JP2000245072A - コードレス装置 - Google Patents
コードレス装置Info
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- Camera Bodies And Camera Details Or Accessories (AREA)
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 従来、コードレス機器に使用される二次電池
は、コードレス機器が使用できるまでの充電時間が長か
ったり、寿命が短かったりして問題があった。 【解決手段】 充電器がコードレス機器と切り離されて
いるときに商用電源から充電器の電気二重層コンデンサ
に充電されるように構成され、コードレス機器には充電
器とは別の電気二重層コンデンサを備えると共にこの電
気二重層コンデンサが放電末状態時に充電器の電気二重
層コンデンサからコードレス機器の電気二重層コンデン
サに給電されるようにコードレス機器と充電器とを直結
する端子を設けるように構成することで、コードレス機
器に短時間に充電できる。
は、コードレス機器が使用できるまでの充電時間が長か
ったり、寿命が短かったりして問題があった。 【解決手段】 充電器がコードレス機器と切り離されて
いるときに商用電源から充電器の電気二重層コンデンサ
に充電されるように構成され、コードレス機器には充電
器とは別の電気二重層コンデンサを備えると共にこの電
気二重層コンデンサが放電末状態時に充電器の電気二重
層コンデンサからコードレス機器の電気二重層コンデン
サに給電されるようにコードレス機器と充電器とを直結
する端子を設けるように構成することで、コードレス機
器に短時間に充電できる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、電気シェーバー、
パワー歯ブラシ、テープレコーダ、ＶＴＲ、カメラ、ポ
ット、アイロンなどのコードレス機器とこのコードレス
機器およびこれに駆動電力を供給するための充電器とか
らなるコードレス装置に係り、特に、これらのコードレ
ス装置で使われる電力の供給システムに関するものであ
る。
パワー歯ブラシ、テープレコーダ、ＶＴＲ、カメラ、ポ
ット、アイロンなどのコードレス機器とこのコードレス
機器およびこれに駆動電力を供給するための充電器とか
らなるコードレス装置に係り、特に、これらのコードレ
ス装置で使われる電力の供給システムに関するものであ
る。
【０００２】
【従来の技術】従来、電気シェーバー、パワー歯ブラシ
などの多くは、その電源として充電可能な二次電池、例
えばニッケルカドニウム電池やリチウム電池などを採用
している。この二次電池は商用電源と接続される専用の
充電器で充電して使用されている。
などの多くは、その電源として充電可能な二次電池、例
えばニッケルカドニウム電池やリチウム電池などを採用
している。この二次電池は商用電源と接続される専用の
充電器で充電して使用されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】ところが、従来のコー
ドレス機器が使用できるまでの電力を二次電池に供給す
るには長い充電時間がかかるので、使用時にコードレス
機器が放電末状態であったり、使用中に駆動電力の不足
に気がついたときには、即時充電できないことから、す
ぐにコードレス機器を使用することは困難であった。ま
た、この二次電池はサイクル寿命が短かったり、所定の
充電時間を超えて充電器に接続したままにすると過充電
のため二次電池が劣化しやすくなり更に寿命が短くなる
という問題もあった。
ドレス機器が使用できるまでの電力を二次電池に供給す
るには長い充電時間がかかるので、使用時にコードレス
機器が放電末状態であったり、使用中に駆動電力の不足
に気がついたときには、即時充電できないことから、す
ぐにコードレス機器を使用することは困難であった。ま
た、この二次電池はサイクル寿命が短かったり、所定の
充電時間を超えて充電器に接続したままにすると過充電
のため二次電池が劣化しやすくなり更に寿命が短くなる
という問題もあった。
【０００４】本発明はこのような問題を解決するために
