JPH0742122B2 - 光学素子の成形装置 - Google Patents
光学素子の成形装置Info
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- JPH0742122B2 JPH0742122B2 JP21776986A JP21776986A JPH0742122B2 JP H0742122 B2 JPH0742122 B2 JP H0742122B2 JP 21776986 A JP21776986 A JP 21776986A JP 21776986 A JP21776986 A JP 21776986A JP H0742122 B2 JPH0742122 B2 JP H0742122B2
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- Japan
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- molding
- mold
- optical element
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03B—MANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
- C03B11/00—Pressing molten glass or performed glass reheated to equivalent low viscosity without blowing
- C03B11/02—Pressing molten glass or performed glass reheated to equivalent low viscosity without blowing in machines with rotary tables
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03B—MANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
- C03B11/00—Pressing molten glass or performed glass reheated to equivalent low viscosity without blowing
- C03B11/06—Construction of plunger or mould
- C03B11/08—Construction of plunger or mould for making solid articles, e.g. lenses
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03B—MANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
- C03B2215/00—Press-moulding glass
- C03B2215/40—Product characteristics
- C03B2215/46—Lenses, e.g. bi-convex
- C03B2215/47—Bi-concave
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- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03B—MANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
- C03B2215/00—Press-moulding glass
- C03B2215/72—Barrel presses or equivalent, e.g. of the ring mould type
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Casting Or Compression Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、光学素子の成形装置に関する。
従来、レンズ、プリズム、フィルター等の光学素子を製
造するにあたり、光学素子を研磨等の後加工することな
く、成形素材を加熱軟化させ、これを所望の光学素子形
状に対応した形状の成形用金型により押圧成形すること
が行われている。かかる成形方法に用いる装置として
は、例えば特開昭59−152229号公報、特開昭60−118641
号公報等に開示されるものが知られている。
造するにあたり、光学素子を研磨等の後加工することな
く、成形素材を加熱軟化させ、これを所望の光学素子形
状に対応した形状の成形用金型により押圧成形すること
が行われている。かかる成形方法に用いる装置として
は、例えば特開昭59−152229号公報、特開昭60−118641
号公報等に開示されるものが知られている。
特開昭59−152229号公報に開示される装置は、上下一対
の金型間に成形素材を設けたものを多数用意し、これを
順次加熱してシリンダ下方にに搬送して行き、シリンダ
により上型を押圧して形成するものである。また、特開
昭60−118641号公報に開示される装置は、リング状の胴
