WO1985003601A1 - Safety electric connection - Google Patents

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WO1985003601A1
WO1985003601A1 PCT/DE1985/000032 DE8500032W WO8503601A1 WO 1985003601 A1 WO1985003601 A1 WO 1985003601A1 DE 8500032 W DE8500032 W DE 8500032W WO 8503601 A1 WO8503601 A1 WO 8503601A1
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chamber
plug
magnetic body
socket
closed
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PCT/DE1985/000032
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English (en)
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Inventor
Stelios Karabakakis
Original Assignee
Tzivanidis, Pavlos
Assonitis, Vassilios
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    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01R—ELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R13/00—Details of coupling devices of the kinds covered by groups H01R12/70 or H01R24/00 - H01R33/00
    • H01R13/66—Structural association with built-in electrical component
    • H01R13/70—Structural association with built-in electrical component with built-in switch
    • H01R13/703—Structural association with built-in electrical component with built-in switch operated by engagement or disengagement of coupling parts, e.g. dual-continuity coupling part
    • H01R13/7036—Structural association with built-in electrical component with built-in switch operated by engagement or disengagement of coupling parts, e.g. dual-continuity coupling part the switch being in series with coupling part, e.g. dead coupling, explosion proof coupling
    • H01R13/7037—Structural association with built-in electrical component with built-in switch operated by engagement or disengagement of coupling parts, e.g. dual-continuity coupling part the switch being in series with coupling part, e.g. dead coupling, explosion proof coupling making use of a magnetically operated switch
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01R—ELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R13/00—Details of coupling devices of the kinds covered by groups H01R12/70 or H01R24/00 - H01R33/00
    • H01R13/62—Means for facilitating engagement or disengagement of coupling parts or for holding them in engagement
    • H01R13/6205—Two-part coupling devices held in engagement by a magnet
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
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    • H01R13/66—Structural association with built-in electrical component

Definitions

  • the invention relates to an electrical safety plug connection, consisting of a plug connected to a line leading to a consumer and a socket located on the network.
  • the object of the invention is to provide an electrical safety plug-in connection in which, after pulling out the plug, it is ensured with certainty that everyone Parts of the socket that are accessible from the outside are de-energized, ie disconnected from the mains.
  • the socket has two chambers one above the other, the lower one of which is a self-contained chamber into which the power supply lines open and the receiving chamber arranged above for receiving the plug is separated by an insulating partition in which contact bridges are arranged; that in the closed chamber a normally resting on the chamber bottom, but upwards freely movable magnetic body is provided, which points in the direction of the mains connections and in the direction of the contact bridges but does not connect them in the lower position, and that in the receiving chamber part of the plug which can be inserted in the socket, in addition to the contacting points which can be brought into contact with the ends of the contact bridges pointing into this chamber, has a magnetic component which, when the plug is plugged into the receiving chamber, attracts the magnetic body which is freely movable upwards in the chamber underneath and thereby Via the connecting elements in this magnetic body, the electrical connection between the supply leads to the closed lower chamber and the contact bridges in the partition between the two chambers and thus also to the contact points in
  • the component carrying the connecting elements in the self-contained chamber does not have any connection to the upper receiving chamber when the plug is extended, it is completely harmless to intervene in this upper chamber, since no supply line leads to it from the network. This ensures absolute safety of the socket and thus of the entire plug connection.
  • the current flow from the socket to the consumer is automatically established after inserting the plug into the upper chamber, without anyone being able to get to the contact points, since these can be accommodated in such a way that only after the plug has been fully inserted into the Socket the magnetic body is tightened in the - - underneath self-contained chamber.
  • an auxiliary magnet is provided in a further embodiment of the invention below the closed chamber.
  • This auxiliary magnet ensures the safe return of the magnetic body to the bottom of the chamber receiving it after the plug has been removed from its receiving chamber.
  • the magnetic body in the closed chamber can of course also consist of several individual magnetic bodies, each of which contains the corresponding connecting elements.
