JPH11283517A - マグネトロン - Google Patents
マグネトロンInfo
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- JPH11283517A JPH11283517A JP8362298A JP8362298A JPH11283517A JP H11283517 A JPH11283517 A JP H11283517A JP 8362298 A JP8362298 A JP 8362298A JP 8362298 A JP8362298 A JP 8362298A JP H11283517 A JPH11283517 A JP H11283517A
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- JP
- Japan
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- anode cylinder
- cathode
- tube axis
- vane
- pole piece
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- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 claims description 10
- 230000010355 oscillation Effects 0.000 abstract description 13
- 230000004907 flux Effects 0.000 abstract description 3
- 210000003462 vein Anatomy 0.000 abstract 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 4
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 1
- 230000005684 electric field Effects 0.000 description 1
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
Landscapes
- Microwave Tubes (AREA)
Abstract
(57)【要約】 （修正有）
【課題】低雑音のマグネトロンを提供する。
【解決手段】一対のポールピース２１の略中央部に形成
した貫通穴２５を、管軸に対して互いに１８０度異なる
方向に変位させたマグネトロン。陽極筒体と、該陽極筒
体の管軸上に配置された陰極と、前記陽極筒体の一端側
に固着され陰極を支持固定するステム構体と、前記陽極
筒体の内周面に放射状に配設される複数枚のベインと、
前記ベインに接続されるアンテナリードと、前記陽極筒
体の他端側に固着されアンテナリードを囲繞する出力部
と、前記陽極筒体の両端に配設され陰極とベインとの間
の作用空間に磁力を導く小径平坦面を有するポールピー
スとを備え、少なくとも一方のポールピースの小径平坦
面を、管軸に対して非対称形状に形成した。
した貫通穴２５を、管軸に対して互いに１８０度異なる
方向に変位させたマグネトロン。陽極筒体と、該陽極筒
体の管軸上に配置された陰極と、前記陽極筒体の一端側
に固着され陰極を支持固定するステム構体と、前記陽極
筒体の内周面に放射状に配設される複数枚のベインと、
前記ベインに接続されるアンテナリードと、前記陽極筒
体の他端側に固着されアンテナリードを囲繞する出力部
と、前記陽極筒体の両端に配設され陰極とベインとの間
の作用空間に磁力を導く小径平坦面を有するポールピー
スとを備え、少なくとも一方のポールピースの小径平坦
面を、管軸に対して非対称形状に形成した。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、電子レンジ等のマ
イクロ波加熱機器やレーダーなどに用いられるマグネト
ロンに関する。
イクロ波加熱機器やレーダーなどに用いられるマグネト
ロンに関する。
【０００２】
【従来の技術】従来の家庭用電子レンジなどに用いられ
るマグネトロンを図１０に示す要部断面図に基づいて説
