JP2009535135A - 自動車部品用の調整取り付け装置、及び調整取り付け装置のロック効果を保証するための方法 - Google Patents

自動車部品用の調整取り付け装置、及び調整取り付け装置のロック効果を保証するための方法 Download PDF

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マリオ バドウェグ、
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Abstract

開示されているのは、自動車部品、特に車両座席用の調整取り付け装置である。前記調整取り付け装置は、第1の取り付け部と、ギアユニット手段により回転シャフトの周りを第1の取り付け部に相対的に回転可能である、第2の取り付け部(2)とを備える。前記ギアユニットは、前記取り付け部上の第1のギア及び前記取り付け部上の第2のギアを取り囲み、前記第2のギアは前記第1のギアに偏心して配置される。二つのくさびセグメントは、前記第2のギアに対する前記第1のギアの偏心配置を確実にするために設けられる。本発明の調整取り付け装置は、前記くさびセグメントが内径及び外径を有し、そのうえ前記調整取り付け装置は回転シャフトにて始まる範囲に係合され、軸方向に駆け、前記くさびセグメントの外径におおよそ対応する減速要素をさらに備える。

Description

本発明は自動車部品用の調整取り付け装置に関し、第1の取り付け部を備えさらに第1の取り付け部に関して相対的に回転調整可能なようにギアユニット手段によって回転シャフトの周辺に取り付けられる第2の取り付け部を備える、特に車両座席に関する。前記ギアユニットは、前記第1の取り付け部上の第1のギア及び前記第1のギアに偏心して配置される第2の取り付け部上の第2のギアを備える。第2のギアに対する第1のギアの偏心を伴う調節を確実にするために二つのくさびセグメントが設けられる。
そのような調整取り付け装置は一般的に知られている。例えば、自動車の座席のような座席用の調整及び固締装置が、座席部分に対する背もたれの調整のために、独国特許出願DE195 48 809 C1により知られている。この場合、前記背もたれに接続される前記取り付け部分の歪を防ぐために、動的な使用状況及び振動及び衝撃によって特徴つけられる一定期間の下、ロッキング輪が前記くさびセグメントと駆動部との間の放射状の平面内に配置される。前記ロッキング輪は、固定される取り付け装置部分のカウンタギア内に嵌る外部周辺上に少なくとも一つのロッキングラグを有する。これはロッキング力及び/又はブレーキング力の力伝達にとっては、複数の部品が相互に協働しなければならないので、不利な点である。これは、ロッキング装置の高い度合の信頼性を確実なものとすること、また固締部材の生産をより費用のかかるものとして前記調節及び固締装置の生産コストを上昇させてしまうところの、これらの異なる部品の高い精度を維持しなければならないせいである。
それゆえ、本発明の目的は、自動車部品用の調整取り付け装置を提供することであり、特に車両シートにあって、第1の取り付け部及び第2の取り付け部を備える調整取り付け装置であり、前記第2の取り付け部は第1の取り付け部に相対的に回転調整できるようにギアユニット手段によって回転シャフトの周辺に取り付けられることである。これにより、比較的スムース、シンプルに駆動するので、第1に前記調整取り付け装置は費用対効果が高く製作される。また、第2に、歪に対して調整され、さらに比較的少ない数の部品しか備えないので、精度要件は低くてよい。
本発明の目的は、調整取り付け装置によって達成される。その調整取り付け装置は、第1の取り付け部及び第2の取り付け部を備え、前記第2の取り付け部は第1の取り付け部に相対的に回転調整できるようにギアユニット手段によって回転シャフトの周辺に取り付けられ、前記ギアユニット手段は前記第1の取り付け部上の第1のギアと、前記第2の取り付け部上の前記第1のギアに対して偏心して配置される第2のギアと、前記第2のギアに対する前記第1のギアの偏心している配置を確実にするために設けられる二つのくさびセグメントとを備える。さらに、本発明の第1の具現化例によると、前記くさびセグメントは内径長さ及び外径長さを有し、前記調整取り付け装置はブレーキング要素を備え、さらに前記半径長さ方向内の前記ブレーキング要素は前記くさびセグメントの外部長さにおおよそ対応する回転シャフトから始まる範囲を有する。この結果、ブレーキング要素は特に構造的にコンパクト及び小さく設計され、そのため、調整取り付け装置の全体としては非常に構造的にコンパクトに製造され、費用対効果もよい。
