有する金型装置では、くびれ部が引っかかってしま
うため、成形後固化状態にある容器をそのままの形状を
維持したまま取り出すことができない。このため、同公
報中にもあるように、金型を予め分割して構成するとと
もに、成形後分割型を移動させた上で容器を取り出す必
要がある。
構成した場合には、分割型の境界部分に対応した型割線
(パーティングライン)が容器表面に形成されてしま
う。そのため、外観品質が著しく損なわれてしまうおそ
れがあった。
のであり、ベース部に対して凹設され、内容物を収容す
るための凹部を備え、該凹部がアンダーカット構造を有
してなる容器を成形するに際し、容器に型割線が形成さ
れてしまうのを回避し、外観品質の向上を図ることので
きる容器成形装置を提供することを主たる目的の一つと
している。
達成し得る特徴的手段について以下に説明する。また、
各手段につき、特徴的な作用及び効果を必要に応じて記
載する。
物を収容するための凹部を備え、該凹部がアンダーカッ
ト構造を有してなる容器を成形するための容器成形装置
であって、軟化状態にある熱可塑性樹脂材料よりなるシ
ート部材を膨張させ、該膨張部分を成形型の連続面より
なる成形面に沿わせることで、前記凹部を成形すること
の可能な成形手段と、未冷却状態で前記成形面から取り
外された前記シート部材の前記膨張部分に対し気体を吹
き付けることで、前記取り外しに伴う変形を修正して前
記凹部を整形する整形手段とを備えたことを特徴とする
容器成形装置。
れた凹部に内容物が収容される容器にあって、凹部がア
ンダーカット構造を有する。かかる容器の成形に際し
て、成形手段によって、軟化状態にあるシート部材が膨
張させられ、該膨張部分が、成形型の連続面よりなる成
形面に沿わせられることで、凹部が一旦成形される。ま
た、前記シート部材は、未冷却状態で成形面から取り外
される。このとき、アンダーカット構造のため、一旦成
形された凹部に対応する部分が伸ばされたりしわが形成
されたりして変形する。これに対し、整形手段では、前
記シート部材の膨張部分に対し気体が吹き付けられるこ
とで、取り外しに伴う変形が修正されて凹部がきちんと
整形される。このため、成形に際して用いられる成形型
が連続面を有していることから、得られる容器に分割型
に起因する型割線が形成されてしまうことがなく、しか
も、成形面からの取り外しに伴う変形も、整形装置にお
いてきちんと修正されることから、外観品質に優れた容
器を得ることができる。
膨張させ、該膨張部分を成形面に沿わせるための機構と
して、加圧気体を吹き付けることとしてもよいし、反対
に、成形面側から吸引することとしてもよい。
シート部材を軟化させる加熱手段をさらに設けたことを
特徴とする手段1に記載の容器成形装置。
樹脂材料よりなるシート部材が軟化させられる。そし
て、軟化状態にあるシート部材が成形に供される。
物を収容するための凹部を備え、該凹部がアンダーカッ
ト構造を有してなる容器を成形するための容器成形装置
であって、熱可塑性樹脂材料よりなるシート部材を軟化
させる加熱手段と、前記シート部材に当接可能な第1の
当接部材、前記シート部材を挟んで前記第1の当接部材
に対し接離方向に相対移動可能に設けられ、前記凹部を
形成するための連続面よりなる成形面を有する成形型、
並びに、前記成形型及び前記第1の当接部材を前記軟化
状態にあるシート部材を介して密着させた状態で、前記
第1の当接部材側から加圧気体を吹き付けることにより
前記シート部材を膨張させることの可能なブロー機構を
具備する成形手段と、前記シート部材に当接可能な第2
の当接部材、前記シート部材を挟んで前記第2の当接部
材に対し接離方向に相対移動可能に設けられ、前記凹部
よりも大きな収容部を有する支持型、並びに、前記支持
型及び前記第2の当接部材を未冷却状態で前記成形面か
ら取り外された前記シート部材のベース部を介して密着
