EP1503460A1 - Kabelabdichtung für einen Steckverbinder - Google Patents

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EP1503460A1
EP1503460A1 EP04017741A EP04017741A EP1503460A1 EP 1503460 A1 EP1503460 A1 EP 1503460A1 EP 04017741 A EP04017741 A EP 04017741A EP 04017741 A EP04017741 A EP 04017741A EP 1503460 A1 EP1503460 A1 EP 1503460A1
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EP
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seal
pressure plate
connector according
housing
passage opening
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Albert Ferderer
Heiko Meier
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Harting Electric Stiftung and Co KG
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Harting Electric GmbH and Co KG
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    • 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
    • H01R13/46—Bases; Cases
    • H01R13/52—Dustproof, splashproof, drip-proof, waterproof, or flameproof cases
    • H01R13/5205—Sealing means between cable and housing, e.g. grommet

Definitions

  • the invention relates to a connector with a housing, a through hole for a cable and a seal, which in the region of the passage opening can seal.
  • the function of the seal is to allow the passage of the cable into the Seal the inside of the housing so that moisture and dirt do not enter Inside of the housing can penetrate.
  • the object of the invention is a connector with a To create a seal that is particularly good in the area of the passage of the cable seals and also allows multiple cables in a cable seal too integrate.
  • a pressure plate according to the invention is provided by means of the seal between the pressure plate and a counter surface in the housing can be compressed, whereby a part of the seal in respect to the Through hole radial direction is pressed inward.
  • the pressure plate fulfills two functions. First, she presses the seal firmly against the housing so that the seal between the seal and the housing is guaranteed. On the other hand, the pressure plate leads to deformation of the Seal on the basis of which the seal rests firmly on the cable and there well seals.
  • a compression surface is provided, by means of which Seal is pressed radially inward in the region of the passage opening.
  • This compression surface may be on the pressure plate and / or the housing located, in particular in the region of the passage opening for the cable, so that The seal can be effectively pressed directly against the cable.
  • the compression surface by a conical constriction is formed in the region of the passage opening and the Gasket has a cylindrical heel that extends from the compression surface is pressed radially inward at least in the region of its free end.
  • a wedge effect is generated, by means of which movement of the Pressure plate with respect to the passage opening axial direction in one Deformation and displacement of the cylindrical approach of the seal in radial Direction is caused. This allows the gasket with good mechanical Efficiency evenly to push radially inward so that they firmly rests on the cable.
  • screws can be used Be so that the pressure plate in the field on site with little effort can be screwed.
  • the screws are preferably arranged so that The seal is compressed evenly between the pressure plate and the housing becomes.
  • FIG. 1 shows a plug connector 1 which has a first plug-in module 2 and a second plug-in module 3, which on opposite sides of a Partition 4 are arranged.
  • Each plug-in module 2, 3 is a clamp. 5 assigned, in which an indicated cable 8 is clamped, the wires to the corresponding plug-in module 2 can be performed .
  • Each clamp 5 is used both for strain relief as well as for contacting a cable surrounding shielding.
  • the plug-in modules 2, 3 are on opposite sides of a partition wall 4 in Interior of a housing 10 is arranged.
  • the partition wall 4 and the housing 10 consist of either metal or metallized plastic; on In this way, a shield against electromagnetic interference is obtained and, due to the partition 4, a high crosstalk attenuation between the two plug-in modules 2, 3.
  • the housing 10 has a in the embodiment shown in the figures rectangular cross-section and points to his from the plug-in modules 2, 3rd side facing away from an end wall 12, in which a first passage opening 14th for a to be connected to the first plug-in module 2 cable and a second Through opening 16 for a to be connected to the second plug-in module 3 Cable are formed.
  • the end wall 12 is arranged slightly set back, so that a circumferential, over the end wall 12 projecting skirt 18 is formed.
  • a stop surface 13 is provided on the front wall.