  • the plug does not have to be a fully magnetic plug on which corresponding contact strips or plates are arranged over corresponding insulations and come into contact with the contact bridges after the plug has been inserted. It can also be a plug with plug pins, which are arranged on a corresponding magnetic body, possibly penetrating it in an insulated manner.
  • the connector pins yourself can also design the connector pins yourself as magnets. It is not important that the magnetic body in the closed chamber is actually a magnet. It can also be a soft iron part which is arranged between the magnet of the plug and the auxiliary magnet, the magnets of course having to be dimensioned in their magnetic force such that this part is attracted in the direction of the plug when the plug is inserted. However, it can also be a weaker magnet, it possibly being sufficient for the plug to contain a corresponding part, which leads to the magnet part being pulled upward when the plug is inserted. The auxiliary magnet is then possibly also only a soft iron part, which ensures that the magnetic part in the closed chamber and after the plug has been unplugged, the socket is pulled down without risk.
  • Figure 1 is a front view of the large plate of an outlet.
  • FIG. 1 shows the view according to FIG. 1 with the magnetic body inserted into the chamber to be sealed later;
  • FIG. 2 shows the view according to FIG. 2, the plug inserted into the upper receiving chamber in this position of the magnetic body being shown in perspective for later clarification;
  • FIG. 1 shows a view corresponding to FIG. 2 of a modified embodiment
  • FIG. 3 shows a view of the modified embodiment corresponding to FIG. 3;
  • Fi g. 6 a view of a modified one
  • FIG. 7 shows a view corresponding to FIG. 2 of this modified embodiment
  • FIG. 8 shows an illustration corresponding to FIG. 5 of this modified embodiment.
  • a base 1 there is a recess identified by the boundary line 2 or a corresponding attachment.
  • a chamber 3 is formed there, which is self-contained and is closed to the outside after the socket has been fully assembled. Connections +, - and ground M open into this chamber. Above this chamber 3 there is a receiving chamber 4, which is separated from the chamber 3 by a partition 5, in which contact bridges 6, 7 and 8 are arranged.
  • the power is supplied via a + line, a - line while being secured by an earth or ground line.
  • the principle of the invention is not limited to this and it is every type and A large number of corresponding supply lines, in principle also conceivable in an AC or three-phase version.
  • a magnet 9 is provided below the chamber 3.
  • a magnet body 10 is provided in the chamber 3, which is completely closed after assembly, in which isolated contact elements 11, 12 and 13 are provided. 2 also shows at least partially the connections +, - and M.
  • Fig. 3 shows the same arrangement after inserting the plug 13, the position shown in perspective in the direction of arrow XIII from the side drawn out
  • the plug 13 has contact points 14, 15 and 16, which are connected to wires or strands, which in the insulated cable 17 to the consumer, not shown, for. B. lead a lamp.
  • the plug 13 contains a magnetic component 18, which after complete
  • the individual contact elements 41, 42, 43 are separated from one another, but are provided with corresponding magnets 44, 45, 46, so that after plugging the plug 47 into the chamber 4, these individual contact elements are tightened again and thus the electrical connection to the consumer occurs.
  • the auxiliary magnet 49 is optionally designed as a multi-part magnet, as can be seen in the drawing.
  • the plug 47 has the shape according to FIG. 5 and is provided with three plug pins 51, 52, 53, which are inserted into the corresponding openings +, _-_ M, so that after the corresponding individual magnets 44, 45, 46 the contact is established between the cable 58 and thus the consumer and the network connected to +, -, M.
  • FIGS. 6 to 8 Another embodiment is shown in FIGS. 6 to 8.
  • the arrangement of the individual chambers is the same as in the previous embodiments.
  • a magnetic part 82 is provided on the connector 81 according to FIG. 8, which is correspondingly insulated from the individual connector pins 83, 84, 85. If this plug is inserted with its magnetic part 81 into the upper receiving chamber, then the magnetic part 81 ensures that the magnetic body 86, which carries the corresponding contact elements, which connects to the plug pins 83, 84, 85 via the openings 87, is attracted , 88, 89 into which the plug pins 83, 84, 85 engage.