型に成形素材の外周を係止させ、これを加熱軟化させた
後、その胴型を上下一対の金型間に挿入し、押圧成形す
るものである。
の金型間に成形素材を設けたものを多数用意し、これを
順次加熱してシリンダ下方にに搬送して行き、シリンダ
により上型を押圧して形成するものである。また、特開
昭60−118641号公報に開示される装置は、リング状の胴
型に成形素材の外周を係止させ、これを加熱軟化させた
後、その胴型を上下一対の金型間に挿入し、押圧成形す
るものである。
〔発明が解決しようとする問題点〕 しかしながら、特開昭59−152229号公報の装置において
は、上下型のセットを多数必要とし、特に非球面型のよ
うな製造コストの高い型を使う場合には、光学素子の製
造原価が高価になってしまった。また、非球面型は、製
作、評価ともに球面型に比べて技術的難度が高く、工数
的にも３倍以上を要し、型を複数製造した場合に全く同
一のものとすることはほとんど不可能である。したがっ
て、多数の上下型セットを用いると得られた光学素子の
性能にばらつきを生じるという問題があった。一方、特
開昭60−118641号公報の装置においては、胴型に大口径
（例えばレンズの場合、径15mm以上）の成形素材を係止
せしめた場合に、不均一加熱や自重による粘性流動変形
を生じ、安定した成形を行うことができなかった。
は、上下型のセットを多数必要とし、特に非球面型のよ
うな製造コストの高い型を使う場合には、光学素子の製
造原価が高価になってしまった。また、非球面型は、製
作、評価ともに球面型に比べて技術的難度が高く、工数
的にも３倍以上を要し、型を複数製造した場合に全く同
一のものとすることはほとんど不可能である。したがっ
て、多数の上下型セットを用いると得られた光学素子の
性能にばらつきを生じるという問題があった。一方、特
開昭60−118641号公報の装置においては、胴型に大口径
（例えばレンズの場合、径15mm以上）の成形素材を係止
せしめた場合に、不均一加熱や自重による粘性流動変形
を生じ、安定した成形を行うことができなかった。
本発明は、このような問題点にに着目してなされたもの
で、安価にして安定した成形を行うことができ、特に非
球面光学素子や大口径の光学素子を成形するのに最適な
光学素子の成形装置を提供することを目的とする。
で、安価にして安定した成形を行うことができ、特に非
球面光学素子や大口径の光学素子を成形するのに最適な
光学素子の成形装置を提供することを目的とする。
かかる従来の問題点を解決するために、本発明は、所定
温度に加熱した成形素材を成形用金型により押圧成形し
て光学素子を成形する光学素子の成形装置において、前
記成形用金型を、位置を固定して設けた位置固定型とこ
の位置固定型に対向停止すべく順次搬送される複数の搬
送型とから構成し、搬送型に押圧成形前にあっては成形
素材を載置するとともに押圧成形後にあっては光学素子
を載置し、位置固定型と搬送型とを金型軸方向にて相対
的に接近離反自在に設けたものである。
温度に加熱した成形素材を成形用金型により押圧成形し
て光学素子を成形する光学素子の成形装置において、前
記成形用金型を、位置を固定して設けた位置固定型とこ
の位置固定型に対向停止すべく順次搬送される複数の搬
送型とから構成し、搬送型に押圧成形前にあっては成形
素材を載置するとともに押圧成形後にあっては光学素子
を載置し、位置固定型と搬送型とを金型軸方向にて相対
的に接近離反自在に設けたものである。
上記構成の光学素子の成形装置によれば、複数の搬送型
に成形素材を載置し、これを加熱して成形素材を軟化さ
せる。そして、その搬送型を順次位置固定型に対向する
位置まで搬送し、その位置で停止させ、位置固定型又は
搬送型の少なくとも一方を型の軸方向に移動させて押圧
成形を行う。押圧成形完了後は、得られた光学素子を搬
送型に載置させて位置固定型に対向する位置から別の位
置へ搬送する。その後、光学素子を徐冷し、搬送型から
取出す。
に成形素材を載置し、これを加熱して成形素材を軟化さ
せる。そして、その搬送型を順次位置固定型に対向する
位置まで搬送し、その位置で停止させ、位置固定型又は
搬送型の少なくとも一方を型の軸方向に移動させて押圧
成形を行う。押圧成形完了後は、得られた光学素子を搬
送型に載置させて位置固定型に対向する位置から別の位
置へ搬送する。その後、光学素子を徐冷し、搬送型から
取出す。
このような成形工程を複数の搬送型につき行えば、安価
にして安定な成形を行うことができる。
にして安定な成形を行うことができる。
以下、本発明を図に示す実施例に基づき詳細に説明す
る。
る。
（第１実施例） 第１図は、本発明の成形装置の第１実施例を示すもの
で、搬送台１上には、複数の搬送型21〜24が一直線上に
所定間隔をおいて載置されている。これら各搬送型21〜
24には、上方に向けてその中央部に球面型の光学機能面
の成形面21a〜24aが形成されている。また、各搬送型21
〜24には、成形面21a〜24aを形成した中央部を外周から
囲繞するが如くして搬送型21〜24と同軸的に略円筒状の
ガイド部材31〜34が嵌合により一体的に固設されてい
る。ガイド部材31〜34には、その上端外周部にテーパ部
31a〜34aが形成されている。
で、搬送台１上には、複数の搬送型21〜24が一直線上に
所定間隔をおいて載置されている。これら各搬送型21〜