させた状態で、前記第2の当接部材側から気体を吹き付
けることにより、前記膨張部分の取り外しに伴う変形を
修正可能な復元機構を具備する整形手段とを備えたこと
を特徴とする容器成形装置。
れた凹部に内容物が収容される容器にあって、凹部がア
ンダーカット構造を有する。かかる容器の成形に際し
て、加熱手段によって、熱可塑性樹脂材料よりなるシー
ト部材が軟化させられる。また、成形手段の成形型及び
第1の当接部材が、軟化状態にあるシート部材を介して
密着させられた状態で、第1の当接部材側からブロー機
構により、加圧気体が吹き付けられる。これにより、シ
ート部材が膨張させられ、連続面よりなる成形面に密着
させられることとなり、凹部が形成される。さらに、前
記成形面からシート部材の膨張部分が取り外される。こ
のとき、アンダーカット構造により一旦成形された凹部
に対応する部分が伸ばされたりしわが形成されたりして
変形する。かかるシート部材が、整形手段に供される。
すなわち、整形手段の支持型及び第2の当接部材が、未
冷却状態で成形面から取り外されたシート部材のベース
部を介して密着させられた状態で、復元機構により第2
の当接部材側から気体が吹き付けられることにより、前
記膨張部分の取り外しに伴う変形が修正させられ、凹部
の形状が復元させられる。このため、成形に際して用い
られる成形型が連続面を有していることから、得られる
容器に分割型に起因する型割線が形成されてしまうこと
がなく、しかも、成形面からの取り外しに伴う変形も、
整形装置においてきちんと修正されることから、外観品
質に優れた容器を得ることができる。
機構に代えて、前記成形型及び前記第1の当接部材を前
記軟化状態にあるシート部材を介して密着させた状態
で、前記成形型側から吸引を施すことにより前記シート
部材を膨張させ前記成形面に密着させることの可能な吸
引機構を設けたことを特徴とする容器成形装置。
る作用に代えて、吸引機構により、成形型及び第1の当
接部材が前記軟化状態にあるシート部材を介して密着さ
せられた状態で、成形型側から吸引が施されることによ
り、シート部材が膨張させられ成形面に密着させられ
る。
に移動可能となっていることを特徴とする手段3又は4
に記載の容器成形装置。
体的に移動可能となっている。従って、成形型及び支持
型を移動させるためにそれぞれ別のアクチュエータを設
ける必要がなく、1つのアクチュエータでもって、移動
させることができる。
手段は、移送可能に設けられた前記シート部材の移送方
向に順に配列されていることを特徴とする手段2乃至5
のいずれかに記載の容器成形装置。
整形手段は、移送可能に設けられたシート部材の移送方
向に順に配列されているため、その配列順に加熱、成形
及び整形を行うことができ、効率的に作業を進めること
ができる。
ート部材に対し接離方向に移動可能となっているととも
に、前記成形型には、該成形型に対し相対移動可能、か
つ、前記膨張部分の取り外しに伴い前記膨張部分の周縁
のベース部を支持可能なノックアウト機構を設けたこと
を特徴とする手段1乃至6のいずれかに記載の容器成形
装置。
向に移動可能な成形手段の成形型には、該成形型に相対
移動可能にノックアウト機構が設けられている。このノ
ックアウト機構により、膨張部分の取り外しに伴い膨張
部分の周縁のベース部が支持されうる。そのため、前記
アンダーカット機構による膨張部分の引っかかりがあっ
たとしても、周縁のベース部分が支持されることからシ
ート部材全体が引っ張られることなく、比較的円滑な取
り外しを行うことが可能となる。
分の周縁のベース部を環状に支持可能となっていること
を特徴とする手段7に記載の容器成形装置。
り、膨張部分の周縁のベース部が環状に支持される。こ
のため、膨張部分は均等な応力でもって取り外されるこ
ととなり、応力の偏りによる変形を極力抑制することが
できる。
張部分の周縁のベース部を支持する支持部材と、該支持
