JP4589414B2 - Disconnect switch device for industrial vehicles - Google Patents
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Description
本発明は、産業車両の電源を遮断するための産業車両用ディスコネクトスイッチ装置に関する。 The present invention relates to a disconnect switch device for an industrial vehicle for cutting off the power supply of the industrial vehicle.
従来より、ブルドーザーや、パワーショベル、ホイールローダーといった産業車両においては、電源に容量の大きなバッテリーを複数個使用しており、その供給電流は、普通車両の容量の小さなバッテリー1個による例えば60〔A〕よりも多い、例えば180〔A〕となっている。
しかして、このような産業車両においては、その電源を遮断するためのディスコネクトスイッチ装置が装備され、産業車両のメンテナンスを行うときには、そのディスコネクトスイッチ装置により電源を遮断するようになっている。
Conventionally, in industrial vehicles such as bulldozers, power shovels, and wheel loaders, a plurality of large capacity batteries are used as a power source, and the supply current is, for example, 60 [A] due to one small capacity battery of an ordinary vehicle. ], For example, 180 [A].
Therefore, such an industrial vehicle is equipped with a disconnect switch device for shutting off the power supply, and when performing maintenance on the industrial vehicle, the disconnect switch device shuts off the power supply.
かかる産業車両用のディスコネクトスイッチ装置は、可動接点を設けたコンタクトプレートを常時はスプリングにより固定接点側とは反対側に付勢して、可動接点を固定接点から離間させており、この状態から、キーやレバーといった操作子を使用者が差込孔に差込んで回転させるか、又は更に押し込むことにより、複数又は単数の中間部材がそれに応動して上記コンタクトプレートを上記スプリングの付勢力に抗し固定接点側に移動させ、可動接点を固定接点に接触させて電源を接続するようになっている。 In such a disconnect switch device for an industrial vehicle, a contact plate provided with a movable contact is normally biased by a spring to the side opposite to the fixed contact, thereby separating the movable contact from the fixed contact. When a user inserts an operator such as a key or a lever into the insertion hole and rotates or further pushes it, the intermediate member or members move in response to the contact plate against the urging force of the spring. Then, it is moved to the fixed contact side, and the power source is connected by bringing the movable contact into contact with the fixed contact.
そして、その状態から、上記操作子を戻し操作すれば、上記中間部材が上述とは反対方向に応動して上記コンタクトプレートに与えた移動力を解除することにより、該コンタクトプレートが上記スプリングの付勢力によって固定接点側とは反対側に移動し、可動接点を固定接点から離間させて電源を遮断するようになっている。
なお、本発明が解決しようとする課題に対応するような公知文献は、発見することができなかった。
Then, when the operating element is returned from that state, the intermediate member moves in the opposite direction to release the moving force applied to the contact plate, so that the contact plate is attached to the spring. It moves to the side opposite to the fixed contact side by the force, and the power source is cut off by moving the movable contact away from the fixed contact.
In addition, the well-known literature which respond | corresponds to the subject which this invention tends to solve was not able to be discovered.
上記従来のものの場合、可動接点を固定接点から離間させるの(電源の遮断)が、操作子の戻し操作に基づいてコンタクトプレートを固定接点側とは反対側に移動させるスプリングの付勢力であり、このスプリングの付勢力に依存するため、スプリングの付勢力如何では電源の遮断が確実にできないおそれがあって、電源の遮断性に劣っていた。 In the case of the above-mentioned conventional one, the movable contact is separated from the fixed contact (the power supply is cut off) is the biasing force of the spring that moves the contact plate to the side opposite to the fixed contact side based on the return operation of the operation element. Since it depends on the urging force of the spring, there is a possibility that the power supply cannot be reliably shut off depending on the urging force of the spring, and the power supply shutoff property is inferior.
又、可動接点がアークにより固定接点に融着して電源の遮断ができなくても、操作子は戻し操作することができるものであり、この操作子を戻し操作できたことで、使用者に電源の遮断ができたと誤った判断をさせてしまうおそれを有していた。
加えて、可動接点は固定接点に対してそれらの対向方向にのみ移動して離間するものであり、そのため、それらの絶縁距離が小さく、大電流を流す電源の遮断をするのに充分な性能を有するとは言いがたいものであった。
Even if the movable contact is fused to the fixed contact by the arc and the power supply cannot be shut off, the operation element can be returned, and the user can return the operation element. There was a risk of misjudging that the power could be shut off.