24には、上方に向けてその中央部に球面型の光学機能面
の成形面21a〜24aが形成されている。また、各搬送型21
〜24には、成形面21a〜24aを形成した中央部を外周から
囲繞するが如くして搬送型21〜24と同軸的に略円筒状の
ガイド部材31〜34が嵌合により一体的に固設されてい
る。ガイド部材31〜34には、その上端外周部にテーパ部
31a〜34aが形成されている。
一方、搬送型22が位置する上方には、下端に非球面型の
光学機能面の成形面4aを形成した円柱状の位置固定型４
が、図示を省略した駆動装置により軸方向に移動自在に
して設けられている。また、この位置固定型４の外周に
は、前記ガイド部材31〜34のテーパ部31a〜34aと同一の
傾斜角度を有しかつテーパ部31a〜34aと嵌合自在のテー
パ部5aを下端外周部に形成した略円筒状のガイド部材５
が、位置固定型４を摺動可能として位置固定型４と同軸
的に嵌合されている。このガイド部材５は、位置固定型
４と同様にして軸方向に移動自在にして設けられてい
る。
光学機能面の成形面4aを形成した円柱状の位置固定型４
が、図示を省略した駆動装置により軸方向に移動自在に
して設けられている。また、この位置固定型４の外周に
は、前記ガイド部材31〜34のテーパ部31a〜34aと同一の
傾斜角度を有しかつテーパ部31a〜34aと嵌合自在のテー
パ部5aを下端外周部に形成した略円筒状のガイド部材５
が、位置固定型４を摺動可能として位置固定型４と同軸
的に嵌合されている。このガイド部材５は、位置固定型
４と同様にして軸方向に移動自在にして設けられてい
る。
なお、６はガラス素材からなる成形素材、6aは成形素材
６を押圧成形してなる光学素子である。
６を押圧成形してなる光学素子である。
次に、かかる構成の成形装置により光学素子を成形する
過程を説明する。
過程を説明する。
まず、室温、大気中において、搬送型21〜24とガイド部
材31〜34とで囲まれた空間に成形素材６を入れて成形素
材６を搬送型21〜24上に載置する。次に、その搬送型21
〜24を加熱炉（図示省略）内に搬入し、所定温度に加熱
して成形素材６を軟化させる。ここに、加熱炉は、加熱
手段として電熱線が内部に配置されているとともに、搬
送手段が備えられており、搬送型21〜24を搬送可能にし
ている。また、加熱炉内は、搬送型21〜24等に酸化され
るのを防止するために、窒素ガス等の不活性ガス，還元
性ガスまたは真空等の非酸化性雰囲気とされていること
が好ましい。
材31〜34とで囲まれた空間に成形素材６を入れて成形素
材６を搬送型21〜24上に載置する。次に、その搬送型21
〜24を加熱炉（図示省略）内に搬入し、所定温度に加熱
して成形素材６を軟化させる。ここに、加熱炉は、加熱
手段として電熱線が内部に配置されているとともに、搬
送手段が備えられており、搬送型21〜24を搬送可能にし
ている。また、加熱炉内は、搬送型21〜24等に酸化され
るのを防止するために、窒素ガス等の不活性ガス，還元
性ガスまたは真空等の非酸化性雰囲気とされていること
が好ましい。
次に、前記加熱された搬送型21〜24を搬送台１により位
置固定型４の下方へ搬送させる。そして、まず搬送型22
4が位置固定型４に対向する位置まで搬送された時に搬
送を停止させる。その後、上方のガイド部材５を下降さ
せ、ガイド部材５を下方のガイド部材34に嵌合さる。こ
の際、ガイド部材５のテーパ部5aとガガイド部材34のテ
ーパ部34aとが嵌合し、両ガイド部材5,34は合芯状態と
なる。
置固定型４の下方へ搬送させる。そして、まず搬送型22
4が位置固定型４に対向する位置まで搬送された時に搬
送を停止させる。その後、上方のガイド部材５を下降さ
せ、ガイド部材５を下方のガイド部材34に嵌合さる。こ
の際、ガイド部材５のテーパ部5aとガガイド部材34のテ
ーパ部34aとが嵌合し、両ガイド部材5,34は合芯状態と
なる。
かかる状態で、位置固定型４をガイド部材５内で摺動下
降させ、成形素材６を押圧して位置固定型４と搬送型24
とガイド部材34とで囲まれた形状の光学素子6aを得る。
降させ、成形素材６を押圧して位置固定型４と搬送型24
とガイド部材34とで囲まれた形状の光学素子6aを得る。
上記の押圧成形完了後、位置固定型４とガイド部材５と
を上昇させて搬送型24およびガイド部材34から離反させ
る。その後、光学素子6aを載置した搬送型24を再び搬送
し始め（第１図において右側）、徐冷を行う。この徐冷
後、光学素子6aを搬送型24から取出すものである。
を上昇させて搬送型24およびガイド部材34から離反させ
る。その後、光学素子6aを載置した搬送型24を再び搬送
し始め（第１図において右側）、徐冷を行う。この徐冷
後、光学素子6aを搬送型24から取出すものである。
上記工程を搬送型24から搬送型21まで順次繰返すもの
で、第１図は搬送型22による押圧成形時の図である。
で、第１図は搬送型22による押圧成形時の図である。
なお、搬送型を多数用意して成形を行えば、短いタクト
で成形することができるとともに、安価にして安定した
成形ができ、大量生産が可能となる。上記第１実施例に
よれば、口径18mmの片面非球面・両凹レンズ（Ｒ下＝5
0.317mm、非球面軸上近似曲率Ｒ上＝32.822mm、肉厚1.8
mm、硝種SF7）をタクトタイム３分で連続成形すること
ができた。