  • An auxiliary magnet 90 is again provided here.
  • the connection between the openings 87, 88, 89 or their metallic base or metallic lining lies behind the plane of the drawing and is therefore not visible.

Description

Elektrische Sic erheitsSteckverbindung
Die Erfindung betrifft eine elektrische Sicherheitssteck¬ verbindung, bestehend aus einem mit einer zu einem Ver¬ braucher führenden Leitung verbundenen Stecker und einer am Netz liegenden Steckdose.
Auch die sogenannten Sicherheitssteckdosen (Schuko-Dosen) geben keine Gewähr dafür, daß nicht von unbefugter oder unerfahrener Hand in den Stecker unmittelbar oder mit metallischen Teilen gegriffen und dadurch eine leitende Verbindung zwischen Netz und der betreffenden Person hergestellt wird, was nicht nur zu erheblichen gesundheit¬ lichen Schäden, sondern sogar zu Lebensgefahr führen kann.
Aufgabe der Erfindung, ist es, eine elektrische Sicherheits- Steckverbindung zu schaffen, bei der nach dem Ausziehen des Steckers mit Sicherheit gewährleistet ist, daß jeder von außen zugängliche Teile de r Steckdose stromlos, d. h. vom Netz getrennt ist.
Diese der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe wird dadurch gelöst, daß die Steckdose zwei übereinander liegende Kammern aufweist, von denen die untere eine in sich geschlossene Kammer ist, in die die Netzzu¬ leitungen ausmünden und die von der darüber angeordneten, zur Aufnahme des Steckers eingerichteten Aufnahmekammer durch eine isolierende Trennwand getrennt ist, in der Kontaktbrücken angeordnet sind; daß in der geschlossenen Kammer ein normalerweise auf dem Kammerboden ruhender, aber nach oben frei beweglicher Magnetkörper vorgesehen ist, der in Richtung der Netzanschlüsse und in Richtung der Kontaktbrücken weisende, diese aber in der unteren Stellung nicht verbindende Verbindungselemente aufweist, und daß der in die Aufnahmekammer der Steckdose einsetz¬ bare Teil des Steckers neben den mit den in diese Kammer weisenden Enden der Kontaktbrücken in Kontakt bringbaren Kontaktierungsstellen einen Magnetbestandteil aufweist, der bei in die Aufnahmekammer eingestecktem Stecker den in der darunter befindlichen Kammer frei nach oben be¬ weglichen Magnetkörper anzieht und dadurch über die Verbindungselemente in diesem Magnetkörper die elektrische Verbindung zwischen den Netzzuleitungen zur geschlossenen unteren Kammer und den Kontaktbrücken in der Trennwand zwischen den beiden Kammern und damit auch zu den Kon¬ taktierungsstellen im Stecker und somit zum Verbraucher herstellt.
Da das die Verbindungselemente tragende Bauteil in der in sich abgeschlossenen Kammer bei ausgestrecktem Stecker keinerlei Verbindung zur oberen Aufnahmekammer aufweist, ist es völlig ungefährlich, in diese obere Kammer einzu- greifen, da zu ihr keinerlei Zuleitung aus dem Netz führt. Es ist somit eine absolute Sicherheit der Steckdose und damit der gesamten Steckerverbindung gewährleistet. Der Stromfluß von der Steckdose zum Verbraucher wird nach dem Einstecken des Steckers in die obere Kammer automatisch hergestellt, ohne daß irgend jemand die Möglichkeit hat, an die Kontaktstellen zu kommen, da diese so untergebracht werden können, daß erst nach völligem Einschub des Steckers in die Steckdose das Anziehen des Magnetkörpers in der- - - darunterliegenden in sich geschlossenen Kammer erfolgt.