調整取り付け装置の他の具現化例は、第1及び第2の取り付け部を備え、同様にギアユニットは前記取り付け部と前記ギアの偏った配置を確実にするための二つのくさびセグメントとの間に第1及び第2のギアを備える。さらに、調整取り付け装置は、さらに及び/又は好ましくは第1の具現化例に、ロックされた位置及び解放位置に調節されるブレーキング要素を有する。ブレーキング要素は第1のロッキング要素を備え、第1のロッキング要素は前記第1の取り付け部の第2のロッキング要素内の回転シャフトに半径方向にかみ合うようにロック位置に設けられ、回転シャフトから始まる半径長さ方向の第2のロッキング要素は、第2のギア及び第2のギアより狭い範囲を有する。この結果、本発明によれば、ギアの機能を弱めることない、取り付け部の相互のロッキングがシンプル及び費用対効果の高い方法にあってブレーキング要素の手段により可能となる。
本発明によれば、好ましくは、第1のロッキング要素及び第2のロッキング要素はロック位置の数が予め決定され、ロック位置の数は、第1のギア及び第2のギアの両方の歯の数よりも少なくなるように、提供される。これは、第1のロッキング要素及び第2のロッキング要素が比較的大きく、さらに負荷にさらされるのを可能とするように設計されるという特別な利点を有する。たとえば、アクシデントイベントなどにあって、例えば極端な負荷が発生するときでさえも、ブレーキング要素によって安全なロッキングが確実なものとされる。特に、複数の突起部が断面の周辺にあり、ブレーキング要素の平面に突起するところの、第2のロッキング要素が形成されるのが、好ましい。
本発明により、本発明の第3の実施例によれば、調整取り付け装置は、第1の取り付け部及び第2の取り付け部を備え、同様にギアユニットは前記取り付け部の間に第1及び第2のギアを備え、同様に第1及び第2のギアの間の偏心した配置を確実にするための二つのくさびセグメントを備える。さらに、前記くさびセグメントは、それぞれ、前記ブレーキング要素の窪み内にはめ込まれるために提供され、回転シャフトに平行な第3のロッキング要素をさらに備える。この結果、本発明によれば、少なくとも一つのくさびセグメントと前記ブレーキング要素との間に直接の力伝達及び/又は直接の力導入を作り出すのを可能とする。前記力伝達及び/又は直接の力導入は、全ての配置の安定性に明確に影響する。
本発明の第4の具現化例によれば、調整取り付け装置は、第1及び第2の取り付け部を備え、同様にギアユニットは前記取り付け部の間に第1及び第2のギアを備え、同様に第1及び第2のギアの間の偏心した配置を確実にするための二つのくさびセグメントを備える。さらに、第4の具現化例は、調整取り付け装置を座席部及び背もたれを備える自動車用座席に取り付けさせる。調整取り付け基部の第1の取り付け部は、背もたれ部を固定するために取り付けられ、第2の取り付け部は、座席部を固定するために取り付けられ、さらにブレーキング要素は前記第1の取り付け部と前記くさびセグメントの少なくとも一つとの間に直接力作用を提供する。この結果、本発明によれば、本発明に係る調整取り付け装置の動作信頼性が直接力伝達によって明確に影響されるという特に有利な方法が可能となる。
本発明の第5の具現化例によれば、調整取り付け装置は、第1及び第2の取り付け部を備え、同様に両方の取り付け部の間のギアユニットは、第2のギアに対する第1のギアの偏心した配置を確実にするための二つのくさびセグメントのみならず第1及び第2のギアを備える。また、本発明によれば、さらに第1のロッキング要素及びスプリング要素を備えるブレーキング要素を提供する。前記スプリング要素は、前記ブレーキング要素を第1のロッキング要素に向けて動かすように設けられ、前記ロッキング要素及び前記スプリング要素は実質的に前記ブレーキング要素の対向端に配置される。この結果、ロッキング効果が簡素な方法においてさらに向上されるので、第1のロッキング要素に対して、より大きな構造上の空間が有効となり、そのため、本発明に係るスプリング要素は特に強固な方法にて設けられる。