  • a seal 20th arranged, which with a first passage opening 22 and a second passage opening 24 is provided.
  • the two sealing passage openings 22, 24 are coaxial with the two housing through-holes 14, 16.
  • the seal 20 consists of an elastomer, in particular a soft rubber.
  • a Pressure plate 26 On the side facing away from the end wall 12 side of the seal 20 is a Pressure plate 26 arranged, which is also in the apron of the 18th enclosed space is located.
  • the pressure plate 26 is made of plastic or Metal and has a first passage opening 28 and a second Through opening 30.
  • the first pressure plate through hole 28 is coaxial with the first seal through-hole 22 and the first housing through-hole 14 aligned.
  • the second pressure plate through hole 30 is coaxial with the second seal passage opening 24 and the second housing passage opening 16 aligned.
  • two screws 32 are provided, which in two threaded openings 34 are screwed into the end wall 12.
  • the housing through-holes 14, 16 are each within a cylindrical Approach 36 (see in particular Figure 3) formed, which differs from the End wall 12 extends into the interior of the housing 10 inside.
  • the cylindrical one Approach 36 is on his the interior of the housing 10 facing half with a conical constriction 38 provided to the through hole 14, 16 out is limited by a compression surface 40.
  • the compression surface 40 has thus a shape complementary to a truncated cone.
  • the seal 20 has around each through hole 22, 24 around a cylindrical Approach 42, with one approach 42 on each side of the body the seal 20 is provided.
  • the seal 20 is mirror-symmetrical constructed with respect to a plane coinciding with the median plane of the Body of the seal 20 coincides and the axis of the two through holes 22, 24 is vertical.
  • the outer diameter of the cylindrical lugs 42 of the seal 20 corresponds approximately to the maximum diameter of the housing through holes 14, 16.
  • the pressure plate 26 is around its through holes 28, 30 around each provided with a cylindrical projection 44.
  • each Antikplatten approach 44th provided with a conical constriction 46, on its inside of a Compression surface 48 is limited.
  • the maximum diameter of the housing through-openings 14, 16 and the pressure plate through holes 28, 30 corresponds approximately to the outer diameter the cylindrical projections 42 of the seal 20.
  • the cables to be connected Usually first through the through holes in the pressure plate 26, the Through holes in the seal 20 and the through holes 14, 16 in the end wall 12 of the housing 10 pushed through and with the two plug-in modules 2, 3 connected, which provided in holding devices on both sides the partition 4 are attached. Subsequently, the two plug-in modules 2, 3 with the partition 4 inserted into the housing 10.
  • the pressure plate 26 ensures a uniform admission of the Seal 20, so that a uniform and thus very good seal achieved becomes. Due to the advantageous arrangement of the two screws 32 each other diagonally opposite, very few screws are required to complete the Pressure plate 26 to connect evenly with the end wall 12 of the housing. Excessive compression of the seal is from the stop surface 13 prevents at the pressure plate 26 can come into contact and the one Minimum distance of the pressure plate ensured by the end wall. Especially It should be emphasized that evenly several cables in the area of the exit from can be sealed to the housing.

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Abstract

Ein Steckverbinder mit einem Gehäuse (10), einer Durchgangsöffnung (14, 16, 28, 30) für ein Kabel und einer Dichtung (20), welche im Bereich der Durchgangsöffnung abdichten kann, ist dadurch gekennzeichnet, daß eine Andruckplatte (26) vorgesehen ist, mittels der die Dichtung (20) zwischen der Andruckplatte und einer Gegenfläche (12) im Gehäuse zusammengedrückt werden kann, wodurch ein Teil der Dichtung (20) in bezüglich der Durchgangsöffnung (14, 16, 28, 30) radialer Richtung nach innen gedrückt wird. <IMAGE>

Description

Die Erfindung betrifft einen Steckverbinder mit einem Gehäuse, einer Durchgangsöffnung für ein Kabel und einer Dichtung, welche im Bereich der Durchgangsöffnung abdichten kann.
