JPS6226084A - フアイバで補強して成形されたラケツトのフレ−ムおよびその製造方法 - Google Patents

フアイバで補強して成形されたラケツトのフレ−ムおよびその製造方法

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JPS6226084A
JPS6226084A JP61054577A JP5457786A JPS6226084A JP S6226084 A JPS6226084 A JP S6226084A JP 61054577 A JP61054577 A JP 61054577A JP 5457786 A JP5457786 A JP 5457786A JP S6226084 A JPS6226084 A JP S6226084A
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fiber
core
mold
fibers
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ジヨナサン・シー・モツト
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DAIBAASHIFUAIDO PROD CORP
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 jl=fL−匹皿ユユ1 本発明はテニス、スカツシ、ラケットボール等の如きゲ
ームに使用するラケットの改良に関するものである。更
に詳細にいえば、本発明はファイバで補強して成形した
ラケットのフレームを製造する方法に関するものである
−1の −    が  しよ とするロ 1編物か組
みひもに編成した連続したm雄状物質の形式のファイバ
で補強した熱可塑性物でラケットのフレームを作ること
は知られている。しかしながら、そのような成形したラ
ケットのフレームをInする現在使用されている方法は
いくつかの欠点を有している。たとえば、ファイバがそ
れに入れて成形されるエポキシまたはポリエステル樹脂
を通常あらかじめ含侵さUる必要があるので従来の方法
はやや時間を浪費する。次いで樹脂をあらかじめ含浸さ
せたファイバを型に入れて型を閉じ更にエポキシまたは
ポリエステル樹脂を注入して型を加熱してこの樹脂を硬
化さぼる。この方法は典型的には1時間かかりその時間
中に少くとも一部分の樹脂は型からはみ出す。その結果
としてまた樹脂で可成り粘性であるので既知の方法で作
ったラケットのフレームの表面仕上がりは一般にやや悪
く、従って鋳ばりをとり空隙を充分埋め且つ磨ぎまたは
被覆もしくはそれらのいくつか全部の如き更に表面仕上
げ作業を行いフレームを満足な外観にする必要がある。
従って、これら方法で成形したフレームにひも穴または
その他のひも支持部を設けることは困難である。
【 を ゛ るた の− 従って、本発明の一つの目的は、前記の欠点を除去した
ファイバで補強したラケットのフレームを製造する方法
を提供することである。
本発明の一つの面によれば、編成した補強ファイバの少
くとも1つの層から成るチューブを含む少くとも1つの
芯をフレームを作形する形状にした型内に入れ次いでメ
タクリル酸塩をベースとした樹脂の如き比較的に硬化温
度が低くまた粘度も低いプラスチック材を型内に芯のま
わりに注入することから成るファイバで補強したラケッ
トのフレームを製造する方法を提供する。
プラスチック材は粘度が比較的に低いので、補強ファイ
バの編目に侵入するばかりでなくまたファイバのチュー
ブの外側と型の空所の壁との間に薄い層を形成する。こ
の層は成形されたラケットのフレームがそれを型から取
り出すとすぐれた表面仕上げを有する結果となる。
それぞれの芯は更にまた補強ファイバのチューブ内に膨
張可能なチューブを配置して備えることもでき、その場
合に本発明の方法は更にまた芯を型内に入れる以前に膨
張可能なチューブを未膨張か僅かに膨張した状態で補強
ファイバのチューブ内に差し込む段階とプラスチック材
の注入および硬化中に膨張可能なチューブを膨張状態に
保持する段階とを含むことができる。
あるいはまた好ましい具体例では、それぞれの芯は補強
ファイバのチューブ内に配置して望ましいのは押し出し
