JP2006276142A - 実像式ファインダおよびカメラ - Google Patents

Abstract

【課題】本発明は、実像式ファインダ等に関し、温度変化等により屈折率が変化しても被写体と視野枠とを同時に明瞭に視認することができる実像式ファインダ等を備える。
【解決手段】対物レンズ１０２と、対物レンズ１０２を経由して入射した光束の上下左右を反転するプリズム１０３およびミラー１０３Ｂと、対物レンズ１０２の結像面Ｆにほぼ一致した位置に設けられた視野枠１０３Ａと、結像面Ｆ上の被写体像および視野枠１０３Ａを観察するための接眼レンズ１０４と、接眼レンズ１０４、ミラー１０３Ｂ、および視野枠１０３Ａ付きのプリズム１０３を一体的に対物レンズ１０２の光軸方向に移動させる視度補正ダイヤル１９とを備えた。
【選択図】 図１０

Description

本発明は、実像式ファインダおよび実像式ファインダを備えたカメラに関する。

従来より銀塩フィルム上に写真撮影を行なう方式のカメラや、近年急速に普及しつつある、ＣＣＤ撮像素子等の撮像素子上に被写体像を結像して画像信号を生成するデジタルカメラにおいても、光学式の実像ファインダが多用されている。

実像式ファインダは、一般的に、対物レンズと、その対物レンズを経由して入射した光束の上下左右を反転する反転光学部材と、対物レンズの結像面上の像を観察するための接眼レンズとを有し、通常は、対物レンズの結像面上に視野枠を設け、接眼レンズでは、その結像面上の像と視野枠との双方を重ねて観察するように構成されている。例えば、特許文献１には、反転光学部材と接眼レンズがプリズムとして一体形成された実像式ファインダが開示されている。

ここで、実像式ファインダにおいて、接眼レンズをその光軸方向に移動させて対物レンズの結像面と接眼レンズとの間の距離を調整する機構を備えたものがある。この機構は、下記（ａ）の作用に着目して視度補正機構と呼ばれている。

この視度補正機構を利用する場面としては、
（ａ）近視又は遠視の観察者が裸眼でその実像ファインダを覗くとき、
（ｂ）温度変化等で対物レンズの屈折率が変化したとき、
（ｃ）その実像ファインダで例えば１ｍ以内等の近距離の被写体を観察しようとしたと き、
が考えられる。上記（ｂ），（ｃ）の場合は対物レンズでの結像面がその本来予定していた（視野枠が配置されている）結像面からずれるという現象が生じ、視度補正機構を使って調整することにより被写体を明瞭に視認することができる。
特開平４−１９７０５号公報

近年、高倍率のズームレンズを搭載したカメラが増えてきており、これに伴ってそのカメラに搭載される実像式ファインダも高倍率化が進んできている。また、ファインダには軽量化、低コスト化のためプラスチックレンズが採用されることが多く、プラスチックレンズはガラスレンズと比べ温度による屈折率の変化が大きい。このようなことから、温度変化、あるいは近距離被写体の観察時等に対物レンズの実際の結像面が本来予定していた結像面（視野枠が配置されている面）から大きくずれる傾向にある。その場合に、視度調整機構を利用して観察者にとって被写体が明瞭に視認できるように調整すると視野枠がぼけて見え、被写体と視野枠との双方を同時に明瞭に観察することができないという問題がある。

本発明は、上記事情に鑑み、温度変化等により屈折率が変化しても被写体と視野枠とを同時に明瞭に視認することができる実像式ファインダ、およびそのような実像式ファインダを備えたカメラを提供することを目的とする。

上記目的を達成する本発明の実像式ファインダは、対物光学系と、対物光学系を経由して入射した光束の上下左右を反転する反転光学系と、対物光学系の結像面にほぼ一致した位置に設けられた視野枠と、結像面上の像および視野枠を観察するための接眼光学系と、対物光学系と視野枠との間の光路長を調整する調整機構とを備えたことを特徴とする。

本発明の実像式ファインダは、対物光学系と視野枠との間の光路長を調整する調整機構を備えたため、対物光学系の実際の結像面を視野枠が配置されている、本来予定していた結像面に一致させることができ、したがって温度変化等により屈折率変化が生じても、被写体と視野枠を同時に明瞭に視認することができる。