Die Funktion der Dichtung besteht darin, den Durchtritt des Kabels in das Innere des Gehäuses abzudichten, so daß Feuchtigkeit und Schmutz nicht ins Innere des Gehäuses eindringen können. Dabei sind aus dem Stand der Technik die unterschiedlichsten Konstruktionen bekannt, um die Abdichtung am Kabel zu gewährleisten.
Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, einen Steckverbinder mit einer Dichtung zu schaffen, die im Bereich des Durchtritts des Kabels besonders gut abdichtet und es erlaubt, auch mehrere Kabel in ein Kabelabdichtung zu integrieren.
Zu diesem Zweck ist erfindungsgemäß eine Andruckplatte vorgesehen, mittels der die Dichtung zwischen der Andruckplatte und einer Gegenfläche im Gehäuse zusammengedrückt werden kann, wodurch ein Teil der Dichtung in bezüglich der Durchgangsöffnung radialer Richtung nach innen gedrückt wird. Die Andruckplatte erfüllt dabei zwei Funktionen. Zum einen drückt sie die Dichtung fest gegen das Gehäuse, so daß die Abdichtung zwischen der Dichtung und dem Gehäuse gewährleistet ist. Zum anderen führt die Andruckplatte eine Verformung der Dichtung herbei, aufgrund derer die Dichtung fest am Kabel anliegt und dort gut abdichtet.
Vorzugsweise ist eine Kompressionsfläche vorgesehen, mittels der die Dichtung im Bereich der Durchgangsöffnung radial nach innen gedrückt wird. Diese Kompressionsfläche kann sich an der Andruckplatte und/oder dem Gehäuse befinden, insbesondere im Bereich der Durchgangsöffnung für das Kabel, so daß die Dichtung wirkungsvoll unmittelbar gegen das Kabel gedrückt werden kann. Hierzu ist insbesondere vorteilhaft, wenn die Kompressionsfläche durch eine konische Einschnürung im Bereich der Durchgangsöffnung gebildet ist und die Dichtung einen zylindrischen Absatz aufweist, der von der Kompressionsfläche zumindest im Bereich seines freien Endes radial nach innen gedrückt wird. Auf diese Weise wird eine Keilwirkung erzeugt, mittels der eine Bewegung der Andruckplatte im bezüglich der Durchgangsöffnung axialer Richtung in eine Verformung und Verlagerung des zylindrischen Ansatzes der Dichtung in radialer Richtung hervorgerufen wird. Dies ermöglicht, die Dichtung mit gutem mechanischen Wirkungsgrad gleichmäßig radial nach innen zu drücken, so daß sie fest am Kabel anliegt.
Zur Befestigung der Andruckplatte am Gehäuse können Schrauben verwendet werden, so daß die Andruckplatte in der Praxis vor Ort mit geringem Aufwand angeschraubt werden kann. Die Schrauben sind vorzugsweise so angeordnet, daß die Dichtung gleichmäßig zwischen der Andruckplatte und dem Gehäuse zusammengedrückt wird.
Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand einer bevorzugten Ausführungsform beschrieben, die in den beigefügten Zeichnungen dargestellt ist. In diesen zeigen:
  • Figur 1 in einer perspektivischen Explosionsansicht einen erfindungsgemäßen Steckverbinder;
  • Figur 2 in vergrößertem Maßstab den Bereich des Steckverbinders, der mit den Durchgangsöffnungen für das Kabel versehen ist; und
  • Figur 3 in einer perspektivischen, teilgeschnittenen Ansicht das mit den Durchgangsöffnungen versehene Ende des Steckverbinders mit montierter Dichtung.
