JP6419561B2 - スクリュサポート構造及びスクリュサポート構造を搭載する道路機械 - Google Patents

スクリュサポート構造及びスクリュサポート構造を搭載する道路機械 Download PDF

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Description

本発明は、スクリュサポート構造及びスクリュサポート構造を搭載する道路機械に関する。
本体部の車幅を超えて延び、車幅方向に舗装材を送り出すスクリュを有するアスファルトフィニッシャが知られている(特許文献1及び2参照。)。
これらのようなアスファルトフィニッシャの中には、スクリュの高さ調節のためにスクリュを鉛直方向に上下させる油圧シリンダと、舗装材を送り出すときに車幅方向外側にあるスクリュの軸が本来の位置から逸れるのを防止する長さ調節可能な棒部材を含むスクリュサポート構造とを備えるものが存在する。なお、その長さ調節機能は例えばターンバックル機構を用いて実現される。
特開2000−87308号公報 特開2003−232008号公報
しかしながら、その棒部材の一端は、車幅方向外側でスクリュを軸支する軸受に取り付けられ、その軸受はスクリュと共に鉛直方向に上下する。そのため、スクリュの高さを調節する場合、作業者はその棒部材をスクリュから取り外し、その長さを調節した後で再び取り付ける必要がある。スクリュの上下動によりその棒部材の必要長さが変化するためである。その結果、作業者は、スクリュの高さを調節する度に、棒部材の取り外しと長さ調節といった煩雑な作業を行う必要がある。
上述に鑑み、スクリュの高さ調節をより容易にするスクリュサポート構造及びそのスクリュサポート構造を搭載する道路機械の提供が望まれる。
本発明の実施例に係るスクリュサポート構造は、道路機械の本体部の車幅を超えて延び、車幅方向に舗装材を送り出すスクリュをサポートするスクリュサポート構造であって、前記本体部から車幅方向外側に前記スクリュに沿って延び、前記スクリュと共に前記本体部に対して鉛直方向に変位可能であり、且つ、前記本体部の車幅方向外側で前記スクリュをスクリュ軸回りに回転可能に保持する保持部材と、前記車幅方向外側において、第1端が前記本体部に回動可能に取り付けられ、且つ、第2端が前記保持部材に回動可能に取り付けられる長さ不変の棒部材と、前記本体部に対する前記第1端の回動面上の相対位置、又は、前記保持部材に対する前記第2端の回動面上の相対位置を調節する回動位置調節機構と、を有する。



また、本発明の実施例に係る道路機械は上述のスクリュサポート構造を搭載する。
上述の手段により、スクリュの高さ調節をより容易にするスクリュサポート構造及びそのスクリュサポート構造を搭載する道路機械が提供される。
本発明の実施例に係るアスファルトフィニッシャの概略図である。 回動位置調節機構の構成例を示す図である。 回動位置調節機構の上面図である。 回動位置調節機構の後面図である。 回動位置調節機構の別の構成例を示す図である。
図1は、本発明の実施例に係る道路機械の一例であるアスファルトフィニッシャ100の概略図である。具体的には、図1(A)はスクリュサポート構造50を搭載するアスファルトフィニッシャ100の側面図である。また、図1(B)は図1(A)の一点鎖線で示す平面を矢印IBで示す方向から見たスクリュサポート構造50の正面図である。また、図1(C)は図1(A)の二点鎖線で示す平面を矢印ICで示す方向から見たスクリュサポート構造50の上面図である。
本実施例では、アスファルトフィニッシャ100は、主に、トラクタ1、ホッパ2、スクリード3、及びスクリュサポート構造50を含む。
トラクタ1はアスファルトフィニッシャ100を走行させるための機構である。本実施例では、トラクタ1はアスファルトフィニッシャ100の本体部を構成する。また、トラクタ1は走行用油圧モータを用いて前輪及び後輪を回転させてアスファルトフィニッシャ100を移動させる。走行用油圧モータは、油圧源から作動油の供給を受けて回転する。また、トラクタ1の上部には運転席を含むキャブが設置される。