なされたもので、短時間に充電でき電源装置としての寿
命の長い電源を有したコードレス機器およびこれに充電
する充電器を有したコードレス装置の提供を目的とす
る。
なされたもので、短時間に充電でき電源装置としての寿
命の長い電源を有したコードレス機器およびこれに充電
する充電器を有したコードレス装置の提供を目的とす
る。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、請求項１記載の発明は、駆動電力供給用のコードを
外して使用することができるコードレス機器と、このコ
ードレス機器の電源装置に駆動電力を充電する充電器を
有したものにおいて、コードレス機器は電源装置として
大容量電気コンデンサを備え、かつ、充電器は大容量電
気コンデンサを有しコードレス機器と切り離されている
ときに商用電源から充電制御回路を経て大容量電気コン
デンサに充電されるように構成されると共に、コードレ
ス機器および充電器にはそれぞれ充電器からコードレス
機器に給電するための直結端子を設けているものであ
る。
に、請求項１記載の発明は、駆動電力供給用のコードを
外して使用することができるコードレス機器と、このコ
ードレス機器の電源装置に駆動電力を充電する充電器を
有したものにおいて、コードレス機器は電源装置として
大容量電気コンデンサを備え、かつ、充電器は大容量電
気コンデンサを有しコードレス機器と切り離されている
ときに商用電源から充電制御回路を経て大容量電気コン
デンサに充電されるように構成されると共に、コードレ
ス機器および充電器にはそれぞれ充電器からコードレス
機器に給電するための直結端子を設けているものであ
る。
【０００６】請求項２記載の発明は、請求項１記載のコ
ードレス装置において、前記コードレス機器および充電
器のそれぞれに設けられた直結端子は充電器とコードレ
ス機器との大容量電気コンデンサを直結して給電する端
子を有したものである。
ードレス装置において、前記コードレス機器および充電
器のそれぞれに設けられた直結端子は充電器とコードレ
ス機器との大容量電気コンデンサを直結して給電する端
子を有したものである。
【０００７】請求項３記載の発明は、請求項１記載のコ
ードレス機器が電源装置として電気二重層コンデンサを
備えたものである。
ードレス機器が電源装置として電気二重層コンデンサを
備えたものである。
【０００８】請求項４記載の発明は、請求項１記載の充
電器が電源装置として電気二重層コンデンサを備えたも
のである。
電器が電源装置として電気二重層コンデンサを備えたも
のである。
【０００９】請求項５記載の発明は、請求項１記載のコ
ードレス装置において、前記コードレス機器は電気シェ
ーバーである。
ードレス装置において、前記コードレス機器は電気シェ
ーバーである。
【００１０】請求項６記載の発明は、請求項１記載のコ
ードレス装置において、前記コードレス機器はカメラで
ある。
ードレス装置において、前記コードレス機器はカメラで
ある。
【００１１】
【発明の実施の形態】以下、本発明を実施形態に基づい
て説明する。図１は、本発明のコードレス装置１のコー
ドレス機器２とこのコードレス機器２に充電する充電器
３の回路ブロック構成図である。
て説明する。図１は、本発明のコードレス装置１のコー
ドレス機器２とこのコードレス機器２に充電する充電器
３の回路ブロック構成図である。
【００１２】充電器３には商用電源に接続される電源プ
ラグ４と、商用電源から供給される電力を蓄える電気二
重層コンデンサ等の大容量コンデンサ５（以下電気二重
層コンデンサという）と、この電気二重層コンデンサ５
に商用電源から電力を蓄えられるようにする充電制御回
路６と、電気二重層コンデンサ５に蓄えられた電力を放
電する放電接触部７とが設けられている。放電接触部７
の先端には２個の直結端子１９、１９が備えられてい
る。
ラグ４と、商用電源から供給される電力を蓄える電気二
重層コンデンサ等の大容量コンデンサ５（以下電気二重
層コンデンサという）と、この電気二重層コンデンサ５
に商用電源から電力を蓄えられるようにする充電制御回
路６と、電気二重層コンデンサ５に蓄えられた電力を放