部材及び前記成形型間を連結する圧縮可能な付勢部材と
を備えていることを特徴とする手段7又は8に記載の容
器成形装置。
部材により、膨張部分の周縁のベース部が支持される。
また、支持部材及び成形型間を連結するノックアウト機
構の付勢部材は、圧縮可能となっている。このため、成
形時には、付勢部材が圧縮された状態で成形が行われ、
取り外しに際しては、まず成形型が離間移動させられ
る。このとき、前記付勢部材の付勢力により、成形型が
所定量離間させられるまで、支持部材は前記周縁のベー
ス部分の支持を維持する。このため、より一層円滑な取
り外しを行うことができる。なお、付勢部材としては、
例えばコイルバネ、板バネ等のバネ部材、空気圧ピスト
ン等が挙げられる。
近傍に設けられていることを特徴とする手段9に記載の
容器成形装置。
分近傍に設けられているため、ベース部分が引っ張られ
ることが極力抑えられ、取り外しに伴う変形の一層の抑
制を図ることができる。
材を均等に膨張させるための機構を備えていることを特
徴とする手段1乃至10のいずれかに記載の容器成形装
置。
材を均等に膨張させるための機構を備えているため、成
形される凹部の肉厚の均質化が図られ、ひいては容器の
外観品質のさらなる向上を図ることができる。
載の容器成形装置により成形された容器の凹部に内容物
を充填する充填装置と、前記内容物を密封するべく、前
記ベース部にシールを取着するシール取着装置と、前記
シールの取着されたベース部を製品単位で打ち抜く打抜
装置とを備えたことを特徴とする製品の製造装置。
の外観品質の向上を図ることができる。
面を参照しつつ説明する。まず、図5に基づいて製品と
しての鏡餅パック1の構成について説明する。鏡餅パッ
ク1は、ポリプロピレン等の熱可塑性樹脂材料よりなる
容器2、内容物たる鏡餅3及びシールとしてのシールフ
ィルム4を備えている。容器2は、平坦面を有するベー
ス部5、ベース部5に対して凹設された凹部6よりなっ
ている。凹部6は、大きさの異なる鏡餅3が上下2段に
積載されるかの如く途中にくびれ部を有しており、いわ
ゆるアンダーカット構造を具備している。そして、該容
器2内に鏡餅3が充填され、ベース部5にはシールフィ
ルム4が熱融着により貼付けられている。
次に記す容器成形装置11を経て成形される。すなわ
ち、図1に示すように、容器成形装置11においては、
帯状のシート部材12が図の左方から右方に向けて断続
的に移送可能に設けられている。シート部材12は前記
容器2の原料となるものである。容器成形装置11は、
加熱手段13、成形手段14及び整形手段15を備えて
おり、これら各手段13〜15は、シート部材12の移
送方向に沿って順に配列されている。
び下部ヒータ17を備えており、これらがシート部材1
2に接近する方向及び離間する方向、つまり上下方向へ
と移動可能となっている。そして、これら両ヒータ1
6,17が接近移動させられることで、シート部材12
が加熱、軟化させられるようになっている。
を備えている。上型21は、第1の当接部材を構成して
おり、その下面は円環状に形成されている。また、上型
21はシート部材12の直近上方に配設されており移動
不能に固定されている。
ており、該ブロー機構23から加圧気体としての加圧空
気が上型21内部(ひいてはシート部材12)に吹き付
けられるようになっている。また、上型21には、成形
時にシート部材12を下方へ押さえつけるプラグ24が
出没可能に設けられている。
上下動可能に設けられており、前記凹部6を形成するた
めのアンダーカット構造を有する成形面25を具備して
いる。成形型22の上部には、前記成形面25の周囲近
傍を囲むようにして環状の段差部26が形成されてお
り、該段差部26に対応して環状の支持部材27が設け
られている。段差部26及び支持部材27間は、付勢部
材を構成するコイルスプリング28を介して連結されて