In addition, the movable contacts move away from the fixed contacts only in the direction opposite to them, so that their insulation distance is small, and the performance sufficient to cut off the power supply that passes a large current is obtained. It was hard to say.
本発明は上述の事情に鑑みてなされたものであり、従ってその目的は、電源の遮断性に優れると共に、使用者に電源遮断の判断の誤りを起こさせることもなく、更に、大電流を流す電源の遮断をするのに充分な性能を有する産業車両用ディスコネクトスイッチ装置を提供するにある。 The present invention has been made in view of the above-described circumstances, and therefore, the object thereof is excellent in power shut-off, and does not cause the user to make an error in power shut-off, and allows a large current to flow. An object of the present invention is to provide a disconnect switch device for an industrial vehicle having a sufficient performance for cutting off a power source.
上記目的を達成するために、本発明の産業車両用ディスコネクトスイッチ装置は、基体と、この基体に結合されるカバーとにより形成されるケースと、このケースに収納され、使用者により操作される操作子により回転操作されるロータと、このロータに、それと回転をともにし、且つロータの軸方向に移動可能に組み合わされて、前記ケースに収納されたホルダと、このホルダに、それと回転をともにし、且つホルダの軸方向に移動可能に組み合わされて、前記ケースに収納されたコンタクトプレートと、このコンタクトプレートに設けられた可動接点と、前記基体に設けられた固定接点と、この固定接点側に前記コンタクトプレートを付勢して前記可動接点を前記固定接点に接触させるスプリングと、前記基体に設けられた歯部と、前記ホルダに設けられ歯部とを具備し、前記操作子の回転操作による前記ロータを介した前記ホルダの回転により、前記両歯部が噛合して、前記コンタクトプレートが回転されつつ前記スプリングの付勢力にて前記固定接点側に移動されることにより、前記可動接点を前記固定接点に接触させ、前記操作子の戻し回転操作による前記ロータを介した前記ホルダの戻り回転により、前記両歯部が噛合を解除して、前記コンタクトプレートが戻り回転されつつ前記スプリングの付勢力に抗して前記固定接点側とは反対側に移動されることにより、前記可動接点を前記固定接点から離間させると共に、前記両歯部が平坦部による接触をして、その位置に前記ロータの回転角度の規制をすることを特徴とする。 In order to achieve the above object, a disconnect switch device for an industrial vehicle according to the present invention includes a case formed by a base and a cover coupled to the base, and is housed in the case and operated by a user. A rotor that is rotated by an operator, and a rotor that rotates together with the rotor and is movably combined in the axial direction of the rotor. And a contact plate accommodated in the case so as to be movable in the axial direction of the holder, a movable contact provided on the contact plate, a fixed contact provided on the base, and a side of the fixed contact A spring for urging the contact plate to bring the movable contact into contact with the fixed contact; a tooth portion provided on the base; A tooth portion provided on the rudder, and the biasing force of the spring while the contact plate is rotated by the rotation of the holder via the rotor by the rotation operation of the operating element, and the contact plate is rotated. Is moved to the fixed contact side to bring the movable contact into contact with the fixed contact, and the both tooth portions are engaged by return rotation of the holder through the rotor by return rotation operation of the operation element. The contact plate is moved back to the opposite side to the fixed contact side against the biasing force of the spring while the contact plate is rotated back, thereby moving the movable contact away from the fixed contact , and Both tooth portions are in contact with each other by a flat portion, and the rotational angle of the rotor is regulated at the position .
上記手段によれば、可動接点を固定接点から離間させるの(電源の遮断)は、両歯部の噛合を解除させる使用者の操作力であり、スプリングの付勢力に依存しない。よって、スプリングの付勢力に依存することなく、使用者の操作力にて確実に電源を遮断することができ、電源の遮断性に優れる。 According to the above means, the movable contact is separated from the fixed contact (the power supply is cut off) by the user's operating force for releasing the meshing of both teeth, and does not depend on the biasing force of the spring. Therefore, the power supply can be surely shut off by the user's operating force without depending on the biasing force of the spring, and the power shutoff property is excellent.