電する放電接触部７とが設けられている。放電接触部７
の先端には２個の直結端子１９、１９が備えられてい
る。
【００１３】コードレス機器２には充電器３の放電接触
部７から電力を取り入れ２個の直結端子２０、２０を備
えた接触部８と、電力を蓄える電気二重層コンデンサ９
と、コードレス機器２を働かせるためのモータやヒータ
などの負荷１１とが設けられている。この負荷１１は例
えば、電気シェーバーやパワー歯ブラシのときはひげを
剃るための刃やブラシを動かすモータ、テープレコーダ
やＶＴＲは音や映像の録音録画回路の電源およびテープ
の駆動モータ、ポットやアイロンは加熱するための電気
ヒータである。１２は電気二重層コンデンサ９と負荷１
１との間に接続された制御回路であり、電気二重層コン
デンサ９に蓄えられた電力を負荷１１を駆動するための
定格の電圧に昇圧して供給する。１３は制御回路１２と
負荷１１との間に接続されてコードレス機器２の作動を
決める運転停止スイッチである。
部７から電力を取り入れ２個の直結端子２０、２０を備
えた接触部８と、電力を蓄える電気二重層コンデンサ９
と、コードレス機器２を働かせるためのモータやヒータ
などの負荷１１とが設けられている。この負荷１１は例
えば、電気シェーバーやパワー歯ブラシのときはひげを
剃るための刃やブラシを動かすモータ、テープレコーダ
やＶＴＲは音や映像の録音録画回路の電源およびテープ
の駆動モータ、ポットやアイロンは加熱するための電気
ヒータである。１２は電気二重層コンデンサ９と負荷１
１との間に接続された制御回路であり、電気二重層コン
デンサ９に蓄えられた電力を負荷１１を駆動するための
定格の電圧に昇圧して供給する。１３は制御回路１２と
負荷１１との間に接続されてコードレス機器２の作動を
決める運転停止スイッチである。
【００１４】充電器３の接触部８がコードレス機器２と
切り離されているときにＡＣ１００［Ｖ］の商用電源の
コンセントに充電器３の電源プラグ４を差し込むことに
よって、商用電源から充電制御回路６を経て電気二重層
コンデンサ５に徐々に電荷が蓄えられる。このようにし
て電力が蓄えられた充電器３にコードレス機器２をセッ
トして充電器３の放電接触部７端子１９、１９とコード
レス機器２の接触部８端子２０、２０とを直結させる
と、充電器３の電気二重層コンデンサ５とコードレス機
器２の電気二重層コンデンサ９とが直結されることにな
り充電器３側に蓄えられた電力がコードレス機器２の電
気二重層コンデンサ９に急速に流れてほとんど待つこと
なく、当座に必要な電力が充電される。なお、充電器３
の電気二重層コンデンサ５の定格電圧はコードレス機器
２の電気二重層コンデンサ９の定格電圧よりも少し高く
なっており、満充電された充電器３の電気二重層コンデ
ンサ５にコードレス機器２の電気二重層コンデンサ９か
ら電流が流れ込むことはない構成となっている。
切り離されているときにＡＣ１００［Ｖ］の商用電源の
コンセントに充電器３の電源プラグ４を差し込むことに
よって、商用電源から充電制御回路６を経て電気二重層
コンデンサ５に徐々に電荷が蓄えられる。このようにし
て電力が蓄えられた充電器３にコードレス機器２をセッ
トして充電器３の放電接触部７端子１９、１９とコード
レス機器２の接触部８端子２０、２０とを直結させる
と、充電器３の電気二重層コンデンサ５とコードレス機
器２の電気二重層コンデンサ９とが直結されることにな
り充電器３側に蓄えられた電力がコードレス機器２の電
気二重層コンデンサ９に急速に流れてほとんど待つこと
なく、当座に必要な電力が充電される。なお、充電器３
の電気二重層コンデンサ５の定格電圧はコードレス機器
２の電気二重層コンデンサ９の定格電圧よりも少し高く
なっており、満充電された充電器３の電気二重層コンデ
ンサ５にコードレス機器２の電気二重層コンデンサ９か
ら電流が流れ込むことはない構成となっている。
【００１５】このような構成のコードレス装置１によれ
ば、コードレス機器２の使用時に放電末状態に気がつい
てもコードレス機器２を電力が蓄えられている充電器３
に、コードレス機器２を直結すれば、即時に充電できる
ので、ただちにコードレス機器２に駆動電力を補い継続
して使用することができる。図２は図１の具体的な電気