ホッパ2は舗装材を受け入れるための機構である。本実施例では、ホッパシリンダ2aによって車幅方向に開閉可能に構成される。アスファルトフィニッシャ100は、通常、ホッパ2を全開状態にしてダンプカー(図示せず。)の荷台から舗装材(例えばアスファルト合材である。)を受け入れる。ホッパ2内に受け入れられた舗装材はコンベア(図示せず。)及びスクリュ4を介してスクリード3に給送される。
スクリード3は舗装材を敷き均すための機構である。本実施例では、スクリード3はトラクタ1によって牽引される浮動スクリードであり、レベリングアーム3aを介してトラクタ1と連結される。
スクリュ4はコンベアによってホッパ2から車両後方に給送された舗装材を車幅方向に送り出す機構である。本実施例では、スクリュ4は、トラクタ1の車幅に収まる本体スクリュとその本体スクリュに脱着可能に取り付けられる延長(エクステンション)スクリュとを含む。延長スクリュが取り付けられたスクリュ4はトラクタ1の車幅を超えて車幅方向に延びる。なお、本体スクリュには、長さの異なる様々な延長スクリュを取り付けることができる。また、スクリュ4は、高さ調節可能に構成され、図示しない高さ調節用油圧シリンダによって鉛直方向に上下動される。
スクリュサポート構造50はスクリュ4をサポートする構造である。本実施例では、スクリュサポート構造50は、スクリュ4が舗装材を送り出すときにトラクタ1の車幅方向外側にある延長スクリュの軸が本来の位置から逸れるのを防止する。
具体的には、スクリュサポート構造50は、主に、保持板(リテーニングプレート)51、前部サポートアーム52、上部サポートアーム53、取付ブラケット54、及び回動位置調節機構55を含む。
保持板51はアスファルトフィニッシャ100のトラクタ1の車幅方向外側でスクリュ4をスクリュ軸回りに回転可能に保持する保持部材である。本実施例では、保持板51はスクリュ4の前方に位置し、トラクタ1から車幅方向外側にスクリュ4に沿って延びる。また、保持板51は、高さ調節用油圧シリンダによりスクリュ4と共にトラクタ1に対して上下動される。
前部サポートアーム52は、スクリュ4のスクリュ軸が本来の位置から車両前後方向に逸れるのを防止する棒部材である。本実施例では、前部サポートアーム52は、第1アーム52a、第2アーム52b、及び第3アーム52cを含む。
第1アーム52aは、一端がトラクタ1のレベリングアームポスト1aの上部に連結され、他端が保持板51の中央ポスト51aの上部に連結される。第2アーム52bは、一端がレベリングアームポスト1aの下部に連結され、他端が中央ポスト51aの下部に連結される。第3アーム52cは、一端が第2アーム52bの中央部に連結され、他端が保持板51の車幅方向外側端部に連結される。なお、図1(C)では第2アーム52bは第1アーム52aの真下にあるため不可視となっている。
第1アーム52a、第2アーム52b、及び第3アーム52cのそれぞれの両端は球面滑り軸受を介して連結される。スクリュ4及び保持板51の所定範囲内の上下動を許容するためである。また、第1アーム52a、第2アーム52b、及び第3アーム52cの少なくとも1つはターンバックル機構等の長さ調節機構を備えていてもよい。また、前部サポートアーム52は、1本又は2本のアームで構成されてもよく、4本以上のアームで構成されてもよい。
上部サポートアーム53は、スクリュ4のスクリュ軸が本来の位置から鉛直方向に逸れるのを防止する棒部材である。本実施例では、上部サポートアーム53は、第1端53aが取付ブラケット54に連結され、第2端53bが回動位置調節機構55に連結される。具体的には、上部サポートアーム53は、第2端53bが回動位置調節機構55に連結されていないときに第1端53aを第1回動点として回動面(鉛直面)を回動できるように第1端53aが取付ブラケット54にピン結合される。また、上部サポートアーム53は、第1端53aが取付ブラケット54に連結されていないときに第2端53bを第2回動点として回動面(鉛直面)を回動できるように第2端53bが回動位置調節機構55にピン結合される。なお、上部サポートアーム53は長さが不変であり、ターンバックル機構等の長さ調節機構を有しない。また、上部サポートアーム53は前部サポートアーム52と同様に2本以上のアームで構成されてもよい。
取付ブラケット54は、上部サポートアーム53の第1端53aをトラクタ1に取り付けるための部材である。本実施例では、取付ブラケット54は、トラクタ1の側面にボルトで締結される。