明すると、１は陽極筒体で、その内周面に放射状に配設
された複数枚のベイン２を有し、隣り合うベイン２と陽
極筒体１の内周壁とで囲まれる複数の共振空洞を形成し
ている。３は前記ベイン２を一つおきに連結するストラ
ップリングである。
るマグネトロンを図１０に示す要部断面図に基づいて説
明すると、１は陽極筒体で、その内周面に放射状に配設
された複数枚のベイン２を有し、隣り合うベイン２と陽
極筒体１の内周壁とで囲まれる複数の共振空洞を形成し
ている。３は前記ベイン２を一つおきに連結するストラ
ップリングである。
【０００３】４は前記ベイン２で囲まれる空間に配設さ
れる陰極で、ベイン２との間に作用空間５が形成されて
いる。６は前記陰極４をリード端子７を介して支持固定
するステム構体、８は前記陽極筒体１の両開口端部に配
設されるポールピースで、大径平坦部９と、傾斜部１０
と、傾斜部１０の中央部に形成される小径平坦部１１
と、小径平坦部１１の中央部に形成される貫通穴１２と
を有し、ベイン２と陰極４との間に印加される直流電圧
と併せて作用空間５に直交静電磁界を形成すべく、図示
しない磁石の磁力を作用空間５に導くようになってい
る。
れる陰極で、ベイン２との間に作用空間５が形成されて
いる。６は前記陰極４をリード端子７を介して支持固定
するステム構体、８は前記陽極筒体１の両開口端部に配
設されるポールピースで、大径平坦部９と、傾斜部１０
と、傾斜部１０の中央部に形成される小径平坦部１１
と、小径平坦部１１の中央部に形成される貫通穴１２と
を有し、ベイン２と陰極４との間に印加される直流電圧
と併せて作用空間５に直交静電磁界を形成すべく、図示
しない磁石の磁力を作用空間５に導くようになってい
る。
【０００４】上記構成のマグネトロンにおいて、陰極４
から放射された電子は、直交静電磁界によって円周方向
に回転してベイン２に近づき、電子雲の形になって共振
空洞にエネルギー変換される。その結果、共振空洞内の
微弱マイクロ波が増幅され、ベイン２の１枚に電気的に
接続されたアンテナリード１３から電子レンジ等の庫内
に放射される。
から放射された電子は、直交静電磁界によって円周方向
に回転してベイン２に近づき、電子雲の形になって共振
空洞にエネルギー変換される。その結果、共振空洞内の
微弱マイクロ波が増幅され、ベイン２の１枚に電気的に
接続されたアンテナリード１３から電子レンジ等の庫内
に放射される。
【０００５】しかしながら、上述した構成のマグネトロ
ンにおいては、作用空間５での磁界強度がベイン２の軸
方向において不均一となっていた。即ち、ポールピース
６間の磁力線は、円弧を描いて一方のポールピース６か
ら他方のポールピース６に向かうため、磁力線は、ポー
ルピース６間の間隔の中心部では作用空間５からベイン
２側または陰極４側にそれる。そのため、作用空間５内
での磁界の強さをみると、図１１に示すごとく、ベイン
２の軸方向端部側が中央部よりも約１６％強い分布とな
っていた。
ンにおいては、作用空間５での磁界強度がベイン２の軸
方向において不均一となっていた。即ち、ポールピース
６間の磁力線は、円弧を描いて一方のポールピース６か
ら他方のポールピース６に向かうため、磁力線は、ポー
ルピース６間の間隔の中心部では作用空間５からベイン
２側または陰極４側にそれる。そのため、作用空間５内
での磁界の強さをみると、図１１に示すごとく、ベイン
２の軸方向端部側が中央部よりも約１６％強い分布とな
っていた。
【０００６】この直交静電磁界中の電界強度Ｅと磁界強
度Ｂとの比Ｅ／Ｂの値により電子の回転速度が決まり、
磁界強度Ｂが管軸方向において不均一分布なため、電子
の回転速度も不均一となり、多重発振の原因となってい
る。この多重発振時の周波数偏差がマグネトロンの陰極
側端子から外部に漏洩する雑音となって、ラジオ、テレ
ビなどの受信に妨害を与えたり、多重発振の周波数その
ものが通信に妨害を与えるという問題がある。図１２は
従来のマグネトロンの周波数特性を示しており、基本波
であるメインローブＡの周辺に多重発振を示すサイドロ
ーブＢが確認されている。
度Ｂとの比Ｅ／Ｂの値により電子の回転速度が決まり、
磁界強度Ｂが管軸方向において不均一分布なため、電子
の回転速度も不均一となり、多重発振の原因となってい
る。この多重発振時の周波数偏差がマグネトロンの陰極
側端子から外部に漏洩する雑音となって、ラジオ、テレ