ここで、上記本発明の実像式ファインダにおいて、上記調整機構が、反転光学系、視野枠、および接眼光学系を一体的に移動させることにより上記光路長を調整するものであることが好ましい。

これら反転光学系、視野枠、および接眼光学系を一体的に移動させるように構成すると、従来の視度補正と同様な感覚での調整が可能となる。

また、上記本発明の実像式ファインダにおいて、上記視野枠が、対物光学系の光軸方向に対し垂直な方向を向くように配置され、上記調整機構が、反転光学系を対物光学系の光軸方向に移動させることにより上記光路長を調整するものであってもよい。

このような構成によっても、対物光学系と視野枠との間の光路長を調整することができる。

あるいは、上記本発明の実像式ファインダにおいて、上記調整機構は、対物光学系を移動させることにより光路長を調整するものであってもよい。

このように、対物光学系を移動させることによっても、対物光学系と視野枠との間の光路長を調整することができる。

また、上記目的を達成する本発明のカメラは、撮影光学系を経由して入射してきた被写体を捉えることにより撮影を行なうカメラにおいて、対物光学系と、対物光学系を経由して入射した光束の上下左右を反転する反転光学系と、対物光学系の結像面にほぼ一致した位置に設けられた視野枠と、結像面上の像および視野枠を観察するための接眼光学系とを有する実像式ファインダを備え、その実像式ファインダが、対物光学系と視野枠との間の光路長を調整する調整機構を備えたことを特徴とする。

以上説明したように、本発明によれば、被写体と視野枠を同時に明瞭に視認することができる。

以下図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。

図１は、本発明の一実施形態である実像式ファインダが組み込まれたカメラの外観を示す斜視図である。

図１に示すようにカメラボディ１ａの中央部にレンズ鏡胴１１が備えられており、そのレンズ鏡胴１１の上方には測光窓１２やＡＦ窓１３やファインダ窓１０１Ｅなどが配備されている。さらにそのファインダ窓１０１Ｅの横には閃光発光窓１４が設けられ、またカメラボディ１ａの上面にはレリーズ釦１５が設けられている。さらに背面側にはファインダ１０１のファインダ接眼部１０１Ａがカメラボディ１ａから突出するようにして設けられている。

このカメラ１は、焦点距離可変な撮影レンズ１１１を鏡胴１１内に備え、その鏡胴１１の伸縮により焦点距離が変更され、その焦点距離に応じた倍率で撮影が行われるものである。

図２は、図１のカメラの背面を示す図である。

焦点距離の変更を指示するズームスイッチ１７がカメラ背面側に設けられており、
このズームスイッチ１７から所定の距離を置いてカメラボディ１ａから突出したファインダ接眼部１０１Ａが設けられている。またこのファインダ接眼部１０１Ａはファインダ接眼窓１０１Ｂを有しており、そのファインダ窓１０１Ｂを撮影者が覗くことにより被写体が視認される。このカメラが有するファインダは、後述する形態の視度補正機能付きの実像式ズームファインダ１０１であり、そのファインダ接眼部１０１Ａの、ズームスイッチ１７側の側面に視度補正用の回転式のダイヤル１９を備えている。そのズームスイッチ１７は、ファインダ接眼部１０１Ａとの間に所定の間隔を置いた位置にカメラ背面から突出して設けられており、視度補正用の回転式のダイヤル１９は、カメラ背面から突出した先端面とカメラ背面との間に設けられている。したがって、ファインダ接眼部１０１Ａを覗いて撮影を行なおうとしているときに、不用意に視度補正用のダイヤル１９に触れてそのダイヤルを回転させてしまうといった事態が引き起こされ難い。

また、ズームスイッチ１７はファインダ接眼窓１０１Ｂを覗きながら右手で自在に操作することができるように、カメラ背面を見たときのファインダ接眼部１０１Ａの右に位置するところに設けられている。

また、ファインダ接眼部１０１Ａには、マクロ撮影モードを指定するマクロ釦１０１Ｃやレリーズ釦が半押しされたときにピントがあっているかどうかを撮影者に通知する発光体１０１Ｄが設けられている。レリーズ釦が半押しされるとカメラ内部の測距装置により測距が行われて点灯（測距ＯＫ）あるいは点滅（測距ＮＧ）によりピントがあっているかどうかが撮影者に通知される。