又、万一、可動接点がアークにより固定接点に融着して電源の遮断ができなくなったとき、操作子もコンタクトプレートを戻し回転させることができずに、操作子を戻し操作することができず、使用者は、この操作子を戻し操作できないことで、電源の遮断ができなくなっていることを認識でき、電源遮断の判断の誤りを起こすことのないようにし得る。 In the unlikely event that the movable contact is fused to the fixed contact by an arc and the power supply cannot be shut off, the operator can also return the operator without returning the contact plate to rotate. Therefore, the user can recognize that the power supply cannot be shut off because the operation element cannot be returned, and the user can be prevented from making an error in judging the power cut-off.
そして、可動接点は、コンタクトプレートの戻り回転と固定接点側とは反対側の移動とによって、固定接点に対し回転方向に移動すると共に対向方向に移動して離間するものであり、よって、それらの絶縁距離を大きく確保でき、大電流を流す電源の遮断をするのに充分な性能を有するものとなし得る。 The movable contact moves in the rotational direction with respect to the fixed contact and moves away from the fixed contact by the return rotation of the contact plate and the movement opposite to the fixed contact side. A large insulation distance can be ensured, and it can have sufficient performance to cut off the power supply for flowing a large current.
以下、本発明の一実施例(一実施形態)につき、図面を参照して説明する。
まず、図2及び図3には、装置の全容をキー抜き状態で示しており、ケース1が装置の外殻で、基体2と、これにOリング3を介して結合したカバー4から成っており、そのうちの基体2は、電気絶縁材にて図4に示すように有底の短円筒状に形成したものである。この基体2の内底部には、中心部に穴5を形成しており、この穴5の周囲部に歯部6を形成している。
Hereinafter, an example (one embodiment) of the present invention will be described with reference to the drawings.
First, FIGS. 2 and 3 show the entire device in a key-free state. The
歯部6は、凹歯部6aと凸歯部6bとを、穴5と内周を面一とする円形配置にて交互に複数個(この場合、3個)ずつ有するもので、凹歯部6aは図2に示すようにほゞV字形、凸歯部6bは図3に示すようにほゞ逆V字形(ほゞ三角形)を成しており、従って、これら凹歯部6a及び凸歯部6bは円周方向のそれぞれ共通の両側に斜面6cを有している。又、凸歯部6bの頂部には、それぞれ平坦部6dを有している。
更に、基体2の歯部6の両側位置には、それぞれ四角形の隆起部7を形成すると共に、この隆起部7から図2に示すように基体2の外下方へと抜ける孔8を形成しており、そのほか、基体2の外下面には孔8間を隔絶する隔壁9を形成している。
The
Further, a rectangular raised
孔8にはそれぞれターミナル10を挿通しており、その各突出部分のねじ部10aには、それぞれワッシャ11、スプリングワッシャ12、及びナット13を装着して、ターミナル10の抜け止めをし、更に、ワッシャ14、スプリングワッシャ15、及びナット16を装着して図示しない導電コードターミナルの締め付け接続をするようにしている。
一方、ターミナル10の六角形状を成す頭部10bは、隆起部7中に位置させており、この隆起部7から露出した頭部10bの上面には、例えば銀とニッケルの合金から成る円形の固定接点17を設けている。
On the other hand, the
これに対して、カバー4は、高剛性の金属にて主として有蓋の段付き短円筒状に形成したものであり、径の小さい順に、上段部4a、中段部4b、及び下段部4cを有していて、それらの中間部分から図3に示すように両外側方へ取付部4dを張り出させて有し、この取付部4dには両端部に取付孔18を形成している。
On the other hand, the
上段部4aには、上壁部に開口部19を形成すると共に、この開口部19の周囲部の2箇所に、図4に示すように、線印状の操作指標20と点印状の操作指標21とを設けており、開口部19は円形部19a周りの操作指標20と合致する1箇所とそれと対向する他の1箇所とにそれぞれ角形部19bを有していて、操作指標21はその1つの角形部19b(操作指標20)から所定の回転角度偏倚している。又、上段部4aには、周側部の1箇所又は複数箇所に水抜孔22を形成している。
In the