回路図の一例であり、負荷としてモータを使用したもの
が示されている。なお、図１と同じ構成については同一
の符号を付してその詳細な説明は省略する。
ば、コードレス機器２の使用時に放電末状態に気がつい
てもコードレス機器２を電力が蓄えられている充電器３
に、コードレス機器２を直結すれば、即時に充電できる
ので、ただちにコードレス機器２に駆動電力を補い継続
して使用することができる。図２は図１の具体的な電気
回路図の一例であり、負荷としてモータを使用したもの
が示されている。なお、図１と同じ構成については同一
の符号を付してその詳細な説明は省略する。
【００１６】充電器３の充電制御回路６には、商用電源
から供給される電力を充電器３に設けられている電気二
重層コンデンサ５の充電を所望の電気量とするための電
圧と電流に整流、降圧する回路と、充電制御回路６を保
護する電流ヒューズ１４とが設けられている。１５は例
えば、ＡＣ１００［Ｖ］の商用電源から供給される電流
を整流するダイオードブリッジ、１６は平滑用コンデン
サ、１７はスイッチングトランジスタ、１８は電流検出
用抵抗、２１はスイッチングトランジスタ１７を制御す
るコントロールＩＣ、２２はトランス、２３は整流用ダ
イオードである。
から供給される電力を充電器３に設けられている電気二
重層コンデンサ５の充電を所望の電気量とするための電
圧と電流に整流、降圧する回路と、充電制御回路６を保
護する電流ヒューズ１４とが設けられている。１５は例
えば、ＡＣ１００［Ｖ］の商用電源から供給される電流
を整流するダイオードブリッジ、１６は平滑用コンデン
サ、１７はスイッチングトランジスタ、１８は電流検出
用抵抗、２１はスイッチングトランジスタ１７を制御す
るコントロールＩＣ、２２はトランス、２３は整流用ダ
イオードである。
【００１７】商用電源から供給された電気は、いった
ん、ダイオードブリッジ１５で整流されたあと平滑用コ
ンデンサ１６で平滑され、直流となる。この直流はコン
トロールＩＣ２１で制御される。スイッチングトランジ
スタ１７によって交番電力としてトランス２２の一次側
に印加され、トランス２２の二次側から降圧され、ダイ
オード２３で整流された後、電気二重層コンデンサ５に
蓄えられる。
ん、ダイオードブリッジ１５で整流されたあと平滑用コ
ンデンサ１６で平滑され、直流となる。この直流はコン
トロールＩＣ２１で制御される。スイッチングトランジ
スタ１７によって交番電力としてトランス２２の一次側
に印加され、トランス２２の二次側から降圧され、ダイ
オード２３で整流された後、電気二重層コンデンサ５に
蓄えられる。
【００１８】コードレス機器２の制御回路１２は、本実
施形態では定電圧回路２４とモータ制御回路２５とで構
成されている。
施形態では定電圧回路２４とモータ制御回路２５とで構
成されている。
【００１９】モータ制御回路２５では定電圧回路２４か
ら供給された定電圧の直流電力によって負荷１１のモー
タを制御している。
ら供給された定電圧の直流電力によって負荷１１のモー
タを制御している。
【００２０】定電圧回路２４の９は電気二重層コンデン
サ、２６は第１のスイッチング素子、２７はダイオー
ド、２８はリアクトル、３１は第２のスイッチング素
子、３２はスイッチング素子を制御するコントロールＩ
Ｃ、３３は平滑用コンデンサである。コードレス機器２
の使用時、電気二重層コンデンサ９の電力は、放電とと
もに電圧が低下してしまうため定電圧回路２４を設けて
安定した電圧を負荷１１に供給するようにしている。
サ、２６は第１のスイッチング素子、２７はダイオー
ド、２８はリアクトル、３１は第２のスイッチング素
子、３２はスイッチング素子を制御するコントロールＩ
Ｃ、３３は平滑用コンデンサである。コードレス機器２
の使用時、電気二重層コンデンサ９の電力は、放電とと
もに電圧が低下してしまうため定電圧回路２４を設けて
安定した電圧を負荷１１に供給するようにしている。
【００２１】電気二重層コンデンサ９が負荷１１の定格
電圧より高い場合、定電圧回路２４では第１のスイッチ
ング素子２６をオンにしておき、第２のスイッチング素
子３１をコントロールＩＣ３２でスイッチングして制御
される。第２のスイッチング素子３１がオフのとき、電