このようにしておくとファインダ１０１を覗きレリーズ釦１５を半押ししてカメラの撮影光学系のピントがあっているかどうかを確認しながら、視度補正用のダイヤル１９を操作することができる。特にズームスイッチ１７を操作していると、ズームファインダ１０１も倍率が変わってしまうためその倍率によってはピントがずれたように感じられてしまうことがある。こういうときには、レリーズ釦１５を半押しして撮影光学系側のピントがあっているかどうかを発光体１０１Ｄで確認しながら視度補正用のダイヤル１９を再操作して、ファインダのピントをその撮影者にとってピントの合った被写体が見えるように調整することができる。

図３から図１０を参照して視度補正用の回転式のダイヤル１９とズームファインダ１０１とズームスイッチ１７との係わりを説明する。

図３は外装カバー１ａを外してカメラ内部を正面斜め上方から見た図であり、図４は外装カバーを外してカメラ内部を背面側から見た図である。

図３に示すように、鏡胴１１の上方にファインダ窓１０１Ｅを備えたファインダ１０１が設けられ、そのファインダ１０１の背面側に視度補正用の回転式のダイヤル１９を備えている。このファインダ１０１を背面側から見ると、図４に示すようにファインダ接眼部１０１Ａの隣に回転式のダイヤル１９が位置する。その回転式のダイヤル１９の、背面から見て右側の位置にズームスイッチの接点１７ａが配設されている。この接点を覆うようにズームスイッチ１７（図２参照）が被せられる。

図５は、ズームファインダ部とその周辺に配備された部材をカメラ正面斜め上方から見た図である。

図５に示すようにファインダ窓１０１Ｅの後方背面に視度補正用のダイヤル１９が配設されている。このズームファインダが備えるファインダ光学系はファインダ窓１０１Ｅ後方に組み込まれる対物レンズ１０２（図９参照）を通して入射した被写体光を直線的に接眼レンズ１０４まで導くものではなく、対物レンズ１０２を経由してきた入射光束を、後述するミラー１０３Ｅと共同して左右および上下に反転するプリズム１０３を用いて被写体光の進行方向を変えてプリズムの出射面に被写体像を導くものになっている。この関係については図９を説明するときに詳細に説明する。

図６は、ズームファインダ１０１のファインダ光学系が配設される部分を背面斜め上方から見た図である。

図６にはファインダの接眼レンズ１０４を光軸方向に前後させるようにファインダのファインダ接眼部の、ズームスイッチの接点１７ａ側の側面に視度補正用のダイヤル１９を備えていることが示されている。

図７、図８は、ズームファインダ１０１のファインダ光学系の構成と、その光学系と視度補正用のダイヤル１９との係わりを示す図である。

図７はズームスイッチ１７（図２参照）がＷＩＤＥ側にいっぱいに操作された場合のズームファインダ１０１の対物レンズ１０２を構成する各レンズ１０２１，１０２２，１０２３それぞれの位置を説明する図であり、図８はズームスイッチ１７（図２参照）がＴＥＬＥ側にいっぱいに操作された場合のズームファインダ１０１の対物レンズ１０２を構成する各レンズ１０２１，１０２２，１０２３それぞれの位置を説明する図である。

まず図７、図８を参照してズームファインダ１０１の構成を簡単に説明しておく。

このカメラでは、図７に示すようにカム板１０５を鏡胴１１の伸縮に連動してカム板１０５の長手方向（図中矢印Ａ方向）に移動させ、対物レンズ１０２を構成する各レンズ１０２１，１０２２，１０２３のうちの対物側先端のレンズ１０２１を除く残りの２枚のレンズ１０２２，１０２３を光軸方向（図中矢印Ｂ）に移動させている。図７にはＷＩＤＥ状態のときのレンズの配置が示されている。

図７から分かるように対物レンズ１０２は、２本のガイド軸１０２Ａ，１０２Ｂそれぞれに保持され、２枚のレンズ１０２２，１０２３の各レンズ保持枠がその２本のガイド軸１０１Ａ，１０１Ｂそれぞれに移動自在に係合している。このようにしておくことで、対物レンズ１０２を構成する３枚の移動レンズ１０２１，１０２２，１０２３それぞれの光軸が一致し、２枚のレンズ１０２２，１０２３が移動しても常に結像面Ｆにピントのあった被写体像が結像する。