本発明のさらなる対象は、自動車部品のための調整取り付け装置のロッキング効果を確実にするための方法であり、さらに詳しくは自動車座席にあって、調整取り付け装置は、ギアユニット手段による回転可能なシャフトについて回転可能に調節可能に関連している第1の取り付け部及び第2の取り付け部を備え、前記ギアユニットは第1の取り付け部上の第1のギアを備え、さらに前記ギアユニットは前記第1のギアに偏心的に配置される第2の取り付け部分の第2のギアを備え、さらに二つのくさびセグメントが第2のギアに対する第1のギアの偏心した配置を確実なものにするために設けられ、ブレーキング要素が、前記第1の取り付け部及び前記くさびセグメントの少なくとも一つとの間に設けられる。その結果、特に安全なブレーキング要素及び/又は前記ブレーキング要素のロッキング効果が前記調節装置及び/又は調整取り付け装置の使用寿命にわたって確実に保証される。本発明の具現化例は、以下の記述及び図によってより詳細に説明される。
図1及び2にあっては、本発明に係る調整取り付け装置の前方及び後方図が示されている。調整取り付け装置10は、第1の取り付け部1を第2の取り付け部に結合している。それらの取り付け部は相互に回転シャフト30の周りに対して回転するように、駆動要素50(図2参照)を回転することによって、調節可能とされる。特に大きなギア比は、例えば、1:20から1:50、好ましくは1:30から1:40である。その結果、本発明によれば、調整取り付け装置10は、相互に関して回転可能に移動可能とされるために設けられる自動車部品の異なる部品を結合するために使用され、無段階に調整され、さらにセルフ・ロッキングとされる、ことが可能となる。そのような自動車部品20として自動車座席20の具体例が図1の右手部分に概略的に示されている。そのような座席及び/又はそのような自動車部品20は、例えば、背もたれ21及び座席部分22を有する。背もたれ21及び座席部分22は、本発明に係る調整取り付け装置10を介して回転可能に調節可能な方法により相互に結合されて提供される。
本発明によれば、回転可能な調整性はギアユニット3によって調整取り付け装置10内部にて確実にされる。ギアユニット3は、第1の取り付け部1上の第1のギア31及び第2の取り付け部2上の第2のギア32を備える。本発明によれば、ギアユニット3は摩擦結合手段によってセルフ・ロッキングされるように構成され、さらに特に好ましくはいわゆるウォブル機構として構成される。しかし、取り付け部1、2(及び/又はトルクが発生するとき)間にて長期間に渡って衝撃が繰り返し発生されると、第1の取り付け部1が第2の取り付け部2に相対的にずらされる虞がある。言い換えれば、つまり、相互に関連する取り付け部1、2の小さいが継続的な変位が、同一方向にて長期に渡って発生する。これは、調整取り付け装置が自動車座席に係合するときに特に重要であり、さらにモーメント及び/又は力が実質的に同一方向にて背もたれ21に対して適用され、もし適切でないカウンタ対策が取られると長期における調整取り付け装置の変位が発生する。そのような変位を防ぐために、ブレーキング要素40が本発明により提供される。
図3には、調整取り付け装置10及び/又はギアユニット3の詳細な外観が示されている。結果的に、回転シャフト30は中心点及び/又は駆動要素50の中心軸を表している。第2のギア32及び第2の取り付け部2は中心軸30に偏心して配置されている。この偏心は、駆動要素50と第2の取り付け部2及び/又は第2のギア32間に配置される偏心部によって達成される。偏心部は、第1のくさび要素33及び/又は第1のくさびセグメント33及び第2のくさび要素34及び/又は第2のくさびセグメント34を備える。前記くさびセグメント33、34は、図3には示さないが、図3の上部領域内に配置されるそれらの広い向かい合う両側上にて、回転シャフト30に関する第2のギア32の偏心が最大となるように、別のスプリングによって強制的に離されている。これにより、第2のギア32の周辺のあるポイントで、前記第2のギア32が第1のギア31とかみ合うという結果となる。これは、第2のギア32及び/又は第1のギア31の上部領域における図3にて示される状態の場合である。くさびセグメント33、34は回転シャフト30から始まる外径長さ36のみならず内径長さ35を有する。くさびセグメント33、34のくさび形状の結果、内径長さ35は外径長さ36と異なり、外径長さ36は内径長さ35より長い。外径長さ36は、したがって、実質的に回転シャフト30から始まるブレーキング要素40に対応する。