いる。支持部材27は、コイルスプリング28の付勢力
によって常には成形型22から上方に突出した状態とな
っている。一方、前記付勢力に抗して支持部材27が押
さえつけられたような場合には、成形型22の上面と支
持部材27の上面とが面一となるように設定されてい
る。本実施の形態においては、前記支持部材27及びコ
イルスプリング28によりノックアウト機構が構成され
ている。
して設けられている。該整形手段15は、シート部材1
2に当接可能な第2の当接部材としての上型31と、シ
ート部材12の下方に設けられた支持型32とを備えて
いる。また、前記上型31には、シート部材12に対
し、空気を吹き付けることの可能な復元機構33が設け
られている。さらに、支持型32は、シート部材12を
挟んで上型31に対し接離方向(上下方向)に相対移動
可能に設けられており、凹部6(成形型22の成形面2
5)よりも大きな収容部34を有している。なお、本実
施の形態では、前記成形型22及び支持型32は、移動
プレート35に装着されており、該移動プレート35の
移動に伴って、一体となって上下動するようになってい
る。
形装置11を用いた成形工程及び成形時の作用効果につ
いて説明する。
12が加熱され、軟化させられる。次に、軟化させられ
たシート部材12は、成形手段14へと案内される。
うに、移動プレート35が上動させられ、成形型22が
ノックアウト機構とともに上方へ移動させられる。この
ため、成形型22及び支持部材27の上面がシート部材
12を介して上型21に当接させられ、該支持部材27
はコイルスプリング28の付勢力に抗して段差部26に
収容させられる。このとき、成形型22及び支持部材2
7の上面は面一となる。そして、この状態から前記ブロ
ー機構23より加圧空気が下方に向けて吹き付けられ
る。これにより、シート部材12は膨張する(図4
(a),(b)参照)とともに、成形型22の成形面2
5に密接し、凹部6の形状が成形される。なお、上記吹
き付けに際しては、プラグ24が下方へと移動させられ
る。これにより、円滑な膨張が図られるとともに、シー
ト部材12が均等に膨張させられる。つまり、成形され
る凹部6の肉厚の均質化が図られる。
後、移動プレート35が下動させられ、成形型22がノ
ックアウト機構とともに下方へ移動させられる。但し、
図3に示すように、成形型22が所定量下動するまでの
間は、支持部材27はコイルスプリング28の付勢力に
より、シート部材12を介して上型21に当接し続け
る。つまり、成形型22の下動に伴い、凹部6に対応す
る膨張部分が成形面25から離間させられるのである
が、このとき、該膨張部分の周囲(ベース部5に対応す
る部分)が支持部材27により押さえつけられることと
なる。従って、成形面25はアンダーカット構造を有す
るものの、比較的円滑に成形型22から膨張部分を取り
外すことができる。但し、図3及び図4(c)に示すよ
うに、アンダーカット構造を有する成形面25からシー
ト部材12を引き剥がす都合上、くびれ部に相当する部
分にて引っかかりが生じるため、該膨張部分は幾分変形
して取り出されることとなる。
12が整形手段15の方へと供される。該整形手段15
においては、図2に示すように、再度移動プレート35
が上動させられることで、支持型32が上方へ移動させ
られ、支持型32の上面がシート部材12を介して上型
31に当接させられる。このとき、前記膨張部分が十分
に大きな収容部34内に収容される。そして、この状態
から前記復元機構33より空気が下方に向けて吹き付け
られる。該吹き付けに際しては、シート部材12は未だ
完全には冷却しておらず、シート部材12は膨張する
(図4(d)参照)とともに、前記成形型22にて一旦
成形された凹部6の形状が復元させられる。つまり、前
記取り外しに伴い一旦変形させられた膨張部分が、該吹
き付けによって張力を受け、これにより凹部6が整形さ