Damit mit Sicherheit gewährleistet ist, daß der Magnet¬ körper mit dem an ihm befindlichen Verbindungselementen nach dem Ausziehen des Steckers tatsächlich nach unten fällt ist, in weiterer Ausbildung der Erfindung unterhalb der geschlossenen Kammer ein Hilfsmagnet vorgesehen. Dieser Hilfsmagnet gewährleistet die sichere Rückführung des Magnetkörpers auf den Boden der ihn aufnehmenden Kammer nach dem Abziehen des Steckers aus seiner Aufnahmekammer. Der Magnetkörper in der geschlossenen Kammer kann selbst- verständlich auch aus mehreren einzelnen Magnetkörpern bestehen, die jeweils die entsprechenden Verbindungs¬ elemente enthalten. Der Stecker braucht nicht ein voll- magnetischer Stecker sein, auf dem über entsprechende Isolierungen entsprechende Kontaktstreifen oder -plättchen angeordnet sind, die nach dem Einstecken des Steckers mit den Kontaktbrücken in Berührung kommen. Es kann sich auch um einen Stecker mit Steckerstiften handeln, die auf einen entsprechenden Magnetkörper, gegebenenfalls diesen isoliert durchsetzend, angeordnet sind. Man kann aber die Stecker- stifte selbst .auch als Magnete ausbilden. Es ist dabei nicht von Bedeutung, daß der Magnetkörper in der ge¬ schlossenen Kammer tatsächlich ein Magnet ist. Es kann sich auch um einen Weicheisenteil handeln, der zwischen dem Magneten des Steckers und dem Hilfsmagneten angeordnet ist, wobei die Magnete in ihrer Magnetkraft selbstver¬ ständlich so bemessen sein müssen,bei eingestecktem Stecker dieser Teil in Richtung des Steckers angezogen wird. Es kann sich aber auch um einen schwächeren Magneten handeln, wobei es gegebenenfalls genügt, daß der Stecker einen entsprechenden Teil enthält, der dazu führt, daß bei eingestecktem Stecker der Magnetteil nach oben gezogen wird. Dabei ist dann der Hilfs¬ magnet ebenfalls gegebenenfalls nur ein Weicheisen¬ teil, das dafür Sorge trägt, daß der Magnetteil in der geschlossenen Kammer und nach dem Ausstecken des Steckers die Steckdose gefahrlos machend nach unten angezogen wird.
Die Zeichnungen zeigen in
Fig. 1 eine Frontansicht der Großplatte einer Steckdose;
Fig. die Ansicht nach Fig. 1 mit in die später dicht zu verschließende Kammer eingesetztem Magnetkörper;
Fig die Ansicht nach Fig. 2, wobei der in dieser Stellung des Magnetkörpers in die obere Aufnahmekammer einge¬ setzte Stecker zur besseren Ver¬ deutlichung auch noch seitlich herausgezeichnet perspektivisch dargestellt ist;
Fig. eine der Fig. 2 entsprechende Ansicht einer abgeänderten Ausführungsform;
Fig. eine der Ansicht' nach Fig. 3 ent¬ sprechende Ansicht der abgeänderten Ausführungsform;
Fi g . 6 ei ne Ansi cht ei ner abgeänderten
Ausführungsform ; Fig. 7 eine der Fig. 2 entsprechende Ansicht dieser abgeänderten Ausführungsform;
Fig. 8 eine der Fig. 5 entsprechende Dar¬ stellung dieser abgeänderten Aus- führungsfor .
In einem Sockel 1 befindet sich eine durch die Be¬ grenzungslinie 2 gekennzeichnete Ausnehmung oder ein entsprechender Aufsatz. Dort ist eine Kammer 3 ausge- bildet, die in sich geschlossen ist und nach Fertig¬ montage der Steckdose nach außen hin abgeschlossen wird. In diese Kammer münden die Anschlüsse +, - und Masse M ein. Oberhalb dieser Kammer 3 befindet sich eine Aufnahmekammer 4, die von der Kammer 3 durch eine Trennwand 5 getrennt ist, in der Kontaktbrücken 6, 7 und 8 angeordnet sind. Bei dem wiedergegebenen Ausführungs¬ beispiel wird davon ausgegangen, daß die Stromzufuhr über eine +-Leitung, eine --Leitung unter Sicherung durch eine Erd- oder Masseleitung erfol gt.* Selbstver- ständlich ist das Erfindungsprinzip darauf nicht beschränkt und es ist jede Art und Vielzahl von ent¬ sprechenden Zuleitungen, auch in Wechsel- oder Dreh¬ stromausführung grundsätzlich denkbar.