回動位置調節機構55は、上部サポートアーム53をトラクタ1と保持板51(スクリュ4)との間に連結した状態で上部サポートアーム53の回動点の回動面上の位置を調節できるようにする機構である。本実施例では、回動位置調節機構55は、上部サポートアーム53をトラクタ1と保持板51(スクリュ4)との間に連結した状態で第2回動点の回動面(鉛直面)上の位置を調節できるようにする。上部サポートアーム53を取り外すことなく保持板51(スクリュ4)を鉛直方向に上下動させることができるようにするためである。なお、回動点の位置の調節についてはその詳細を後述する。
また、回動位置調節機構55は、上部サポートアーム53の第2端53bを間接的に保持板51に取り付けるための部材でもある。本実施例では、回動位置調節機構55は保持板51の中央ポスト51aの上端にボルトで締結される。
次に、図2を参照し、回動位置調節機構55の構成例について説明する。なお、図2(A)は、回動位置調節機構55の上面図であり、図1(C)の破線円IIAで示す領域の拡大図に相当する。また、図2(B)は図2(A)の一点鎖線で示す平面を矢印IIBで示す方向から見た回動位置調節機構55の側面図である。また、図2(C)は図2(A)の二点鎖線で示す平面を矢印IICで示す方向から見た回動位置調節機構55の後面図である。
回動位置調節機構55は、主に、ガイド部材55a、被ガイド部材55b、及び固定切替機構55cを含む。
ガイド部材55aは、被ガイド部材55bの変位をガイドする部材であり、主に、ベースプレート55a1、ガイドプレート55a2、及び被締付プレート55a3を含む。本実施例では、ガイド部材55aは、車幅方向であるY軸方向における被ガイド部材55bの変位(スライド)をガイドする。
ベースプレート55a1は保持板51に固定される部材である。本実施例では、ベースプレート55a1は、XY平面に平行な平面上に延び、且つ、ボルトB1〜B4を用いて保持板51の中央ポスト51aの上板51a1に固定される。
ガイドプレート55a2は上部サポートアーム53の回動面に平行に延びる板部材である。本実施例では、ガイドプレート55a2は、YZ平面に平行な平面上に延び、且つ、ベースプレート55a1に対して垂直に鉛直上方に延びる。また、ガイドプレート55a2は、図2(C)に示すように、2つのガイド穴55a4、55a5を有する。
被締付プレート55a3は固定切替機構55cと係合する板部材である。本実施例では、被締付プレート55a3は、XZ平面に平行な平面上に延び、且つ、ガイドプレート55a2に対して垂直に且つベースプレート55a1に対して垂直に鉛直上方に延びる。
被ガイド部材55bは、ガイド部材55aによってその変位がガイドされる部材であり、主に、軸部55b1、連結部55b2、及びスペーサ55b3、55b4を含む。
軸部55b1は上部サポートアーム53の回動軸を構成する部材である。本実施例では、軸部55b1は上部サポートアーム53の第2端53bに連結される。また、軸部55b1はガイドプレート55a2の+X側の表面に平行に延びるフランジ部F1を有する。
連結部55b2は固定切替機構55cが連結される部材である。本実施例では、連結部55b2は固定切替機構55cの回動軸を軸支する。また、連結部55b2は、ガイドプレート55a2の−X側の表面に平行に延びるフランジ部F2を有する。
スペーサ55b3、55b4は、軸部55b1のフランジ部F1と連結部55b2のフランジ部F2との間に一定の間隔を形成するための部材である。本実施例では、スペーサ55b3、55b4は円筒部材であり、ガイドプレート55a2に形成されたガイド穴55a4、55a5内に配置される。そして、フランジ部F1及びフランジ部F2はガイドプレート55a2を挟んで対向するように位置付けられた状態でボルトB5、B6によって締め付けられる。その際、ボルトB5はフランジ部F1とフランジ部F2の間に配置されたスペーサ55b3を通って伸び、ボルトB6はフランジ部F1とフランジ部F2の間に配置されたスペーサ55b4を通って伸びる。なお、スペーサ55b3、55b4の厚み(X軸方向の距離)はガイドプレート55a2の厚みよりも僅かに大きくなるように設定される。ボルトB5、B6の締め付けによって被ガイド部材55bがガイド部材55aに固定されてしまうのを防止するためである。