れることとなる。
られ、支持型32が下方へ移動させられる。勿論、支持
型32はアンダーカット構造を有しておらず、しかも凹
部6に当接すらしていないので(当接していてもよい
が)、円滑に可動させられることとなる。このような一
連の工程を経ることで、上述したアンダーカット構造を
有する容器2が得られる。その後、容器2の凹部6に鏡
餅3が充填装置によって充填され、シール取着装置によ
ってベース部5にシールフィルム4が取着されることで
鏡餅3が密封され、最後に、シールフィルム4の取着さ
れたベース部5が打抜装置によって製品単位で打ち抜か
れることで、上述した鏡餅パック1が製造される(充填
装置、シール取着装置及び打抜装置はいずれも図示せ
ず)。
は、連続面となっている成形面25により成形されるた
め、つまり、従来のような分割型を用いていないため、
外面にいわゆる型割線が形成されることがない。その結
果、外観品質の著しい向上を図ることができる。
し、ノックアウト機構を採用することとしたため、しわ
や伸びといった変形を最小限に抑制することができる。
そのため、その後の凹部6の整形に際して、より確実か
つ容易な形状修正を行うことができる。
プレート35にて一体的に移動させるようにしたため、
成形型22及び支持型23を移動させるためにそれぞれ
別のアクチュエータを設ける必要がなく、1つのアクチ
ュエータでもって、移動させることができる。
されることなく、例えば次のように実施してもよい。
ブロー機構23を用いることとしたが、これに代えて成
形型22側から吸引を施すことにより、シート部材12
を膨張させ、成形面25に沿わせることができるような
吸引機構を用いることとしてもよい。
を省略することとしてもよい。すなわち、加圧空気のみ
で膨張させることとしても差し支えない。
ト機構を省略することとしてもよい。
コイルスプリング28に代えて、板バネ等の他のバネ部
材、空気圧ピストン等を採用することもできる。さらに
は、別途アクチュエータ(シリンダ及びシリンダロッド
の組合せ)により支持部材27を成形型22に対し相対
移動させることとしてもよい。
状のものである必要はなく、膨張部分の周囲を部分的に
押さえつけることのできるような構成となっていてもよ
い。
限られず、シート部材12を軟化可能であれば構造は何
ら限定されるものではない。従って、例えば上部ヒータ
又は下部ヒータのみから構成されていてもよい。また、
シート部材12のうち、凹部6(膨張部分)に対応する
部分のみを部分的に加熱軟化可能な加熱手段を用いても
よい。
範疇から外してもよい。すなわち、成形手段14におけ
る成形が可能なように、軟化状態でシート部材12が案
内される構成となっていれば、成形手段14及び整形手
段15により容器成形装置を構成してもよい。
12に対し、相対移動可能となっていてもよい。
式的に示す断面図である。
断面図である。
断面図である。
明する模式的な断面図である。
る。
しての鏡餅、4…シールとしてのシールフィルム、5…
ベース部、6…凹部、11…容器成形装置、12…シー
ト部材、13…加熱手段、14…成形手段、15…整形
手段、21…第1の当接部材としての上型、22…成形
型、23…ブロー機構、24…プラグ、25…成形面、
27…支持部材、28…付勢部材としてのコイルスプリ
ング、31…上型、32…支持型、33…復元機構、3
4…収容部、35…移動プレート。
Claims (11)
- 【請求項1】 ベース部に対して凹設され、内容物を収
容するための凹部を備え、該凹部がアンダーカット構造
を有してなる容器を成形するための容器成形装置であっ
て、 軟化状態にある熱可塑性樹脂材料よりなるシート部材を
膨張させ、該膨張部分を成形型の連続面よりなる成形面
に沿わせることで、前記凹部を成形することの可能な成
形手段と、 未冷却状態で前記成形面から取り外された前記シート部