Unterhalb der Kammer 3 ist ein Magnet 9 vorgesehen.
Wie Fig. 2 erkennen läßt, ist in der nach Fertigmontage völlig geschlossenen Kammer 3 ein Magnetkörper 10 vorgesehen, in dem isoliert Kontaktelemente 11 , 12 und 13 vorgesehen sind. Man erkennt aus Fig. 2 auch wenigstens teilweise die Anschlüsse + , - und M.
Fig. 3 zeigt die gleiche Anordnung nach Einstecken des Steckers 13, der in Richtung des Pfeiles XIII aus seitlich herausgezeichneten, perspektivisch dargestellten Lage
Ers in die Kammer 3 eingesteckt wird. Der Stecker 13 weist Kontaktierungsstellen 14, 15 und 16 auf, die mit Drähten oder Litzen verbunden sind, welche in dem isolierten Kabel 17 zum nicht gezeichneten Verbraucher, z. B. eine Lampe führen. Außerdem enthält der Stecker 13 einen magnetischen Bestandteil 18, der nach vollständigem
Einstecken des Steckers 13 in die Kammer 4 (Fig. 1 und 2) dafür sorgt, daß der Magnetkörper 10 nach oben angezogen wird. Das führt dazu, daß die Anschlüsse +, - und M (vgl. Fig. 1 und 2) über die Kontaktbrücken 6, 7 und 8 mit den Kontaktierungsstellen 14, 15 und 16 in Verbindung kommen und damit über das an den Stecker 13 angeschlossene Kabel 17 dem Verbraucher Strom zugeführt wird.
Wird der Stecker herausgezogen, dann ist der Magnetschluß zwischen dem Magneten 17 und dem Magnetkörper 10 unter¬ brochen und der Magnetkörper 10 fällt nach unten ab, wobei dieses Abfallen durch den Hilfsmagneten 9 unter¬ stützt wird. Nach dem Herausziehen des Steckers 13 befindet sich also kein nach außen hin zugängiger Teil der Steckdose in elektrischer Verbindung mit dem Netz, wodurch eine absolute Sicherheit gewährleistet ist.
Bei der Ausführungsform nach Fig. 4 sind die einzelnen Kontaktelemente 41, 42, 43 voneinander getrennt, aber mit entsprechenden Magneten 44, 45, 46 versehen, so daß nach dem Einstecken des Steckers 47 in die Kammer 4 wiederum das Anziehen dieser einzelnen Kontaktelemente und damit der Stromschluß zum Verbraucher erfolgt. Hier ist der Hilfsmagnet 49 gegebenenfalls als mehrteiliger Magnet ausgeführt, wie die Zeichnung erkennen läßt.
Der Stecker 47 weist bei dieser Ausführungsform die Gestalt nach Fig. 5 auf und ist mit drei Steckerstiften 51, 52, 53 versehen, die in die entsprechenden Öffnungen +,_-_ M eingesteckt werden, so daß nach dem Anheben der entsprechenden Einzelmagnete 44, 45, 46 den Kontakt zwischen dem Kabel 58 und damit dem Verbraucher und dem an +, -, M anliegenden Netz hergestellt ist.