In Figur 1 ist ein Steckverbinder 1 gezeigt, der ein erstes Steckmodul 2 und ein zweites Steckmodul 3 aufweist, die auf entgegengesetzten Seiten einer Trennwand 4 angeordnet sind. Jedem Steckmodul 2, 3 ist eine Schelle 5 zugeordnet, in der ein angedeutetes Kabel 8 eingeklemmt ist, dessen Adern zu dem entsprechenden Steckmodul 2 geführt werden können.. Jede Schelle 5 dient sowohl zur Zugentlastung als auch zur Kontaktierung einer das Kabel umgebenden Abschirmung.
Die Steckmodule 2, 3 sind auf entgegengesetzten Seiten einer Trennwand 4 im Inneren eines Gehäuses 10 angeordnet. Die Trennwand 4 und das Gehäuse 10 bestehen entweder aus Metall besteht oder aus metallisiertem Kunststoff; auf diese Weise wird eine Abschirmung gegen elektromagnetische Störungen erhalten und, aufgrund der Trennwand 4, eine hohe Übersprechdämpfung zwischen den beiden Steckmodulen 2, 3.
Das Gehäuse 10 hat bei der in den Figuren gezeigten Ausführungsform einen rechteckigen Querschnitt und weist auf seiner von den Steckmodulen 2, 3 abgewandten Seite eine Stirnwand 12 auf, in der eine erste Durchgangsöffnung 14 für ein an das erste Steckmodul 2 anzuschließendes Kabel sowie eine zweite Durchgangsöffnung 16 für ein an das zweite Steckmodul 3 anzuschließendes Kabel ausgebildet sind. Die Stirnwand 12 ist leicht zurückgesetzt angeordnet, so daß eine umlaufende, über die Stirnwand 12 vorstehende Schürze 18 gebildet ist. An der Stirnwand ist eine Anschlagfläche 13 vorgesehen.
In dem von der Schürze 18 umschlossenen Raum ist eine Dichtung 20 angeordnet, die mit einer ersten Durchgangsöffnung 22 und einer zweiten Durchgangsöffnung 24 versehen ist. Die beiden Dichtungs-Durchgangsöffnungen 22, 24 sind koaxial mit den beiden Gehäuse-Durchgangsöffnungen 14, 16. Die Dichtung 20 besteht aus einem Elastomer, insbesondere einem Weichgummi.
Auf der von der Stirnwand 12 abgewandten Seite der Dichtung 20 ist eine Andruckplatte 26 angeordnet, die sich ebenfalls in dem von der Schürze 18 umschlossenen Raum befindet. Die Andruckplatte 26 besteht aus Kunststoff oder Metall und weist eine erste Durchgangsöffnung 28 und eine zweite Durchgangsöffnung 30 auf. Die erste Andruckplatten-Durchgangsöffnung 28 ist koaxial mit der ersten Dichtungs-Durchgangsöffnung 22 und der ersten Gehäuse-Durchgangsöffnung 14 ausgerichtet. Die zweite Andruckplatten-Durchgangsöffnung 30 ist koaxial mit der zweiten Dichtungs-Durchgangsöffnung 24 und der zweiten Gehäuse-Durchgangsöffnung 16 ausgerichtet. Zur Befestigung der Andruckplatte 26 am Gehäuse 10 sind zwei Schrauben 32 vorgesehen, die in zwei Gewindeöffnungen 34 in der Stirnwand 12 eingeschraubt werden.
Die Gehäuse-Durchgangsöffnungen 14, 16 sind jeweils innerhalb eines zylindrischen Ansatzes 36 (siehe insbesondere Figur 3) ausgebildet, der sich von der Stirnwand 12 ins Innere des Gehäuses 10 hinein erstreckt. Der zylindrische Ansatz 36 ist auf seiner dem Inneren des Gehäuses 10 zugewandten Hälfte mit einer konischen Einschnürung 38 versehen, die zur Durchgangsöffnung 14, 16 hin von einer Kompressionsfläche 40 begrenzt wird. Die Kompressionsfläche 40 hat also eine zu einem Kegelstumpf komplementäre Gestalt.