ビなどの受信に妨害を与えたり、多重発振の周波数その
ものが通信に妨害を与えるという問題がある。図１２は
従来のマグネトロンの周波数特性を示しており、基本波
であるメインローブＡの周辺に多重発振を示すサイドロ
ーブＢが確認されている。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記問題点
に鑑みなされたもので、低雑音のマグネトロンを提供す
ることを課題とする。
に鑑みなされたもので、低雑音のマグネトロンを提供す
ることを課題とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明の第１の手段は、
陽極筒体と、該陽極筒体の管軸上に配置された陰極と、
前記陽極筒体の一端側に固着され陰極を支持固定するス
テム構体と、前記陽極筒体の内周面に放射状に配設され
る複数枚のベインと、前記ベインに接続されるアンテナ
リードと、前記陽極筒体の他端側に固着されアンテナリ
ードを囲繞する出力部と、前記陽極筒体の両端に配設さ
れ陰極とベインとの間の作用空間に磁力を導く小径平坦
面を有するポールピースとを備え、少なくとも一方のポ
ールピースの小径平坦面を、管軸に対して非対称形状に
形成したことを特徴とする。
陽極筒体と、該陽極筒体の管軸上に配置された陰極と、
前記陽極筒体の一端側に固着され陰極を支持固定するス
テム構体と、前記陽極筒体の内周面に放射状に配設され
る複数枚のベインと、前記ベインに接続されるアンテナ
リードと、前記陽極筒体の他端側に固着されアンテナリ
ードを囲繞する出力部と、前記陽極筒体の両端に配設さ
れ陰極とベインとの間の作用空間に磁力を導く小径平坦
面を有するポールピースとを備え、少なくとも一方のポ
ールピースの小径平坦面を、管軸に対して非対称形状に
形成したことを特徴とする。
【０００９】本発明の第２の手段は、陽極筒体と、該陽
極筒体の管軸上に配置された陰極と、前記陽極筒体の一
端側に固着され陰極を支持固定するステム構体と、前記
陽極筒体の内周面に放射状に配設される複数枚のベイン
と、前記ベインに接続されるアンテナリードと、前記陽
極筒体の他端側に固着されアンテナリードを囲繞する出
力部と、前記陽極筒体の両端に配設され陰極とベインと
の間の作用空間に磁力を導く小径平坦面を有する一対の
同形状のポールピースとを備え、前記ポールピースの小
径平坦面を管軸に対して非対称形状に形成すると共に、
一方のポールピースを、他方のポールピースに対し、管
軸に対して略１８０度回転させた位置に配置したことを
特徴とする。
極筒体の管軸上に配置された陰極と、前記陽極筒体の一
端側に固着され陰極を支持固定するステム構体と、前記
陽極筒体の内周面に放射状に配設される複数枚のベイン
と、前記ベインに接続されるアンテナリードと、前記陽
極筒体の他端側に固着されアンテナリードを囲繞する出
力部と、前記陽極筒体の両端に配設され陰極とベインと
の間の作用空間に磁力を導く小径平坦面を有する一対の
同形状のポールピースとを備え、前記ポールピースの小
径平坦面を管軸に対して非対称形状に形成すると共に、
一方のポールピースを、他方のポールピースに対し、管
軸に対して略１８０度回転させた位置に配置したことを
特徴とする。
【００１０】本発明の第３の手段は、陽極筒体と、該陽
極筒体の管軸上に配置された陰極と、前記陽極筒体の一
端側に固着され陰極を支持固定するステム構体と、前記
陽極筒体の内周面に放射状に配設される複数枚のベイン
と、前記ベインに接続されるアンテナリードと、前記陽
極筒体の他端側に固着されアンテナリードを囲繞する出
力部と、前記陰極とベインとの間の作用空間に磁力を導
くポールピースとを備え、前記ポールピースの略中心に
形成した貫通穴を、管軸に対して変位させて形成したこ
とを特徴とする。
極筒体の管軸上に配置された陰極と、前記陽極筒体の一
端側に固着され陰極を支持固定するステム構体と、前記
陽極筒体の内周面に放射状に配設される複数枚のベイン
と、前記ベインに接続されるアンテナリードと、前記陽
極筒体の他端側に固着されアンテナリードを囲繞する出
力部と、前記陰極とベインとの間の作用空間に磁力を導
くポールピースとを備え、前記ポールピースの略中心に
形成した貫通穴を、管軸に対して変位させて形成したこ
とを特徴とする。