気二重層コンデンサ９の電力がリアクトル２８によって
電圧降下され平滑コンデンサ３３に静電エネルギが蓄え
られとともに負荷１１に給電される。次に、第２のスイ
ッチング素子３１がオンすると、電気二重層コンデンサ
９の電力は、リアクトル２８、第２のスイッチング素子
３１を通って戻され負荷１１に供給されなくなる。この
間負荷１１には平滑コンデンサ３３の放電により電力が
供給される。負荷１１に給電されることによって電気二
重層コンデンサ９の電圧がしだいに低下するが、低下に
あわせて第２のスイッチング素子３１のオン・オフ時間
を制御することによって負荷１１に定電圧の電力を供給
できる。
電圧より高い場合、定電圧回路２４では第１のスイッチ
ング素子２６をオンにしておき、第２のスイッチング素
子３１をコントロールＩＣ３２でスイッチングして制御
される。第２のスイッチング素子３１がオフのとき、電
気二重層コンデンサ９の電力がリアクトル２８によって
電圧降下され平滑コンデンサ３３に静電エネルギが蓄え
られとともに負荷１１に給電される。次に、第２のスイ
ッチング素子３１がオンすると、電気二重層コンデンサ
９の電力は、リアクトル２８、第２のスイッチング素子
３１を通って戻され負荷１１に供給されなくなる。この
間負荷１１には平滑コンデンサ３３の放電により電力が
供給される。負荷１１に給電されることによって電気二
重層コンデンサ９の電圧がしだいに低下するが、低下に
あわせて第２のスイッチング素子３１のオン・オフ時間
を制御することによって負荷１１に定電圧の電力を供給
できる。
【００２２】電気二重層コンデンサ９が負荷１１の定格
電圧より低くなった場合、定電圧回路２４では第２のス
イッチング素子３１をオフにしておき、第１のスイッチ
ング素子２６をコントロールＩＣ３２でスイッチングし
て制御される。第１のスイッチング素子２６がオンのと
き、電気二重層コンデンサ９の電力が負荷１１に給電さ
れるとともにリアクトル２８に蓄えられていた電磁エネ
ルギと平滑用コンデンサ３３に蓄えられていた静電エネ
ルギが負荷に供給される。第１のスイッチング素子２６
がオフになると、リアクトル２８の電磁エネルギがダイ
オード２７を通して放出される。第１のスイッチング素
子２６のオン・オフの間を通してリアクトル２８と平滑
コンデンサ３３の蓄積エネルギによって負荷１１に連続
的に給電される。負荷１１に給電されることによって電
気二重層コンデンサ９の電圧がしだいに低下するが、低
下にあわせて第２のスイッチング素子３１のオン・オフ
時間を制御することによって負荷１１に定電圧の電力を
供給できる。
電圧より低くなった場合、定電圧回路２４では第２のス
イッチング素子３１をオフにしておき、第１のスイッチ
ング素子２６をコントロールＩＣ３２でスイッチングし
て制御される。第１のスイッチング素子２６がオンのと
き、電気二重層コンデンサ９の電力が負荷１１に給電さ
れるとともにリアクトル２８に蓄えられていた電磁エネ
ルギと平滑用コンデンサ３３に蓄えられていた静電エネ
ルギが負荷に供給される。第１のスイッチング素子２６
がオフになると、リアクトル２８の電磁エネルギがダイ
オード２７を通して放出される。第１のスイッチング素
子２６のオン・オフの間を通してリアクトル２８と平滑
コンデンサ３３の蓄積エネルギによって負荷１１に連続
的に給電される。負荷１１に給電されることによって電
気二重層コンデンサ９の電圧がしだいに低下するが、低
下にあわせて第２のスイッチング素子３１のオン・オフ
時間を制御することによって負荷１１に定電圧の電力を
供給できる。
【００２３】以上のようにコードレス機器２と充電器３
とに電気二重層コンデンサ５、９を使用することによ
り、電気二重層コンデンサ５の小型で急速充電可能で、
しかも寿命が長いコードレス装置１を得ることができ
る。
とに電気二重層コンデンサ５、９を使用することによ
り、電気二重層コンデンサ５の小型で急速充電可能で、
しかも寿命が長いコードレス装置１を得ることができ
る。
【００２４】
【発明の効果】以上のように、請求項１、２、３または
４記載の発明によれば、商用電源から充電される充電器
に電気二重層コンデンサを設けるとともにコードレス機