Die Dichtung 20 weist um jede Durchgangsöffnung 22, 24 herum einen zylindrischen Ansatz 42 auf, wobei jeweils ein Ansatz 42 auf jeder Seite des Körpers der Dichtung 20 vorgesehen ist. Anders ausgedrückt ist die Dichtung 20 spiegelsymmetrisch aufgebaut bezüglich einer Ebene, die mit der Mittelebene des Körpers der Dichtung 20 zusammenfällt und zur Achse der beiden Durchgangsöffnungen 22, 24 senkrecht ist. Der Außendurchmesser der zylindrischen Ansätze 42 der Dichtung 20 entspricht etwa dem maximalen Durchmesser der Gehäuse-Durchgangsöffnungen 14, 16.
Auch die Andruckplatte 26 ist um ihre Durchgangsöffnungen 28, 30 herum jeweils mit einem zylindrischen Ansatz 44 versehen. In gleicher Weise wie die Ansätze 36 in der Stirnwand 12 des Gehäuses ist jeder Andruckplatten-Ansatz 44 mit einer konischen Einschnürung 46 versehen, die auf ihrer Innenseite von einer Kompressionsfläche 48 begrenzt ist.
Der maximale Durchmesser der Gehäuse-Durchgangsöffnungen 14, 16 sowie der Andruckplatten-Durchgangsöffnungen 28, 30 entspricht etwa dem Außendurchmesser der zylindrischen Ansätze 42 der Dichtung 20. Der minimale Durchmesser der Gehäuse-Durchgangsöffnungen 14, 16 sowie der Andruckplatten-Durchgangsöffnungen 28, 30, also der geringste Durchmesser im Bereich der Einschnürungen 38, 46, ist dagegen kleiner als der Außendurchmesser der Dichtungs-Ansätze 42.
Bei der Montage des Steckverbinders werden die anzuschließenden Kabel üblicherweise zuerst durch die Durchgangsöffnungen in der Andruckplatte 26, die Durchgangsöffnungen in der Dichtung 20 und die Durchgangsöffnungen 14, 16 in der Stirnwand 12 des Gehäuses 10 hindurchgeschoben und mit den beiden Steckmodulen 2, 3 verbunden, die in dazu vorgesehenen Haltevorrichtungen beidseitig der Trennwand 4 angebracht sind. Anschließend werden die beiden Steckmodule 2, 3 mit der Trennwand 4 in das Gehäuse 10 eingeschoben.
Die Durchgangsöffnungen für die Kabel werden abgedichtet, indem die Dichtung 20 in den von der Schürze 18 umschlossenen Raum angeordnet und die Andruckplatte 26 auf die Dichtung aufgesetzt wird. Dann wird die Andruckplatte 26 mittels der Schrauben 32 gegen die Stirnwand 12 gepreßt, wodurch die Dichtung 20 zwischen der Andruckplatte 26 und der als Gegenfläche wirkenden Stirnwand 12 zusammengedrückt wird. Dabei werden die zylindrischen Ansätze 42 der Dichtung 20 in die konischen Einschnürungen 38, 46 in der Stirnwand 12 des Gehäuses 10 bzw. der Andruckplatte 26 eingeschoben, wodurch die Dichtung in diesem Bereich radial nach innen zusammengedrückt wird. In Figur 3 sind zwei komprimierte Abschnitte 50 der Dichtung 20 zu erkennen, die am Eintrittsende bzw. am Austrittsende der Dichtungs-Durchgangsöffnung gebildet sind. In diesem Bereich liegt die Dichtung 20 fest am entsprechenden Kabel an, so daß eine zuverlässige Abdichtung mit einer hohen IP-Schutzklasse erreicht wird. Der Dichtungsansatz 42 dient gleichzeitig mit seinen beidseitig komprimierten Abschnitten 50 als Kabelschutztülle.