ズームスイッチ１７がＷＩＤＥ側いっぱいに操作されると、図７に示すようにカム板１０５の図中矢印Ａで示す方向のうち、左上方向いっぱいにカム板１０５が移動して、最大広角に対応する画角を持つ被写体が結像面Ｆに結像される位置に２枚の各レンズ１０２２，１０２３が配置される。これに対しズームスイッチ１７がＴＥＬＥ側いっぱいに操作されると、図８に示すように、カム板１０５が、図中矢印Ａで示す方向のうち、右下方向いっぱいにカム板１０５が移動して最大望遠に対応する画角を持つ被写体が結像面Ｆに結像される位置に２枚の各レンズ１０２２，１０２３が配置される。

ここで、結像面Ｆの構成を、図９を参照して説明しておく。

図９は２本のガイド軸１０２Ａ，１０２Ｂに保持された対物レンズ１０２とプリズム１０３とを示す図であって、特に出射面に結像面Ｆが形成されるプリズム１０３が２本のガイド軸１０２Ａ，１０２Ｂに装着される前の状態を示してある。さらにこのズームファインダ光学系の結像面Ｆが分かるように視野枠１０３Ａが装着される前の状態も示してある。

対物レンズ１０２から入射した被写体光は、プリズム１０３に達し、プリズム１０３で進行方向を曲げられてプリズムの出射面である結像面Ｆまで導かれる。この出射面が結像面Ｆとなって結像面Ｆにピントのあった被写体像が結像される。このピントのあった被写体像が接眼レンズ１０４から覗く撮影者によって視認される。なお、接眼レンズ１０４と焦点面の間には図７、図８に示すように接眼レンズ１０４を通して結像面Ｆを視認することができるようにミラー１０３Ｂが配設されている。

また、図９に示す視野枠１０３Ａがその結像面Ｆに装着されると撮影者が接眼レンズ１０４を覗いたときに撮影光学系の画角と同じ被写体像が視認される。

ここで、対物レンズ１０２に温度変化による屈折率変化が生じた場合を考える。このときは、対物レンズ１０２による被写体像は、プリズム１０３の出射面である結像面Ｆ上には結像せず、その結像面Ｆから外れた位置に結像することになる。この点は、このズームファインダのファインダ倍率を大きくした状態で近距離（例えば１ｍ以下の距離）の被写体を撮影したときにも生じる。

本実施形態では、視度補正ダイヤル１９を回わすと、接眼レンズ１０４だけでなく、ミラー１０３Ｂ、プリズム１０３、そのプリズム１０３に固定された視野枠１０３Ａが一体的に、図７，図８に示す矢印Ｂ方向に移動する。したがって、対物レンズ１０２の屈折率が変化しても、結像面Ｆをその変化した焦点距離に応じた位置に移動させることができる。したがって接眼レンズ１０４を覗く観察者は、対物レンズ１０２の屈折率の変化によらず被写体像と視野枠を同時に明瞭に視認することができる。

図１０は、ファインダ光学系と視度補正用の回転式のダイヤル１９との係わりを示す図である。この図１０を参照して視度補正用の回転式のダイヤル１９とファインダ光学系との係わりを説明する。

図１０に示すようにこの視度補正用の回転式のダイヤル１９には、操作部の部分の径が大きくなっている円筒１９０が用いられている。その円筒１９０の操作部とは反対側の部分に、凹部１９１が形成され、この凹部１９１に、接眼レンズ１０４、ミラー１０３Ｂ、および視野枠を保持したプリズム１０３を一体的に保持する保持部材（図示せず）から延設された腕部１０４１が係合している。

この凹部１９１は視度補正用の回転式のダイヤル１９が回転操作され、円筒１９０が回転したときにその回転に沿って腕部１０４１が光軸方向に移動するように凹部１９１には円筒１９０の外周面にそって傾斜が施されている。したがって、このカメラで撮影を行なおうとしている撮影者が視度補正用の回転式のダイヤル１９を回転させると、腕部１０４１がその凹部１９１の傾斜に沿って光軸方向に移動し、その腕部１０４１を延設させた保持部材が光軸方向に沿って移動してその保持部材に保持された接眼レンズ１０４、ミラー１０３Ｂ、および視野枠付きプリズム１０３が対物レンズ１０２の光軸方向に一体的に移動し、これによりプリズム１０３の出射面に被写体像を結像させることができる。したがって撮影者は被写体像と視野枠との双方を同時に明瞭に視認でき、正確な画角を把握することが可能となる。