材の前記膨張部分に対し気体を吹き付けることで、前記
取り外しに伴う変形を修正して前記凹部を整形する整形
手段とを備えたことを特徴とする容器成形装置。 - 【請求項2】 前記成形手段に供するに際し前記シート
部材を軟化させる加熱手段をさらに設けたことを特徴と
する請求項1に記載の容器成形装置。 - 【請求項3】 ベース部に対して凹設され、内容物を収
容するための凹部を備え、該凹部がアンダーカット構造
を有してなる容器を成形するための容器成形装置であっ
て、 熱可塑性樹脂材料よりなるシート部材を軟化させる加熱
手段と、 前記シート部材に当接可能な第1の当接部材、前記シー
ト部材を挟んで前記第1の当接部材に対し接離方向に相
対移動可能に設けられ、前記凹部を形成するための連続
面よりなる成形面を有する成形型、並びに、前記成形型
及び前記第1の当接部材を前記軟化状態にあるシート部
材を介して密着させた状態で、前記第1の当接部材側か
ら加圧気体を吹き付けることにより前記シート部材を膨
張させることの可能なブロー機構を具備する成形手段
と、 前記シート部材に当接可能な第2の当接部材、前記シー
ト部材を挟んで前記第2の当接部材に対し接離方向に相
対移動可能に設けられ、前記凹部よりも大きな収容部を
有する支持型、並びに、前記支持型及び前記第2の当接
部材を未冷却状態で前記成形面から取り外された前記シ
ート部材のベース部を介して密着させた状態で、前記第
2の当接部材側から気体を吹き付けることにより、前記
膨張部分の取り外しに伴う変形を修正可能な復元機構を
具備する整形手段とを備えたことを特徴とする容器成形
装置。 - 【請求項4】 請求項3に記載の成形装置のブロー機構
に代えて、前記成形型及び前記第1の当接部材を前記軟
化状態にあるシート部材を介して密着させた状態で、前
記成形型側から吸引を施すことにより前記シート部材を
膨張させ前記成形面に密着させることの可能な吸引機構
を設けたことを特徴とする容器成形装置。 - 【請求項5】 前記成形型及び支持型は、一体的に移動
可能となっていることを特徴とする請求項3又は4に記
載の容器成形装置。 - 【請求項6】 前記加熱手段、成形手段及び整形手段
は、移送可能に設けられた前記シート部材の移送方向に
順に配列されていることを特徴とする請求項2乃至5の
いずれかに記載の容器成形装置。 - 【請求項7】 前記成形手段の成形型は、前記シート部
材に対し接離方向に移動可能となっているとともに、前
記成形型には、該成形型に対し相対移動可能、かつ、前
記膨張部分の取り外しに伴い前記膨張部分の周縁のベー
ス部を支持可能なノックアウト機構を設けたことを特徴
とする請求項1乃至6のいずれかに記載の容器成形装
置。 - 【請求項8】 前記ノックアウト機構は、膨張部分の周
縁のベース部を環状に支持可能となっていることを特徴
とする請求項7に記載の容器成形装置。 - 【請求項9】 前記ノックアウト機構は、前記膨張部分
の周縁のベース部を支持する支持部材と、該支持部材及
び前記成形型間を連結する圧縮可能な付勢部材とを備え
ていることを特徴とする請求項7又は8に記載の容器成
形装置。 - 【請求項10】 前記支持部材は、前記膨張部分近傍に
設けられていることを特徴とする請求項9に記載の容器
成形装置。 - 【請求項11】 前記成形手段は、前記シート部材を均
等に膨張させるための機構を備えていることを特徴とす
る請求項1乃至10のいずれかに記載の容器成形装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2000256151A JP3833454B2 (ja) | 2000-08-25 | 2000-08-25 | 容器成形装置 |
Applications Claiming Priority (1)
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