で成形することができるとともに、安価にして安定した
成形ができ、大量生産が可能となる。上記第１実施例に
よれば、口径18mmの片面非球面・両凹レンズ（Ｒ下＝5
0.317mm、非球面軸上近似曲率Ｒ上＝32.822mm、肉厚1.8
mm、硝種SF7）をタクトタイム３分で連続成形すること
ができた。
（第２実施例） 第２図は、本発明の第２実施例を示すもので、位置固定
型41内にヒータ７および熱電対８を内蔵した例を示す。
なお、両ガイド部材35,51は、第１図に示すものと同様
であり、位置固定型41の成形面41aは非球面型で、搬送
型25の成形面25aは球面型である。6bは光学素子であ
る。
型41内にヒータ７および熱電対８を内蔵した例を示す。
なお、両ガイド部材35,51は、第１図に示すものと同様
であり、位置固定型41の成形面41aは非球面型で、搬送
型25の成形面25aは球面型である。6bは光学素子であ
る。
本実施例によれば、押圧成形中に、位置固定型41の金型
温度を上昇させることができ、成形時間を短縮すること
ができる。また、第１実施例に示す全体加熱方式よりも
成形面での温度が安定し、品質向上および歩留り向上を
図ることができる。
温度を上昇させることができ、成形時間を短縮すること
ができる。また、第１実施例に示す全体加熱方式よりも
成形面での温度が安定し、品質向上および歩留り向上を
図ることができる。
（第３実施例） 第３図は、本発明の第３実施例を示すもので、位置固定
型42内にヒータ７および熱電対８に加えてさらに冷却棒
９を内蔵した例を示す。冷却棒９は、水、油、水銀等の
液体からなる冷却媒体を流入できるパイプで構成されて
いる。なお、両ガイド部材36,52は、第１図に示すもの
と同様であり、位置固定型42の成形面42aは非球面型
で、搬送型26の成形面26aは平面となっている。6cは光
学素子である。
型42内にヒータ７および熱電対８に加えてさらに冷却棒
９を内蔵した例を示す。冷却棒９は、水、油、水銀等の
液体からなる冷却媒体を流入できるパイプで構成されて
いる。なお、両ガイド部材36,52は、第１図に示すもの
と同様であり、位置固定型42の成形面42aは非球面型
で、搬送型26の成形面26aは平面となっている。6cは光
学素子である。
本実施例によれば、押圧成形中に、位置固定型42の金型
温度を任意にコントロールでき、第２実施例より一層の
品質向上および歩留り向上を図ることができる。
温度を任意にコントロールでき、第２実施例より一層の
品質向上および歩留り向上を図ることができる。
（第４実施例） 第４図は、本発明の第４実施例を示すもので、位置固定
型43およびガイド部材53は、第１〜３実施例と異なり軸
方向の移動もできず、完全に固定されている。これに対
し、搬送型27および27およびガイド部材37は、図示省略
の駆動装置に連結された可動軸10により、両方向に移動
自在となっている。位置固定型43の成形面43aは非球面
型で、搬送型27の成形面27aは球面型である。
型43およびガイド部材53は、第１〜３実施例と異なり軸
方向の移動もできず、完全に固定されている。これに対
し、搬送型27および27およびガイド部材37は、図示省略
の駆動装置に連結された可動軸10により、両方向に移動
自在となっている。位置固定型43の成形面43aは非球面
型で、搬送型27の成形面27aは球面型である。
（第５実施例） 第５図は、本発明の第５実施例を示すもので、搬送型28
が上方に配置され、位置固定型44が下方に配置された例
を示す。搬送型28は、搬送台１に固設されたガイド部材
38に螺合されており、成形素材６はガイド部材38を介し
て搬送型28に支持されている。なお、位置固定型44およ
びガイド部材54は、それぞれ軸方向に移動自在となって
いる。また、搬送型28の成形面28aは球面型で、位置固
定型44の成形面44aは非球面型である。
が上方に配置され、位置固定型44が下方に配置された例
を示す。搬送型28は、搬送台１に固設されたガイド部材
38に螺合されており、成形素材６はガイド部材38を介し
て搬送型28に支持されている。なお、位置固定型44およ
びガイド部材54は、それぞれ軸方向に移動自在となって
いる。また、搬送型28の成形面28aは球面型で、位置固
定型44の成形面44aは非球面型である。
なお、第１〜５実施例においては、金型の軸方向を上下
方向としたが、本発明はかかる実施例に限定されるもの
ではなく、金型の軸方向を水平方向としてもよい。
方向としたが、本発明はかかる実施例に限定されるもの
ではなく、金型の軸方向を水平方向としてもよい。
また、搬送型の搬送方法は第１図に示すようなライン式
に限なず、例えば第６図に示すようなサーキュラ式にし
てもよい。第６図において、11は回転駆動、停止自在に
設けられたターンテーブルで、このターンテーブル11上
には、周方向に複数の搬送型20が載置されている。そし
て、搬送型20が停止する位置の上方には、位置固定型40
が軸方向に移動自在に設けられている。位置固定型40
は、搬送型20の移動，停止に関連して作動し、押圧成形
を行うものである。
に限なず、例えば第６図に示すようなサーキュラ式にし
てもよい。第６図において、11は回転駆動、停止自在に
設けられたターンテーブルで、このターンテーブル11上
には、周方向に複数の搬送型20が載置されている。そし