本発明の範囲内によれば、ブレーキング要素40は、回転シャフト30から始まる半径方向内のその範囲について、90〜120%の最大範囲内にて、くさび33、34の外径36に対応する。さらに、もし、回転シャフト30から始まる半径方向におけるブレーキング要素40の範囲が、前記外径36の約95%〜110%の最大長さに対応するのであれば、本発明に係る好ましい実施例とされることが理解されることを意図している。本発明によれば、さらに、ブレーキング要素40は、スプリング要素45(図3にあって取り付けを示すように)によって上の方へ圧力がかけられている。この結合にあって、第1のロッキング要素41は二つの第2のロッキング要素42の間の窪みに放射状にかみ合っている。その結果、ブレーキング要素40は、回転シャフト30についての回転に対してロックされる。図3から、さらに、くさびセグメント33、34は、軸方向、すなわち、回転シャフト30に並列に、ブレーキング要素40内の平面内に突出し、さらに通常はブレーキング要素40の窪み44に配置される第3のロッキング要素43を備えることが明らかである。ブレーキング要素40のこの窪み44は、それぞれのくさびセグメント33、34の第3のロッキング要素43のために、第1の端部44’と、第2の端部44’’(及び/又は第1の停止部44’及び第2の停止部44’’)を有する。もし力が調整取り付け装置10上に及ぼされると、第3のロッキング要素43が打ち当る、及び/又はブレーキング要素40に対して押される(停止部44’及び/又は44’’及び/又は端部の一つを通して)ので、そのような力及び/又はトルクはくさびセグメント33、34の一つの移動を引き起こし、その結果、(ブレーキング要素40の窪み44の第2の端部44’’に対して打ち当る第2のくさびセグメント34のイベントにあって)左に向けられた力要素は、例えば、ブレーキング要素40上に及ぼされる。この力は、反対方向への力(例えば右方向への)が第2のロッキング要素42と第1のロッキング要素41の接触点で作用するので、ブレーキング要素40及び/又は第2のロッキング要素42の手段による第1の取り付け部1によって、補償(反発力の感知によって)される。ブレーキング要素40上の第3のロッキング要素43によって及ぼされる力による補償として考えられるころの、他の力要素は、特に参照番号55を通して示される領域における、駆動要素50上で作用する(例えば右方向に)。その結果、第2の取り付け部2に関する第1の取り付け部1の効果的なロッキング及び/又は効果的な固定を保証する適用の少なくとも3つのポイントを通して力が働く。参照番号57が付された駆動要素50の一領域は、スプリング要素45によって上方に力が加えられたブレーキング要素40の動きによる端部停止部として提供される。
図4から6にあっては、ブレーキング要素40の異なる外観が示されている。この関係にあって、図4はブレーキング要素40の概略平面外観及び/又は前部外観を示している。ブレーキング要素40の窪み44にあって、スプリング要素45のみならず第1のロッキング要素41が明らかである。これらの要素は、また、図5にあって示されるブレーキング要素40の外観斜視図に示される。図6は、特にスプリング要素45が明らかなブレーキング要素40の部分的外観を示す。図6からブレーキング要素40はおおむね全体的に、本発明に係る調整取り付け装置10が半径方向に延長している、すなわち回転シャフト30に垂直である、一平面内(スプリング要素45を除いて)に延長しているのが明らかである。本発明によれば、ブレーキング要素40の半径方向平面からの開始にあって、例えば、第1及び第2のギア31、32は、ブレーキング要素40の平面の左に配置されるのが判る。この例にあって、第1の取り付け部1の部分である、及び/又は第1の取り付け部1に接続されているところの、第2のロッキング要素42は、反対側から、すなわち右からブレーキング要素40の平面内に、突出するので、第1のロッキング要素41は第2のロッキング要素42とブレーキング要素40のロック位置内にて、図3に示すように、噛み合うことができる。第3のロッキング要素43も、つまり左手側から再度見られる例にあって、第1及び第2のギア31、32がブレーキング要素40に関連して配置されるところの、同じ側部から、ブレーキング要素40の平面内に突出する。本発明によれば、くさびセグメント33、34は、それらボードの側部上の他のスプリング要素46の手段によって強制的に離されるので、第1のギアの偏心は第2のギアに対して最大とされる(図7参照)。