【００１１】本発明の第４の手段は、陽極筒体と、該陽
極筒体の管軸上に配置された陰極と、前記陽極筒体の一
端側に固着され陰極を支持固定するステム構体と、前記
陽極筒体の内周面に放射状に配設される複数枚のベイン
と、前記ベインに接続されるアンテナリードと、前記陽
極筒体の多端側に固着されアンテナリードを囲繞する出
力部と、前記陽極筒体の両端に配設され陰極とベインと
の間の作用空間に磁力を導く一対のポールピースとを備
え、前記ポールピースの略中心に形成した貫通穴を、管
軸に対して互いに逆方向に変位させたことを特徴とす
る。
極筒体の管軸上に配置された陰極と、前記陽極筒体の一
端側に固着され陰極を支持固定するステム構体と、前記
陽極筒体の内周面に放射状に配設される複数枚のベイン
と、前記ベインに接続されるアンテナリードと、前記陽
極筒体の多端側に固着されアンテナリードを囲繞する出
力部と、前記陽極筒体の両端に配設され陰極とベインと
の間の作用空間に磁力を導く一対のポールピースとを備
え、前記ポールピースの略中心に形成した貫通穴を、管
軸に対して互いに逆方向に変位させたことを特徴とす
る。
【００１２】
【実施の形態】本発明の実施の形態を図１乃至図５に基
づいて以下に詳述する。尚、上述した従来の技術と同一
部品は同一符号を付して説明を省略する。
づいて以下に詳述する。尚、上述した従来の技術と同一
部品は同一符号を付して説明を省略する。
【００１３】２１は陽極筒体１の両端開口部に配設され
るポールピースで、大径平坦部２２と、中心になるに従
ってベイン２に向かって突出する傾斜部２３と、傾斜部
２３の中央部に形成される小径平坦部２４を有してお
り、小径平坦部２４には、管軸に対して偏心した位置に
円形の貫通穴２５が形成されている。前記ポールピース
２１は貫通穴２５の偏心した位置が管軸に対して約１８
０度対称となるように陽極筒体１の両端開口部に配設さ
れる。
るポールピースで、大径平坦部２２と、中心になるに従
ってベイン２に向かって突出する傾斜部２３と、傾斜部
２３の中央部に形成される小径平坦部２４を有してお
り、小径平坦部２４には、管軸に対して偏心した位置に
円形の貫通穴２５が形成されている。前記ポールピース
２１は貫通穴２５の偏心した位置が管軸に対して約１８
０度対称となるように陽極筒体１の両端開口部に配設さ
れる。
【００１４】図４に本実施の形態を用いたマグネトロン
のベイン端面における管軸方向磁界強度差を示す。尚、
同実験に用いたマグネトロンは、材厚1.6mmのポールピ
ース２１を用い、貫通穴２５の直径を9.2mm、管軸に対
する貫通穴２５の偏心量ａを0.3mm、ベイン２の内接円
の直径Ｄを9.0mm、陰極４外径ｄを4.0mm、ベイン２高さ
ｈを9.0mmとしている。
のベイン端面における管軸方向磁界強度差を示す。尚、
同実験に用いたマグネトロンは、材厚1.6mmのポールピ
ース２１を用い、貫通穴２５の直径を9.2mm、管軸に対
する貫通穴２５の偏心量ａを0.3mm、ベイン２の内接円
の直径Ｄを9.0mm、陰極４外径ｄを4.0mm、ベイン２高さ
ｈを9.0mmとしている。
【００１５】図４に示されるとおり、本実施の形態を用
いたマグネトロンは、図１１に示す従来のマグネトロン
と同様に、作用空間の管軸方向端部側の磁界強度が中央
部よりも約１６％強い分布となっている。しかしなが
ら、従来のマグネトロンにおいては、作用空間５の管軸
方向端部側での磁界強度及び磁束の向きが管軸に対して
全周が軸対称となるのに対し、本実施の形態を用いたマ
グネトロンは、磁界強度及び磁束の向きが管軸に対して
非対称となることから、作用空間５の管軸方向端部側で
の電子周回運動も非連続となり、この部分での発振が抑
制されて多重発振が防止される。
いたマグネトロンは、図１１に示す従来のマグネトロン
と同様に、作用空間の管軸方向端部側の磁界強度が中央
部よりも約１６％強い分布となっている。しかしなが
ら、従来のマグネトロンにおいては、作用空間５の管軸
方向端部側での磁界強度及び磁束の向きが管軸に対して
全周が軸対称となるのに対し、本実施の形態を用いたマ
グネトロンは、磁界強度及び磁束の向きが管軸に対して
非対称となることから、作用空間５の管軸方向端部側で
の電子周回運動も非連続となり、この部分での発振が抑
制されて多重発振が防止される。
【００１６】即ち、本発明のマグネトロンは、作用空間