下段部4c内から中段部4b内そして上段部4a内、すなわちカバー4内には、図2に示すようにロータ23を回転可能に収納している。このロータ23は、上段部4a内に位置するのが小径部23a、中段部4b内に位置するのが中径部23b、そして下段部4c内に位置するのがつば部23cであって、小径部23aには、上面部から小径部23a中へキー差込孔24を形成すると共に、このキー差込孔24に連通する横孔25を外周側面から形成し、この横孔25に、ボール状の節度ピース26と、これをキー差込孔24方向に付勢するスプリング27とを収納している。
As shown in FIG. 2, the
又、このロータ23の小径部23aには、キャップ28を被着しており、このキャップ28には、キー差込孔24と対応する孔29を形成している。なお、このキャップ28の孔29は図3及び図4に示すように2つに分かれていて、その間の仕切部30により、キー31以外の例えばドライバー等の差し込みを阻止するようにしている。
A
キー31は使用者により操作される操作子であり、つまみ部31aの先方に二股状の主体部31bを有していて、その主体部31bが前記カバー4の開口部19(特には角形部19b)から上記キャップ28の仕切部30を跨いで孔29を通し前記ロータ23のキー差込孔24に差込まれるようになっており、この主体部31bには中間部に切欠部32を形成している。
The
なお、ロータ23の上段部4aの外周側面と前記カバー4の上段部4aの内周側面との間には、図2及び図3に示すようにOリング33を挟設している。
加えて、ロータ23には、最下面の中央部から小径部23a中の下部までに図5に示す四角筒状の係合穴34を形成している。又、その係合穴34の奥部の中心部から上記最下面より更に下方へは円柱状のロッド部35を突出形成しており、このロッド部35中に穴36を形成していて、この穴36にはスプリング37を収納している。
An O-
In addition, the
そして、そのほか、ロータ23の最下面の係合穴34周りの部分から中径部23b中には、4つの穴38を形成しており、この穴38には、上記スプリング37よりばね力の大きなスプリング39をそれぞれ収納している。又、中径部23bの外周側面の対向する2箇所には、凸部40を形成しており、この凸部40の1つずつに対して、前記カバー4の中段部4bの内周側面には、2つずつの凸部41を形成し、ロータ23を回転させたとき、その凸部41に凸部40が係止されることによって、ロータ23の回転角度を規制するようになっている。
In addition, four
前記ロータ23の係合穴34には、ホルダ42を挿入している。このホルダ42は、図4に示すように主体部42aが外形四角柱状で、その中に円筒状の孔43を有しており、この孔43を前記ロータ23のロッド部35に遊嵌させつつ、主体部42aをロータ23の四角筒状の係合穴34に嵌挿しており、それによって、ホルダ42はロータ23に、それらの四角形状によって回転をともにし、且つロータ23の軸方向には移動可能に組み合わされ、この状態でカバー4内(ケース1内)に収納されている。
A
ホルダ42の主体部42aの下部には、段部44を形成すると共に、その段部44より更に下方の中心部に軸部45を形成しており、この軸部45の周囲部に歯部46を形成している。歯部46は、前記基体2の歯部6と対応するもので、凹歯部46aと凸歯部46bとを、軸部45を囲繞する円形配置にて交互に複数個(この場合、3個)ずつ有するものであり、歯部6と対称的に、凹歯部46aはほゞ逆V字形、凸歯部46bはほゞV字形(ほゞ逆三角形)を成し、従って、これら凹歯部46a及び凸歯部46bは円周方向のそれぞれ両側に斜面46cを有している。又、凹歯部46aの底部には、それぞれ平坦部46dを有している。そして、ホルダ42は、前記軸部45を基体2の穴5に挿入している。
A
又、ホルダ42の主体部42aには、コンタクトプレート47とばね座プレート48とを嵌合している。そのうち、コンタクトプレート47は導電材製にて菱形、ばね座プレート48は絶縁材製にて円形で、ともに中央部にほゞ同じ大きさの四角形の孔49,50を有しており、この孔49,50をホルダ42の四角柱状の主体部42aに嵌合することによって、このコンタクトプレート47及びばね座プレート48は、それらの四角形状によりホルダ42と回転をともにし、且つホルダ42の軸方向には移動可能に組み合わされ、この状態でカバー4内(ケース1内)に収納されている。
A
ここで、前記ロータ23の穴38に収納したスプリング39は、穴38の奥部とばね座プレート48との間に介在されて圧縮され(図6参照)、それによってコンタクトプレート47を下方の前記固定接点17側に付勢している。又、コンタクトプレート47の固定接点17側の面である下面の両側部には、固定接点17に対応して、それと同じく例えば銀とニッケルの合金から成る可動接点51を図5に示すように設けている。
Here, the
次に、上記構成のものの作用を述べる。
まず、図2及び図3に示したキー抜き状態では、ホルダ42が、歯部46を基体2の歯部6に噛合させてはおらず、凸歯部46bを凸歯部6b上の平坦部6dに乗り上げさせている。この結果、コンタクトプレート47及びばね座プレート48が、ホルダ42の回転方向に可動接点51を固定接点17からずれて位置させると共に、ホルダ42の段部44によりスプリング39の付勢力に抗し押し上げられて、可動接点51を固定接点17から離間させている。従って、この状態は2つのターミナル10の間が遮断され、電源を遮断した状態である。
Next, the operation of the above configuration will be described.