器にも電気二重層コンデンサを設け、充電器に蓄えられ
た電力をコードレス機器と充電器とにある接触部端子同
士を直結することにより、コードレス機器の電気二重層
コンデンサを短時間に充電できる。コードレス機器の使
用直前に放電末状態であったり、使用中に駆動電力の不
足に気がついたときには、即時充電器からコードレス機
器に充電して使用できることから、充電にかかる手間暇
を少なくすることができる。
４記載の発明によれば、商用電源から充電される充電器
に電気二重層コンデンサを設けるとともにコードレス機
器にも電気二重層コンデンサを設け、充電器に蓄えられ
た電力をコードレス機器と充電器とにある接触部端子同
士を直結することにより、コードレス機器の電気二重層
コンデンサを短時間に充電できる。コードレス機器の使
用直前に放電末状態であったり、使用中に駆動電力の不
足に気がついたときには、即時充電器からコードレス機
器に充電して使用できることから、充電にかかる手間暇
を少なくすることができる。
【００２５】請求項５または６記載の発明によれば、コ
ードレス機器の使用直前に放電末状態であったり、使用
中に駆動電力の不足に気がついたときには、即時充電器
からコードレス機器に充電して使用できることから、充
電に煩わす時間を少なくすることができる。電気シェー
バー、カメラ、パワー歯ブラシ、ポットなど使いたいと
き即時使用したいコードレス機器に使い易さを発揮でき
る。また、電気二重層コンデンサは小形軽量で寿命が長
く劣化しにくいのでそれを使用したことにより機器が小
形軽量で保守性に優れたものとなる。
ードレス機器の使用直前に放電末状態であったり、使用
中に駆動電力の不足に気がついたときには、即時充電器
からコードレス機器に充電して使用できることから、充
電に煩わす時間を少なくすることができる。電気シェー
バー、カメラ、パワー歯ブラシ、ポットなど使いたいと
き即時使用したいコードレス機器に使い易さを発揮でき
る。また、電気二重層コンデンサは小形軽量で寿命が長
く劣化しにくいのでそれを使用したことにより機器が小
形軽量で保守性に優れたものとなる。
【図１】本発明のコードレス装置のコードレス機器とこ
のコードレス機器に充電する充電器の回路ブロック構成
図である。
のコードレス機器に充電する充電器の回路ブロック構成
図である。
【図２】本発明の実施形態における具体的な電気回路図
である。
である。
１ コードレス装置 ２ コードレス機器 ３ 充電器 ５、９ 電気二重層コンデンサ ６ 充電制御回路 ７ 放電接触部 ８ 接触部 １９、２０ 直結端子
Claims (6)
- 【請求項１】 駆動電力供給用のコードを外して使用す
ることができるコードレス機器と、このコードレス機器
の電源装置に駆動電力を充電する充電器を有したものに
おいて、 コードレス機器は電源装置として大容量電気コンデンサ
を備え、かつ、充電器は大容量電気コンデンサを有しコ
ードレス機器と切り離されているときに商用電源から充
電制御回路を経て大容量電気コンデンサに充電されるよ
うに構成されると共に、コードレス機器および充電器に
はそれぞれ充電器からコードレス機器に給電するための
直結端子を設けていることを特徴とするコードレス装
置。 - 【請求項２】 前記コードレス機器および充電器のそれ
ぞれに設けられた直結端子は充電器とコードレス機器と
の大容量電気コンデンサを直結して給電する端子である
ことを特徴とする請求項１記載のコードレス装置。 - 【請求項３】 前記コードレス機器は電源装置として電
気二重層コンデンサを備えていることを特徴とする請求
項１記載のコードレス装置。 - 【請求項４】 前記充電器は電源装置として電気二重層
コンデンサを備えていることを特徴とする請求項１記載
のコードレス装置。 - 【請求項５】 前記コードレス機器は電気シェーバーで
あることを特徴とする請求項１記載のコードレス装置。 - 【請求項６】 前記コードレス機器はカメラであること
を特徴とする請求項１記載のコードレス装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
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