て、搬送型20が停止する位置の上方には、位置固定型40
が軸方向に移動自在に設けられている。位置固定型40
は、搬送型20の移動，停止に関連して作動し、押圧成形
を行うものである。
また一方、ライン式、サーキュラ式に限らず、搬送型を
上下方向等へ搬送するようにしてもよい。
上下方向等へ搬送するようにしてもよい。
以上のように、本発明の成形装置によれば、成形用金型
を、位置固定型と複数の搬送型とから構成し、成形素材
および光学素子を搬送型に載置することとしたので、位
置固定型の数が少なくて済み、安価にして安定した成形
を行うことができる。特に、非球面型を位置固定型とす
れば、コストおよび品質の点で大きな効果を奏し、非球
面光学素子や大口径の光学素子を成形するのに最適であ
る。
を、位置固定型と複数の搬送型とから構成し、成形素材
および光学素子を搬送型に載置することとしたので、位
置固定型の数が少なくて済み、安価にして安定した成形
を行うことができる。特に、非球面型を位置固定型とす
れば、コストおよび品質の点で大きな効果を奏し、非球
面光学素子や大口径の光学素子を成形するのに最適であ
る。
第１図は本発明の成形装置の第１実施例を示す縦断面
図、第２図は第２実施例の要部を示す縦断面図、第３図
は第３実施例の要部を示す縦断面図、第４図は第４実施
例の要部を示す縦断面図、第５図は第５実施例の要部を
示す縦断面図、第６図は搬送型の搬送方法の他例を示す
斜視図である。 4,40,41,42,43,44……位置固定型 ６……成形素材 6a,6b,6c……光学素子 20,21,22,23,24,25,26,27,28……搬送型。
図、第２図は第２実施例の要部を示す縦断面図、第３図
は第３実施例の要部を示す縦断面図、第４図は第４実施
例の要部を示す縦断面図、第５図は第５実施例の要部を
示す縦断面図、第６図は搬送型の搬送方法の他例を示す
斜視図である。 4,40,41,42,43,44……位置固定型 ６……成形素材 6a,6b,6c……光学素子 20,21,22,23,24,25,26,27,28……搬送型。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 保坂 清和 東京都渋谷区幡ヶ谷２丁目43番２号 オリ ンパス光学工業株式会社内 (72)発明者 中村 剛明 東京都渋谷区幡ヶ谷２丁目43番２号 オリ ンパス光学工業株式会社内
Claims (1)
- 【請求項１】所定温度に加熱した成形素材を成形用金型
により押圧成形して光学素子を成形する光学素子の成形
装置において、前記成形用金型を、位置を固定して設け
た位置固定型とこの位置固定型に対向停止すべく順次搬
送される複数の搬送型とから構成し、搬送型に押圧成形
前にあっては成形素材を載置するとともに押圧成形後に
あっては光学素子を載置し、位置固定型と搬送型とを金
型軸方向にて相対的に接近離反自在に設けたことを特徴
とする光学素子の成形装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21776986A JPH0742122B2 (ja) | 1986-09-16 | 1986-09-16 | 光学素子の成形装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21776986A JPH0742122B2 (ja) | 1986-09-16 | 1986-09-16 | 光学素子の成形装置 |
Related Child Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10198651A Division JP3010036B2 (ja) | 1998-07-14 | 1998-07-14 | 光学素子の成形装置および成形方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6374928A JPS6374928A (ja) | 1988-04-05 |
| JPH0742122B2 true JPH0742122B2 (ja) | 1995-05-10 |
Family
ID=16709443
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP21776986A Expired - Fee Related JPH0742122B2 (ja) | 1986-09-16 | 1986-09-16 | 光学素子の成形装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0742122B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0489325A (ja) * | 1990-07-31 | 1992-03-23 | Clean Opt:Kk | ガラス成形機 |
-
1986
- 1986-09-16 JP JP21776986A patent/JPH0742122B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6374928A (ja) | 1988-04-05 |
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