2 and 3, the
これに対して、キー31の主体部31bをカバー4の開口部19(特には角形部19b)からキャップ28の仕切部30を跨いで孔29を通しロータ23のキー差込孔24に差込むと、切欠部32が節度ピース26に係合することにより、キー31は差込位置に保持される。
On the other hand, the
この状態から、続いてキー31をカバー4の操作指標21に向けて回転操作すると、ロータ23がホルダ42からコンタクトプレート47及びばね座プレート48を伴って同方向(上述の固定接点17に対する可動接点51の回転方向のずれを正す方向)に回転される。この結果、ホルダ42の歯部46が凸歯部46bを基体2の歯部6の平坦部6dから斜面6cをすべり下ろさせて凹歯部6aに噛合させ、それによって、図6に示すように、コンタクトプレート47及びばね座プレート48がスプリング39の付勢力により固定接点17側に移動されて可動接点51を固定接点17に接触させる。従って、この状態は、2つのターミナル10の間がコンタクトプレート47により橋絡され、電源を接続する状態である。
From this state, when the key 31 is subsequently rotated toward the
なお、このとき、ロータ23の回転に伴い、凸部40がカバー4の凸部41に係止されることによって、ロータ23の回転角度を上述の歯部46の凸歯部46bが基体2の歯部6の凹歯部6aに噛合する角度に規制するようになっている。又、そのロータ23の歯部46の凸歯部46bが基体2の歯部6の凹歯部6aに噛合する状態は、スプリング37の付勢力で保持される。
At this time, with the rotation of the
そして、上述の状態から、キー31を操作指標20に向けて戻し回転操作すると、ロータ23がホルダ42からコンタクトプレート47及びばね座プレート48を伴って同方向(前述の、可動接点51が固定接点17からずれる方向)に回転される。これにより、ホルダ42の歯部46が凸歯部46bを基体2の上記歯部6の凹歯部6aから斜面6cをすべり上げさせて凸歯部6b上の平坦部6dに乗り上げさせ、それに伴い、図1に示すように、コンタクトプレート47及びばね座プレート48がホルダ42の段部44によりスプリング39の付勢力に抗し押し上げられて、可動接点51を固定接点17から離間させる。かくして、2つのターミナル10の間が遮断され、電源が遮断された状態となる。
Then, when the key 31 is rotated back toward the
このとき、ロータ23の戻し回転に伴い、凸部40がカバー4の凸部41に係止されることによって、ロータ23の回転角度を上述の歯部46の凸歯部46bが基体2の歯部6の凸歯部6b上の平坦部6dに乗り上げた角度に規制するようになっている。
At this time, the
このように本構成のものでは、可動接点51を固定接点17から離間させるの(電源の遮断)は、両歯部6,46の噛合を解除させる使用者の操作力であり、従来のもののようなスプリングの付勢力に依存してはいない。よって、スプリングの付勢力に依存することなく、使用者の操作力にて確実に電源を遮断することができるものであり、電源の遮断性に優れる。
As described above, in this configuration, the
又、万一、可動接点51がアークにより固定接点17に融着して電源の遮断ができなくなったとき、操作子であるキー31もコンタクトプレート47を戻し回転させることができずに、キー31を戻し操作することができず、使用者は、このキー31を戻し操作できないことで、電源の遮断ができなくなっていることを認識でき、電源遮断の判断の誤りを起こすことのないようにし得る。
Also, in the unlikely event that the
そして、可動接点51は、コンタクトプレート47の戻り回転と固定接点17側とは反対側の移動とによって、固定接点17に対し回転方向に移動すると共に対向方向に移動して離間するものであり、よって、それらの絶縁距離を大きく確保でき、大電流を流す電源の遮断をするのに充分な性能を有するものとなし得る。
The
なお、両歯部6,46の斜面6c,46cは、両歯部6,46のうちのいずれか一方にのみあっても良く、しかも、それらの凹歯部6a,46a及び凸歯部6b,46bのそれぞれ両側にではなく、片側にだけあっても良い。又、キー31で例示した操作子は、レバーに変えても良い。
そのほか、本発明は上記し且つ図面に示した実施例にのみ限定されるものではなく、要旨を逸脱しない範囲内で適宜変更して実施し得る。
The
In addition, the present invention is not limited to the embodiments described above and shown in the drawings, and can be implemented with appropriate modifications within a range not departing from the gist.