Eine weitere Ausführungsform ist in den Fig. 6 bis 8 wiedergegeben. Die Anordnung der einzelnen Kammern ist die gleiche wie bei den vorhergehenden Ausführungs¬ formen. Hier ist lediglich dafür gesorgt, daß am Stecker 81 nach Fig. 8 ein Magnetteil 82 vorgesehen ist, der von den einzelnen Steckerstif.ten 83, 84, 85 entsprechend isoliert ist. Wird dieser Stecker mit seinem Magnetteil 81 in die obere Aufnahmekammer einge¬ steckt, so sorgt der Magnetteil 81 für das Anziehen des Magnetkörpers 86» der die entsprechenden Kontakt¬ elemente trägt, die die Verbindung zu den Steckerstiften 83, 84, 85 über die Öffnungen 87, 88, 89 in die die Steckerstifte 83, 84, 85 greifen, her. Auch hier ist wieder ein Hilfsmagnet 90 vorgesehen. Die Verbindung zwischen den Öffnungen 87, 88, 89 bzw. deren metallischem Boden oder metallischer Auskleidung liegt hinter der Zeichenebene und ist somit nicht sichtbar.

Claims

P a t e n t a n s p r ü c h e
1. Elektrische Sicherheitssteckverbindung, bestehend aus einem mit einer zu einem Verbraucher führenden Leitung verbundenen Stecker und einer am Netz liegenden Steckdose, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß die Netzzuleitungen in einer geschlossenen Kammer der Steckdose ausmünden, über der sich eine weitere zur Aufnahme des Steckers eingerichtete * Kammer befindet; daß die Steckdose zwei übereinander liegende Kammern aufweist, in denen die untere eine in sich geschlossene Kammer ist, in die die Netzzu¬ leitungen ausmünden und die von der darüber ange¬ ordneten, zur Aufnahme des Steckers eingerichteten Aufnahmekammer durch eine isolierende Trennwand getrennt ist, in der Kontaktbrücken angeordnet sind; daß in der geschlossenen Kammer eine normalerweise auf dem Kammerboden ruhender, aber nach oben frei beweglicher Magnetkörper vorgesehen ist, der in —■ Richtung der Netzanschlüsse und in Richtung der
Kontaktbrücken weisende, diese aber in der unteren
Stellung nicht verbindende Verbindungselemente aufweist; und daß der in die Aufnahmekammer der Steckdose einsetzbare Teil des Steckers neben den mit den in diese Kammer weisenden Enden der Kontaktbrücken in Kontakt bringbaren Kontaktierungsstellen einen Magnetbestandteil aufweist, der b&l in die Aufnahme¬ kammer eingestecktem Stecker den in der darunter befindlichen Kammer frei nach oben beweglichen Magnetkörper anzieht und dadurch über die Ver¬ bindungselemente in diesem Magnetkörper die elektrische Verbindung zwischen den Netzzuleitungen zu geschlossenen unteren Kammer und den Kontaktbrücken in der Trenn- wand zwischen den beiden Kammern und damit auch zu de'n Kontaktierungsstellen im Stecker und somit zum Verbraucher herstellt.
2. Elektrische Sicherheitssteckverbindung nach An- spruch 1 , dadurch g e k e n n z e i c h n e t, daß unterhalb der geschlossenen Kammer ein Hilfs¬ magnet zur sicheren Rückführung des Magnetkörpers auf deren Boden nach dem Abziehen des Steckers aus seiner Aufnahmekammer der Steckdose vorgesehen ist.
3. Elektrische Sicherheitssteckverbindung nach Anspruch 1 oder 2 , dadurch g e k e n n z e i c h n e t, daß der Magnetkörper in der geschlossenen Kammer aus mehreren getrennt geführten, jeweils eines der Verbindungselemente enthaltenden Einzelkörpern besteht.
4« Elektrische Sicherheitssteckverbindung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, daß der Stecker einen einen Magnetkörper durch¬ setzende Steckerstifte aufweist.
5. Elektrische Sicherheitssteckverbindung nach den
Ansprüchen 1 bis 3, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, daß der Stecker wenigstens teilweise als Magnete ausgebildete Steckerstifte aufweist.
PCT/DE1985/000032 1984-02-08 1985-02-07 Safety electric connection WO1985003601A1 (en)

Applications Claiming Priority (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
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