固定切替機構55cは、被ガイド部材55bのガイド部材55aに対する相対位置の固定と固定解除とを切り替える機構である。本実施例では、固定切替機構55cは、主に、軸部55c1、ボルト部55c2、及びダブルナット部55c3を含む。
軸部55c1は、ボルト部55c2の回動軸を構成する部材である。本実施例では、軸部55c1はボルト部55c2のヘッド部分からZ軸方向に延び、被ガイド部材55bの連結部55b2によって軸支される。また、軸部55c1はベースプレート55a1に対して垂直に延びる。
ボルト部55c2は、ダブルナット部55c3を構成する2つのナットN1、N2のそれぞれの内ねじと係合するねじ山を有する。また、ボルト部55c2は、軸部55c1が形成する軸の回りで回動面(XY平面)上を回動できるように構成される。本実施例では、ボルト部55c2としてアイボルトが採用される。そのため、ボルト部55c2は、図2(A)に示すように被締付プレート55a3に対して垂直に延びるように配置され得る。その場合、ボルト部55c2は、図2(B)に示すように被締付プレート55a3に形成された切欠き部55a6を通って被締付プレート55a3を貫通する。
ダブルナット部55c3はボルト部55c2と係合する部材である。本実施例では、ダブルナット部55c3はナットN1とナットN2との間に被締付プレート55a3を挟んで締め付けることで被ガイド部材55bのガイド部材55aに対する相対位置を固定する。また、ダブルナット部55c3はその締め付けを解除することで被ガイド部材55bのガイド部材55aに対する相対位置の固定を解除する。
次に、図3を参照し、作業者が固定切替機構55cを用いて被ガイド部材55bのガイド部材55aに対する相対位置の固定を解除する作業(以下、「固定解除作業」とする。)について説明する。なお、図3は回動位置調節機構55の上面図であり図2(A)に対応する。
最初に、作業者は、ダブルナット部55c3の2つのナットN1、N2による被締付プレート55a3に対する締め付けを緩める。具体的には、作業者は、図3(A)に示すように、ナットN1を矢印AR1で示す方向に移動させ、且つ、ナットN2を矢印AR2で示す方向に移動させる。その後、作業者は、図3(B)に示すように、軸部55c1回りにボルト部55c2を矢印AR3で示す方向に回動させ、ボルト部55c2を被締付プレート55a3の切欠き部55a6から取り外す。
その結果、上部サポートアーム53の第2端53bは矢印AR4で示す車幅方向に沿って変位可能な状態となる。この変位可能状態において、作業者は、上部サポートアーム53を保持板51及びトラクタ1から取り外すことなく、高さ調節用油圧シリンダを作動させることでスクリュ4及び保持板51の高さを調節できる。スクリュ4及び保持板51の上下動に応じて上部サポートアーム53の第2端53bが車幅方向に変位するので、上部サポートアーム53の存在がスクリュ4及び保持板51の上下動の妨げにならないためである。
次に、図4を参照し、作業者が高さ調節用油圧シリンダを用いてスクリュ4及び保持板51の高さを調節する作業について説明する。なお、図4は回動位置調節機構55の後面図であり図2(C)に対応する。また、上部サポートアーム53の第2端53bは変位可能状態にあり、上部サポートアーム53の第1端53aは変位不能状態にある。
具体的には、図4(A)はスクリュ4及び保持板51を上下動させる前の状態を示し、図4(B)はスクリュ4及び保持板51を上昇させたときの状態を示し、図4(C)はスクリュ4及び保持板51を下降させたときの状態を示す。また、角度α1〜α3は上部サポートアーム53の水平面に対する角度を表す。
スクリュ4及び保持板51が上昇すると、ガイドプレート55a2は、図4(B)の矢印AR5で示すように上昇する。そのため、上部サポートアーム53の水平面に対する角度はα1からα2に減少し、上部サポートアーム53の第2端53bは矢印AR6で示す車幅方向外側に変位する。第2端53bの車幅方向外側への変位によってガイドプレート55a2の鉛直上方への変位を吸収するためである。