図１１は、これまで説明してきたファインダの変形例を示す図である。この図１１に示すファインダ２０１には、前述したファインダにおけるミラー１０３Ｂ、接眼レンズ１０４にそれぞれ相当する反射面２０３Ｂ、凸部２０４が一体となったプリズム２０５が備えられており、そのプリズム２０５が、前述したファインダにおけるプリズム１０３に相当するプリズム２０３と一体となるように嵌め込まれている。また、視野枠２０３Ａは、前述したファインダにおける視野枠１０３Ａに相当し、２本のガイド軸２０２Ａ，２０２Ｂは前述したファインダにおける２本のガイド軸１０２Ａ，１０２Ｂに相当する。

この図１１に示すように前述のファインダにおける反射ミラー１０３Ｂと接眼レンズ１０４（この実施形態における反射面２０３Ｂと凸部２０４）とを一体化した１つのプリズム２０５とすることにより、部品点数が削減され、同一の機能を満たしつつ低コスト化を図ることができる。

図１２は、本発明の第２実施形態の実像式ファインダの、対向レンズを除く接眼部分を示す図である。

この実像式ファインダの場合、対物レンズ（図示せず）を経由してきた光束の左右上下を反転するプリズムブロック３０３の入射面に、その対物レンズの結像面Ｆが設定されており、その入射面に視野枠３０３Ａが配備されている。

また、このプリズムブロック３０３は、入射光束の左右上下を反転する機能だけでなく、凸部３０４によって接眼レンズの機能も果たしている。このプリズムブロック３０３は、２本のガイド軸３０２Ａ，３０２Ｂに、対物レンズの光軸方向に移動自在に支持されており、プリズムブロック３０３と一体的に構成されたカムピン３１２が、視度調整つまみ３１０の裏面のカム溝３１１に嵌入していて、その視度調整つまみ３１０を操作すると、このプリズムブロック３０３が２本のガイド軸３０２Ａ，３０２Ｂに沿って移動し、対物レンズのピント位置がずれた場合であっても、被写体像と視野枠との双方を同時に明瞭に視認できるように調整することができる。

次に、これまでの説明に用いた図面を参照しながら、さらに別の実施形態について説明する。

図１〜図１０を参照して説明した実施形態では、図１０を参照しながら説明したように、接眼レンズ１０４、ミラー１０３Ｂ、および視野枠付きプリズム１０３を一体的に保持する保持部材（図示せず）を備え、視度補正用のダイヤル１９を回わすとそれらが一体的に移動する旨説明したが、ここでの実施形態では、そのような一体的に保持する保持部材は備えずに、また視度補正ダイヤル１９に代えて、視野枠を保持したプリズム１０３のみをガイド軸１０２に沿う方向に移動させる、視度補正つまみを備える。この視度補正つまみとして、例えば図１２を参照して説明したようなカム溝を備えた形態のものを備え、さらにプリズム１０３にカムピンを備えてカム係合させることにより、プリズム１０３を移動させることができる。

図１０に示す例では視野枠１０３Ａは、対物レンズの光軸に対し垂直な方向を向くように配置されているため、プリズム１０３のみを移動させることによっても、そのプリズム１０３の出射面（視野枠１０３Ａの配置面）に対物レンズのピントを合わせることができる。

ただし、この実施形態の場合、接眼レンズ１０４を覗いている撮影者には視度補正つまみを操作すると視野枠が多少左右に移動して見えるが、これを許容レベルに押えることにより、プリズム１０３のみの移動で済むことになる。

さらに、この図１０を参照しながら、さらに別の実施形態について説明する。

これまで説明してきた実施形態は、プリズム１０３を移動させるもの、あるいはそのプリズム１０３を含み、さらにミラー１０３Ｂおよび対物レンズ１０４を移動させるものであるが、対物レンズ１０２自体をその対物レンズ１０２の光軸方向に移動させてもよい。対物レンズ１０２自体をその光軸方向に移動させても、対物レンズ１０２の実際の結像面を視野枠１０３Ａと一致させることができる。