５の管軸方向端部側での電子周回運動を抑制し、作用空
間５の中央部での主発振のみ発生させるようにすること
で多重発振を防止するものである。
５の管軸方向端部側での電子周回運動を抑制し、作用空
間５の中央部での主発振のみ発生させるようにすること
で多重発振を防止するものである。
【００１７】上述した本実施の形態を用いたマグネトロ
ンの基本波周辺の周波数特性を図５に示す。図１２に示
した従来のマグネトロンの周波数特性と比較し、多重発
振に起因したメインローブＡ周辺のサイドローブが抑制
されていることがわかる。
ンの基本波周辺の周波数特性を図５に示す。図１２に示
した従来のマグネトロンの周波数特性と比較し、多重発
振に起因したメインローブＡ周辺のサイドローブが抑制
されていることがわかる。
【００１８】尚、上述した実施の形態では、円形の貫通
穴２５を中心線に対し偏心させる構成としたが、図６及
び図７に示す如く貫通穴２５を楕円形状に形成してもよ
く、図８及び図９に示す如く小径平坦部２４を管軸に対
して偏心させる構成としてもよい。
穴２５を中心線に対し偏心させる構成としたが、図６及
び図７に示す如く貫通穴２５を楕円形状に形成してもよ
く、図８及び図９に示す如く小径平坦部２４を管軸に対
して偏心させる構成としてもよい。
【００１９】また、両方のポールピース２１の貫通穴２
５を偏心させる構成としたが、一方のポールピース２１
の貫通穴２５のみを偏心させてもよい。さらに、ポール
ピース２１の貫通穴２５縁の一部に面取りを施す構成、
あるいは貫通穴２５縁の肉厚を変化させる構成としても
よく、要は、作用空間５の管軸方向端部の磁界の傾きに
変化を与えうる構成であればよいものである。
５を偏心させる構成としたが、一方のポールピース２１
の貫通穴２５のみを偏心させてもよい。さらに、ポール
ピース２１の貫通穴２５縁の一部に面取りを施す構成、
あるいは貫通穴２５縁の肉厚を変化させる構成としても
よく、要は、作用空間５の管軸方向端部の磁界の傾きに
変化を与えうる構成であればよいものである。
【００２０】
【発明の効果】本発明の構成によれば、簡単な構成で、
多重発振を軽減することができ、雑音の発生を低減する
ことができる等の効果を奏する。
多重発振を軽減することができ、雑音の発生を低減する
ことができる等の効果を奏する。
【図１】本発明の実施の形態を示す断面図である。
【図２】同ポールピースの断面図である。
【図３】同ポールピースの平面図である。
【図４】同磁界強度分布を示す図である。
【図５】同周波数波形を示す図である。
【図６】同他の実施の形態を示すポールピースの断面図
である。
である。
【図７】同ポールピースの平面図である。
【図８】同他の実施の形態を示すポールピースの断面図
である。
である。
【図９】同ポールピースの平面図である。
【図１０】従来のマグネトロンを示す断面図である。
【図１１】同磁界強度分布を示す図である。
【図１２】同周波数波形を示す図である。
１ 陽極筒体 ２ ベイン ４ 陰極 ５ 作用空間 ２１ ポールピース ２４ 小径平坦部 ２５ 貫通穴
Claims (4)
- 【請求項１】 陽極筒体と、該陽極筒体の管軸上に配置
された陰極と、前記陽極筒体の一端側に固着され陰極を
支持固定するステム構体と、前記陽極筒体の内周面に放
射状に配設される複数枚のベインと、前記ベインに接続
されるアンテナリードと、前記陽極筒体の他端側に固着
されアンテナリードを囲繞する出力部と、前記陽極筒体
の両端に配設され陰極とベインとの間の作用空間に磁力
を導く小径平坦面を有するポールピースとを備え、少な
くとも一方のポールピースの小径平坦面を、管軸に対し
て非対称形状に形成したことを特徴とするマグネトロ
ン。 - 【請求項２】 陽極筒体と、該陽極筒体の管軸上に配置
された陰極と、前記陽極筒体の一端側に固着され陰極を
支持固定するステム構体と、前記陽極筒体の内周面に放
射状に配設される複数枚のベインと、前記ベインに接続
されるアンテナリードと、前記陽極筒体の他端側に固着
されアンテナリードを囲繞する出力部と、前記陽極筒体
の両端に配設され陰極とベインとの間の作用空間に磁力
を導く小径平坦面を有する一対の同形状のポールピース
とを備え、前記ポールピースの小径平坦面を管軸に対し
て非対称形状に形成すると共に、一方のポールピース