その後、作業者は、スクリュ4及び保持板51の上昇を停止させて第2端53bの変位を停止させた後、図3に示す固定解除作業とは逆の手順で、被ガイド部材55bのガイド部材55aに対する相対位置を固定する作業(以下、「固定作業」)を実行する。具体的には、作業者は、図3(B)に示す変位可能状態において、固定切替機構55cのボルト部55c2を軸部55c1回りに回動させて被締付プレート55a3の切欠き部55a6内にボルト部55c2を戻す。その後、作業者はダブルナット部55c3のナットN1とナットN2との間に被締付プレート55a3を挟んで締め付ける。その結果、上部サポートアーム53の第2端53bは車幅方向に沿って変位不能な状態となる。
同様に、スクリュ4及び保持板51が下降すると、ガイドプレート55a2は、図4(C)の矢印AR7で示すように下降する。そのため、上部サポートアーム53の水平面に対する角度はα1からα3に増大し、上部サポートアーム53の第2端53bは矢印AR8で示す車幅方向内側に変位する。第2端53bの車幅方向内側への変位によってガイドプレート55a2の鉛直下方への変位を吸収するためである。
その後、作業者は、スクリュ4及び保持板51の下降を停止させて第2端53bの変位を停止させた後で固定作業を実行する。その結果、上部サポートアーム53の第2端53bは車幅方向に沿って変位不能な状態となる。
以上の構成により、作業者は、上部サポートアーム53の第2端53bを変位可能状態とするだけで、上部サポートアーム53の両端を取付ブラケット54及び回動位置調節機構55から取り外すことなく、スクリュ4及び保持板51を上下動させることができる。また、作業者は、スクリュ4及び保持板51を上下動させた後で上部サポートアーム53の第2端53bを変位不能状態に戻すだけでスクリュ4及び保持板51の高さ調節を完了できる。そのため、作業者は、舗装厚さの変更、段差乗り越え等のためのスクリュ高さの調節を簡単に行うことができる。
次に、図5を参照し、回動位置調節機構55の別の構成例について説明する。なお、図5は回動位置調節機構55の後面図であり図2(C)に対応する。また、図5の回動位置調節機構55は、ガイドプレート55a2のガイド穴55a4、55a5がZ軸方向に延び、上部サポートアーム53の第2端53b及び被ガイド部材55bが共にZ軸方向に変位する点で図2の回動位置調節機構55と相違する。また、固定切替機構55cのボルト部55c2がZ軸方向に延び、それに関連付けてダブルナット部55c3及び被締付プレート55a3が配置され、且つ、ボルト部55c2の回動面がガイド部材55aのベースプレート55a1に対して垂直である点で図2の回動位置調節機構55と相違する。
本実施例では、スクリュ4及び保持板51が上昇すると、ガイドプレート55a2は、矢印AR9で示すように上昇する。しかしながら、上部サポートアーム53の第2端53bは変位可能状態であっても車幅方向に変位することはない。ガイドプレート55a2が上昇したとしても、ガイドプレート55a2のスペーサ55b3、55b4はZ軸方向に延びるガイド穴55a4、55a5内に留まり続けるためである。また、スクリュ4及び保持板51の上下動に応じて第2端53bが車幅方向に変位しなくとも、上部サポートアーム53の存在がスクリュ4及び保持板51の上下動の妨げにならないためである。
その後、作業者は、スクリュ4及び保持板51の上昇を停止させた後で固定作業を実行する。その結果、上部サポートアーム53の第2端53bは車幅方向に沿って変位不能な状態となる。
この構成により、作業者は、図2の回動位置調節機構55の場合と同様、上部サポートアーム53の第2端53bを変位可能状態とするだけで、上部サポートアーム53の両端を取付ブラケット54及び回動位置調節機構55から取り外すことなく、スクリュ4及び保持板51を上下動させることができる。また、作業者は、スクリュ4及び保持板51を上下動させた後で上部サポートアーム53の第2端53bを変位不能状態に戻すだけでスクリュ4及び保持板51の高さ調節を完了できる。そのため、作業者は、舗装厚さの変更、段差乗り越え等のためのスクリュ高さの調節を簡単に行うことができる。
以上、本発明の好ましい実施例について詳説したが、本発明は、上述した実施例に制限されることはなく、本発明の範囲を逸脱することなしに上述した実施例に種々の変形及び置換を加えることができる。