調整取り付け装置10の主要部の分解された外観が図7により明らかにされる。駆動要素50は、その中心部にスプライン形状の窪みを有する。回転シャフト30(図7には示さない)は駆動要素50を介して延長される。駆動要素50は、参照番号55によって図3に示される駆動要素50の領域にも属するところのドライバ56を有する。ドライバ手段(図7には簡略化のため示されていない)により、くさびセグメント33、34は、駆動要素50の回転によって回転シャフト30の両回転方向に駆動される。この結合にあって、第1のギア31の第2のギア32に対する偏心調節は、変わる。同時に、ブレーキング要素40は、駆動要素50のそのドライバ領域55、56のポジティブ結合を通して回転される。この目的のため、図3に示されるロックされる位置からの開始により、ブレーキング要素40は、ブレーキング要素が、スプリング要素45のスプリング力に反して図3の下方向に変位するところの解放の位置にて、調節されなければならない、このため、ブレーキング要素40と第1のロッキング要素41は、第2のロッキング要素42の突起物の間で、もはや固定されない、すなわち、ブレーキング要素40は、第2のロッキング要素42の内径内部にてその第1のロッキング要素41と放射状に調整され、さらにこれにより駆動要素50と共に回転される。そのような回転は、第2の取り付け部2及び/又は第2のギアについての、第1の取り付け部1についての第1のギア31によりウォブル動作を引き起こす。第1のギア31は、この場合、第2のギア32よりも、少なくとも一つより多い歯を有し、そのため第2の取り付け部2に関する第1の取り付け部1の回転調整という結果となる。もし、駆動要素50の回転軸30の近くの回転動作が終結されると、ブレーキング要素40は調整され、このためその外表面上の第1のロッキング要素41は、第2のロッキング要素42上の突起部の一つの内面、圧力に及ぼすスプリング要素45の力作用及び/又は第2のロッキング要素42上の第1のロッキング要素41の外側面の接触力、にぶつかる。調整取り付け装置10のロッキング効果は、他のスプリング要素46の手段によりくさびセグメント33、34を強制的に離すことによって達成される。しかし、このロッキング効果は、特に、可変負荷及び/又は振動又はシェーキング動作にあっては、調整取り付け装置10がわずかに変位し、このため、ブレーキング要素40の回転によって、第1のロッキング要素41が第2のロッキング要素42の二つの突起部間で噛み合い、さらに、このようなロッキングが第1及び第2の取り付け部1、2の間でなされるので、ひょっとしたら効率的ではない。本発明によれば、調整取り付け装置10のわずかな変位は、大きなギア比のために自動車部品20のユーザにとっては、気づかれない。
図1は組み立て形状における本発明に係る調整取り付け装置の前方から見た図である。 図2は組み立て形状における本発明に係る調整取り付け装置の後方から見た図である。 図3は組み立てられた調整取り付け装置の平面図の詳細な図である。 図4はブレーキング要素の異なる図である。 図5はブレーキング要素の異なる図である。 図6はブレーキング要素の異なる図である。 図7は本発明に係る調整取り付け装置の偏心部分の分解図である。
符号の説明
1 第1の取り付け部
2 第2の取り付け部
3 ギアユニット
10 調整取り付け装置
20 自動車部品
21 背もたれ部分
22 座席部分
30 回転シャフト
31 第1のギア
32 第2のギア
33 第1のくさびセグメント
34 第2のくさびセグメント
35 くさびセグメントの内径
36 くさびセグメントの外径
40 ブレーキング要素40
41 第1のロッキング要素
42 第2のロッキング要素
43 第3のロッキング要素
44 ブレーキング要素の窪み
44’,44’’ 第1及び第2のストッパ
45 スプリング要素
46 他のスプリング要素
50 駆動要素
51 他の駆動要素
55 ドライバ領域
56 駆動要素のドライバ
57 駆動要素の領域

Claims (7)

  1. 自動車部品(2)、特に車両座席のための調整取り付け装置(10)であり、
    第1の取り付け部(1)と、