Die Andruckplatte 26 sorgt für eine gleichmäßige Beaufschlagung der Dichtung 20, so daß eine gleichmäßige und dadurch sehr gute Abdichtung erreicht wird. Aufgrund der vorteilhaften Anordnung der beiden Schrauben 32 einander diagonal gegenüberliegend sind nur sehr wenige Schrauben erforderlich, um die Andruckplatte 26 gleichmäßig mit der Stirnwand 12 des Gehäuses zu verbinden. Ein übermäßiges Zusammendrücken der Dichtung wird von der Anschlagfläche 13 verhindert, an der die Andruckplatte 26 in Anlage gelangen kann und die einen Mindestabstand der Andruckplatte von der Stirnwand gewährleistet. Besonders hervorzuheben ist, daß gleichmäßig mehrere Kabel im Bereich des Austritts aus dem Gehäuse abgedichtet werden können.

Claims (14)

  1. Steckverbinder mit einem Gehäuse (10), einer Durchgangsöffnung (14, 16, 28, 30) für ein Kabel und einer Dichtung (20), welche im Bereich der Durchgangsöffnung abdichten kann, dadurch gekennzeichnet, daß eine Andruckplatte (26) vorgesehen ist, mittels der die Dichtung (20) zwischen der Andruckplatte und einer Gegenfläche (12) im Gehäuse zusammengedrückt werden kann, wodurch ein Teil der Dichtung (20) in bezüglich der Durchgangsöffnung (14, 16, 28, 30) radialer Richtung nach innen gedrückt wird.
  2. Steckverbinder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine Kompressionsfläche (40, 48) vorgesehen ist, mittels der die Dichtung (20) im Bereich der Durchgangsöffnung radial nach innen gedrückt wird.
  3. Steckverbinder nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Kompressionsfläche (48) an der Andruckplatte (26) befindet.
  4. Steckverbinder nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Andruckplatte (26) mit einer Durchgangsöffnung (28, 30) für das Kabel versehen ist und daß sich die Kompressionsfläche (48) am Rand der Durchgangsöffnung (28, 30) befindet.
  5. Steckverbinder nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Kompressionsfläche (40) am Gehäuse (10) befindet.
  6. Steckverbinder nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Kompressionsfläche (40) am Rand der Durchgangsöffnung (14, 16) im Gehäuse (10) befindet.
  7. Steckverbinder nach einem der Ansprüche 2 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Kompressionsfläche durch eine konische Einschnürung (38, 46) im Bereich der Durchgangsöffnung (14, 16, 28, 30) gebildet ist.
  8. Steckverbinder nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Dichtung (20) einen zylindrischen Ansatz (42) aufweist, der von der Kompressionsfläche (40, 48) zumindest im Bereich seines freien Endes radial nach innen gedrückt wird.
  9. Steckverbinder nach den Ansprüchen 3 und 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Dichtung (20) und die Kompressionsflächen (40, 48) spiegelbildlich bezüglich der Mittelebene der Dichtung ausgeführt sind, so daß die Dichtung in zwei axial voneinander beabstandeten Abschnitten (50) radial nach innen gedrückt wird.
  10. Steckverbinder nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Andruckplatte (26) durch ein Befestigungsmittel (32) mit dem Gehäuse (10) verspannt werden kann.
  11. Steckverbinder nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß zur Befestigung der Andruckplatte (26) mindestens eine Schraube (32) verwendet wird.
  12. Steckverbinder nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß zwei Durchgangsöffnungen (28, 30) vorgesehen sind und daß zwei Schrauben (32) vorgesehen sind, von denen die eine auf der einen Seite einer von den Durchgangsöffnungen gebildeten Linie und die andere auf der anderen Seite dieser Linie angeordnet ist.
  13. Steckverbinder nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Dichtung (20) aus einem Elastomer besteht.
  14. Steckverbinder nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß eine Anschlagfläche (13) für die Andruckplatte (26) vorgesehen ist, mittels der die maximal zulässige Kompression der Dichtung begrenzt wird.
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