図面中、1はケース、2は基体、4はカバー、6は歯部、17は固定接点、23はロータ、31はキー(操作子)、39はスプリング、42はホルダ、46は歯部、47はコンタクトプレート、51は可動接点を示す。 In the drawings, 1 is a case, 2 is a base, 4 is a cover, 6 is a tooth portion, 17 is a fixed contact, 23 is a rotor, 31 is a key (operator), 39 is a spring, 42 is a holder, 46 is a tooth portion, 47 is a contact plate, 51 is a movable contact.
Claims (1)
このケースに収納され、使用者により操作される操作子により回転操作されるロータと、
このロータに、それと回転をともにし、且つロータの軸方向に移動可能に組み合わされて、前記ケースに収納されたホルダと、
このホルダに、それと回転をともにし、且つホルダの軸方向に移動可能に組み合わされて、前記ケースに収納されたコンタクトプレートと、
このコンタクトプレートに設けられた可動接点と、
前記基体に設けられた固定接点と、
この固定接点側に前記コンタクトプレートを付勢して前記可動接点を前記固定接点に接触させるスプリングと、
前記基体に設けられた歯部と、
前記ホルダに設けられ歯部とを具備し、
前記操作子の回転操作による前記ロータを介した前記ホルダの回転により、前記両歯部が噛合して、前記コンタクトプレートが回転されつつ前記スプリングの付勢力にて前記固定接点側に移動されることにより、前記可動接点を前記固定接点に接触させ、
前記操作子の戻し回転操作による前記ロータを介した前記ホルダの戻り回転により、前記両歯部が噛合を解除して、前記コンタクトプレートが戻り回転されつつ前記スプリングの付勢力に抗して前記固定接点側とは反対側に移動されることにより、前記可動接点を前記固定接点から離間させると共に、前記両歯部が平坦部による接触をして、その位置に前記ロータの回転角度の規制をすることを特徴とする産業車両用ディスコネクトスイッチ装置。 A case formed by a base and a cover coupled to the base;
A rotor housed in this case and rotated by an operator operated by a user;
A holder housed in the case, which is combined with the rotor so as to rotate together and move in the axial direction of the rotor,
A contact plate housed in the case, which is combined with the holder so as to rotate with the holder and move in the axial direction of the holder,
A movable contact provided on the contact plate;
A fixed contact provided on the substrate;
A spring that urges the contact plate toward the fixed contact to bring the movable contact into contact with the fixed contact;
A tooth portion provided on the base;
A tooth portion provided on the holder;
By rotation of the holder via the rotor by rotation operation of the operation element, both the tooth portions mesh with each other, and the contact plate is moved to the fixed contact side by the urging force of the spring while rotating. By bringing the movable contact into contact with the fixed contact,
Due to the return rotation of the holder through the rotor by the return rotation operation of the operation element, the both tooth portions are disengaged, and the contact plate is rotated back while the contact plate is rotated against the biasing force of the spring. By moving to the opposite side to the contact side, the movable contact is separated from the fixed contact , and both the teeth contact with each other by a flat part, and the rotational angle of the rotor is regulated at that position. A disconnect switch device for industrial vehicles.
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