例えば、上述の実施例において、回動位置調節機構55は、スクリュ4に直結された保持板51と上部サポートアーム53の第2端53bとを連結するために用いられる。しかしながら、本発明はこの構成に限定されるものではない。例えば、回動位置調節機構55は、トラクタ1と上部サポートアーム53の第1端53aとを連結するための取付ブラケット54の代わりに用いられてもよい。この場合、上部サポートアーム53の第2端53bは、取付ブラケットを介して保持板51にピン結合されてもよい。
また、固定切替機構55cは回動不能に被ガイド部材55bに取り付けられてもよい。この場合、作業者は、ボルト部55c2を軸部回りに回動させることなくダブルナット部55c3を緩めるだけで、上部サポートアーム53の第2端53bを変位可能状態とする。
また、固定切替機構55cは油圧シリンダで構成されてもよい。この場合、作業者は、図示しないバルブを開いて油圧シリンダの伸縮を許容することで被ガイド部材55bのガイド部材55aに対する相対位置の固定を解除し、そのバルブを閉じて油圧シリンダの伸縮を禁止することで被ガイド部材55bのガイド部材55aに対する相対位置を固定する。
また、ガイドプレート55a2に形成されるガイド穴は1つであってもよく、鉛直方向及び水平方向以外の方向に延びるように形成されてもよい。
1・・・トラクタ 1a・・・レベリングアームポスト 2・・・ホッパ 2a・・・ホッパシリンダ 3・・・スクリード 3a・・・レベリングアーム 4・・・スクリュ 50・・・スクリュサポート構造 51・・・保持板 51a・・・ 51a1・・・中央ポスト 51a1・・・上板 52・・・前部サポートアーム 52a・・・第1アーム 52b・・・第2アーム 52c・・・第3アーム 53・・・上部サポートアーム 53a・・・第1端 53b・・・第2端 54・・・取付ブラケット 55・・・回動位置調節機構 55a・・・ガイド部材 55a1・・・ベースプレート 55a2・・・ガイドプレート 55a3・・・被締付プレート 55a4、55a5・・・ガイド穴 55a6・・・切欠き部 55b・・・被ガイド部材 55b1・・・軸部 55b2・・・連結部 55b3、55b4・・・スペーサ 55c・・・固定切替機構 55c1・・・軸部 55c2・・・ボルト部 55c3・・・ダブルナット部 100・・・アスファルトフィニッシャ B1〜B6・・・ボルト F1、F2・・・フランジ部 N1、N2・・・ボルト

Claims (5)

  1. 道路機械の本体部の車幅を超えて延び、車幅方向に舗装材を送り出すスクリュをサポートするスクリュサポート構造であって、
    前記本体部から車幅方向外側に前記スクリュに沿って延び、前記スクリュと共に前記本体部に対して鉛直方向に変位可能であり、且つ、前記本体部の車幅方向外側で前記スクリュをスクリュ軸回りに回転可能に保持する保持部材と、
    前記車幅方向外側において、第1端が前記本体部に回動可能に取り付けられ、且つ、第2端が前記保持部材に回動可能に取り付けられる長さ不変の棒部材と、
    前記本体部に対する前記第1端の回動面上の相対位置、又は、前記保持部材に対する前記第2端の回動面上の相対位置を調節する回動位置調節機構と、を有する、
    スクリュサポート構造。
  2. 前記第2端に関する前記回動位置調節機構は、
    前記保持部材に固定され、且つ、前記第2端の鉛直方向又は車幅方向の変位をガイドするガイド部材と、
    前記第2端の固定と固定解除とを切り替える固定切替機構と、を有する、
    請求項1に記載のスクリュサポート構造。
  3. 前記固定切替機構は、
    前記第2端と共に変位する被ガイド部材から前記ガイド部材に沿って延びるボルト部と、
    前記ボルト部と係合し且つ前記ガイド部材から延びる被締付部材を締め付けるダブルナット部と、を有する、
    請求項2に記載のスクリュサポート構造。
  4. 前記ボルト部は、前記被ガイド部材に回動可能に取り付けられ、前記被締付部材から取り外し可能である、
    請求項3に記載のスクリュサポート構造。
  5. 請求項1乃至4の何れか一項に記載のスクリュサポート構造を搭載する道路機械。
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