を、他方のポールピースに対し、管軸に対して略１８０
度回転させた位置に配置したことを特徴とするマグネト
ロン。 - 【請求項３】 陽極筒体と、該陽極筒体の管軸上に配置
された陰極と、前記陽極筒体の一端側に固着され陰極を
支持固定するステム構体と、前記陽極筒体の内周面に放
射状に配設される複数枚のベインと、前記ベインに接続
されるアンテナリードと、前記陽極筒体の他端側に固着
されアンテナリードを囲繞する出力部と、前記陰極とベ
インとの間の作用空間に磁力を導くポールピースとを備
え、前記ポールピースの略中心に形成した貫通穴を、管
軸に対して変位させて形成したことを特徴とするマグネ
トロン。 - 【請求項４】 陽極筒体と、該陽極筒体の管軸上に配置
された陰極と、前記陽極筒体の一端側に固着され陰極を
支持固定するステム構体と、前記陽極筒体の内周面に放
射状に配設される複数枚のベインと、前記ベインに接続
されるアンテナリードと、前記陽極筒体の多端側に固着
されアンテナリードを囲繞する出力部と、前記陽極筒体
の両端に配設され陰極とベインとの間の作用空間に磁力
を導く一対のポールピースとを備え、前記ポールピース
の略中心に形成した貫通穴を、管軸に対して互いに逆方
向に変位させたことを特徴とするマグネトロン。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8362298A JPH11283517A (ja) | 1998-03-30 | 1998-03-30 | マグネトロン |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8362298A JPH11283517A (ja) | 1998-03-30 | 1998-03-30 | マグネトロン |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11283517A true JPH11283517A (ja) | 1999-10-15 |
Family
ID=13807592
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8362298A Pending JPH11283517A (ja) | 1998-03-30 | 1998-03-30 | マグネトロン |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH11283517A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6872929B2 (en) | 2003-04-17 | 2005-03-29 | The Regents Of The University Of Michigan | Low-noise, crossed-field devices such as a microwave magnetron, microwave oven utilizing same and method of converting a noisy magnetron to a low-noise magnetron |
| KR100485725B1 (ko) * | 2001-08-22 | 2005-04-27 | 마쯔시다덴기산교 가부시키가이샤 | 마그네트론 |
| US6921889B2 (en) * | 2002-12-06 | 2005-07-26 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Magnetron and microwave oven and high frequency heating apparatus each equipped with the same |
| CN114220722A (zh) * | 2021-10-25 | 2022-03-22 | 中国电子科技集团公司第十二研究所 | 一种谐振腔、高频系统以及速调管 |
-
1998
- 1998-03-30 JP JP8362298A patent/JPH11283517A/ja active Pending
Cited By (6)
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