対物レンズ１０２をその光軸方向に移動させるには、カム板１０５自体を対物レンズ１０２の光軸方向に移動させることで実現できる。カム板１０５を対物レンズ１０２の光軸方向に移動させるにあたっては、上記の、プリズム１０３のみを移動させる実施形態と同様、カム板１０５にカムピンを設けるとともに、図１２に示すようなカム溝を有する視度補正つまみを設け、そのカム溝にカム板１０５のカムピンを係合させた構成を採用することができる。

本発明の一実施形態である実像式ファインダが組み込まれたカメラの外観を示す斜視図である。 図１のカメラの背面を示す図である。 外装カバーを外してカメラ内部を正面斜め上方から見た図である。 外装カバーを外してカメラ内部を背面側から見た図である。 ズームファインダ部とその周辺に配備された部材をカメラ正面斜め上方から見た図である。 ズームファインダのファインダ光学系が配設される部分を背面斜め上方から見た図である。 ズームファインダのファインダ光学系の構成と、その光学系と視度補正用のダイヤルとの係わりを示す図である。 ズームファインダのファインダ光学系の構成と、その光学系と視度補正用のダイヤルとの係わりを示す図である。 ２本のガイド軸に保持された対物レンズとプリズムとを示す図である。 ファインダ光学系と視度補正用のダイヤルとの係わりを示す図である。 これまで説明してきたファインダの変形例を示す図である。 本発明の第２実施形態の実像式ファインダの、対向レンズを除く接眼部分を示す図である。

符号の説明

１ カメラ
１ａ カメラボディ
１１ 鏡胴
１２ 測光窓
１３ ＡＦ窓
１４ 閃光発光窓
１５ レリーズ釦
１６ 閃光発光窓
１７ ズームスイッチ
１８ 電源スイッチ
１９ 視度補正用のダイヤル
１０１ ズームファインダ
１０２ 対物レンズ
１０２Ａ，１０２Ｂ ガイド軸
１０３ プリズム
１０４ 接眼レンズ
１０４Ａ ミラー
１０４１ 腕部
１０５ カム板
１０５１，１０５２ カム溝
２０１ ファインダ
２０２Ａ，２０２Ｂ ガイド軸
２０３ プリズム
２０３Ｂ 反射面
２０４ 凸部
２０５ プリズム
３０２Ａ，３０２Ｂ ガイド軸
３０３ プリズムブロック
３０３Ａ 視野枠
３０４ 凸部
３１０ 視度調整つまみ
３１１ カム溝
３１２ カムピン
Ｆ 結像面

Claims (5)

1. 対物光学系と、
   前記対物光学系を経由して入射した光束の上下左右を反転する反転光学系と、
   前記対物光学系の結像面にほぼ一致した位置に設けられた視野枠と、
   前記結像面上の像および前記視野枠を観察するための接眼光学系と、
   前記対物光学系と前記視野枠との間の光路長を調整する調整機構とを備えたことを特徴とする実像式ファインダ。
2. 前記調整機構が、前記反転光学系、前記視野枠、および前記接眼光学系を一体的に移動させることにより前記光路長を調整するものであることを特徴とする請求項１記載の実像式ファインダ。
3. 前記視野枠が、前記対物光学系の光軸方向に対し垂直な方向を向くように配置され、
   前記調整機構が、前記反転光学系を前記対物光学系の光軸方向に移動させることにより前記光路長を調整するものであることを特徴とする請求項１記載の実像式ファインダ。
4. 前記調整機構が、前記対物光学系を移動させることにより前記光路長を調整するものであることを特徴とする請求項１記載の実像式ファインダ。
5. 撮影光学系を経由して入射してきた被写体を捉えることにより撮影を行なうカメラにおいて、
   対物光学系と、
   前記対物光学系を経由して入射した光束の上下左右を反転する反転光学系と、
   前記対物光学系の結像面にほぼ一致した位置に設けられた視野枠と、
   前記結像面上の像および前記視野枠を観察するための接眼光学系とを有する実像式ファインダを備え、
   前記実像式ファインダが、前記対物光学系と前記視野枠との間の光路長を調整する調整機構を備えたことを特徴とするカメラ。

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