    第1の取り付け部(1)に相対的に回転調整できるようにギアユニット(3)手段によって回転シャフト(30)の周辺に取り付けられる第2の取り付け部(2)と、
    前記第1の取り付け部(1)上に第1のギア(31)を備え、さらに前記第1のギア(31)に偏心して配置される第2のギア(32)を備えるギアユニット(3)と、
    前記第2のギア(32)に関する第1のギア(31)の偏心的な配置を確実にするために設けられる二つのくさびセグメント(33、34)を備え、
    前記二つのくさびセグメント(33、34)は、内径(35)及び外径(36)を有し、
    前記調整取り付け装置(10)は、前記くさびセグメント(33、34)の外径(36)におおよそ対応する範囲を有する、回転シャフト(30)から始まる半径方向(30)内のブレーキング要素40を
    備えることを特徴とする調整取り付け装置(10)。
  2. 前記ブレーキング要素(40)は、固定された位置に及び解放の位置に調整され、前記ブレーキング要素(40)は、第1のロッキング要素(41)を備え、前記第1のロッキング要素(41)は、第1の取り付け部(1)の第2のロッキング要素(42)内で回転シャフト(30)に放射状に噛み合うようにロックされた位置に取り付けられ、回転シャフト(30)から始まる半径方向内で第2のロッキング要素(42)は第2のギア(32)よりも、さらに第1のギア(31)よりも小さな範囲を有することを特徴とする請求項1に記載の又は請求項1の前提部に記載の調整取り付け装置(10)。
  3. 前記第1のロッキング要素(41)及び第2のロッキング要素(42)はロック位置の数が予め決定され、ロック位置の数は、第1のギア(31)及び第2のギア(32)の両方の歯の数よりも少なくなるように設定される、ことを特徴とする請求項2記載の調整取り付け装置(10)。
  4. くさびセグメント(33、34)それぞれは、第3のロッキング要素(43)を備え、第3のロッキング要素(43)はブレーキング要素(40)の窪み(44)内に嵌るように取り付けられ、回転シャフト(30)に並列に取り付けられることを特徴とする請求項1乃至3のうちのいずれか一に記載された、または請求項1の前提部に記載された調整取り付け装置(10)。
  5. 前記調整取り付け装置(10)は座席部分(22)と背もたれ部分(21)とを含む自動車用座席(20)に適用され、前記第1の取り付け部(1)は前記背もたれ部(21)に固定して取り付けられ、前記第2の取り付け部(2)は前記座席部分(22)に固定して取り付けられ、さらに前記ブレーキング要素(40)は第1の取り付け部(1)と前記くさびセグメント(33、34)の少なくとも一つとの間に直接の力作用を提供することを特徴とする請求項1乃至4のうちのいずれか一に記載された、または請求項1の前提部に記載された調整取り付け装置(10)。
  6. 前記ブレーキング要素(40)は第1のロッキング要素(41)及びスプリング要素(45)を備え、前記スプリング要素(45)は前記ブレーキング要素(40)を前記第1のロッキング要素(41)に向けて移動するために設けられ、前記ロッキング要素(41)及び前記スプリング要素(45)はおおむね前記ブレーキング要素(40)の対向する両端に配置されることを特徴とする請求項1乃至5のうちのいずれか一に記載された、または請求項1の前提部に記載された調整取り付け装置(10)。
  7. 自動車部品(2)、特に車両座席のための調整取り付け装置(10)のロッキング効果を確実にするための方法であり、
    前記調整取り付け装置(10)は、
    第1の取り付け部(1)と、第1の取り付け部(1)に相対的に回転調整可能なようにギアユニット(3)手段によって回転シャフト(30)の周辺に取り付けられる第2の取り付け部(2)と、前記第1の取り付け部(1)上の第1のギア(31)を備え、さらに前記第1のギア(31)に偏心して配置される第2のギア(32)を備えるギアユニット(3)と、前記第2のギア(32)に関して第1のギア(31)の偏心的な配置を確実にするために設けられる二つのくさびセグメント(33、34)及び、ブレーキング要素(40)とを備え、前記ブレーキング要素(40)によって直接力作用が第1の取り付け部(1)と前記くさびセグメント(33、34)の少なくとも一つとの間に提供されることを特徴とする、方法。
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