た発泡ポリエチレンの芯部材である発泡プラスチックの
芯部材を備えることができる。その場合には、寸法は更
にまた芯部材のまわりに好ましいのは組みひもの形式で
ある補強ファイバのチューブを編成する段階を含むと有
利である。
補強ファイバは炭素ファイバ、ホウ素ファイバ、ガラス
ファイバ、炭化ケイ素ファイバまたはKev I a 
rの商品名で販売されているアラミド(arallid
)ファイバまたはこれのいづれかの組合わせでも良い。
補強ファイバのチューブを組みひもに編成する場合には
、チューブは、たとえば、黒色のファイバと黄色のにe
vlerファイバとを使用して少くとも2種の対照する
色に編成することが好ましい。このようにづ゛ると後記
により明らかなようにフレームの仕上がり外観をきねだ
ったものにする効果を生じる。
本発明の方法の1つの好ましい実施態様では、型内にそ
の分割線のそれぞれの側に1つづつにして2つの芯を入
れ、この方法は更にまたそれぞれがフレームに固定され
るひもの少くとも1本を受けるようにした第1の部分と
フレームに埋め込まれるようにした第2の部分とを備え
ている複数のひも固定部材を作る段階を注入段階に先立
ち、ひも固定部材を第2の部分を2つの芯間で型の空所
内に配置し第1の部分を型の空所から成形されたフレー
ムにより支持される個所に突出するよう支持する段階と
を含んでいる。
それぞれのひも固定部材はファイバにU字形でそのU字
形に曲げにより形成した脚のそれぞれの上端を有するワ
イヤ環を備えていると好ましく、それにより環の曲げに
脚の上端がひも固定部材の第2の部分を形成する。
本発明の別の面では、補強ファイバを含む少くとも1つ
の芯をフレームを作形σる形状にした型内に入れ型内に
芯のまわりにプラスチック材を注入することを含み、芯
を補強ファイバのチューブを細長い発泡プラスチックの
芯部材のまわりに編成することにより芯を形成するファ
イバで補強して成形したラケットのフレームを製造する
方法を提供する。
発泡プラスチックは発泡ポリエチレンであることが好ま
しく、型とファイバとに注入されるプラスチック材は本
発明の第1の面に関連して特記した形式のいづれでも良
い。更にまた、ひも固定部材を本発明の第1の面に関連
して特記した如く設けることができる。
本発明の実施例の面では、それぞれで補強ファイバの少
くとも1つの編成した層から成るチューブを含む2つの
芯をそれぞれの芯を型の分割線のそれぞれの側に位置決
めしてフレームを作形する形状にした型に入れ、それぞ
れがフレームに固定されるひもの少くとも1本のひも受
は位置決めする第1の部分とフレームに埋め込まれるよ
うにした第2の部分とから成り複数のひも固定部材を形
成し、ひも固定部材を第2の部分を2つの芯間で型内に
配置し第1の部分を成形したフレームの外部に突出させ
るように支持し、プラスチック材を型内に芯のまわりと
ひも固定部材の第2の部分とのまわりに注入することか
ら成るファイバで補強したラケットのフレームを製造す
る方法を提供する。
注入したプラスチック材、補強ファイバ、芯およびひも
固定部材は本発明の第1の面に関連して特記した形態の
いずれでも良い。
本発明はまた本発明の前記した面のいずれかにより製造
したラケットのフレームとそのようなフレームを組み入
れたラケットも含む。
以下、本発明の実施例を添付図面を参照して説明する。
友−盪−1 第1図には型が総体的に符号10で示してあり、符号1
1で示した種類のラケットのフレームを成形するように
しである。第1図から判るように、型10は4つの主要
部品、すなわち、ラケットのフレーム11を成形する基
本的型空所16を形成する上下の型板12.14と上下
の位置決め部材18.20とを備えている。位置決め部
材18.20は一緒になってラケットのフレーム11に
組み込まれる一部片の曲りくねったチタン製ワイヤのひ
も固定部材21を正確に位置決め支持するカセットを形
成す。型10と、ひも固定部材21とこの固定部材を型
10に相対的に位置決めおよび支持する方法とは莢国特
XJF出間第842G226 @にほぼ記載されている
。しかしながら、ラケットのフレーム11をそれを型1
0内で成形する正確な方法とは以下に説明する点でこの
英国特許出願に記載したフレームと方法とは貸なる。
第1に、フレーム11は引張りおよび曲げ補強用の炭素
ファイバと衝撃抵抗用のKeVIarファイバとの組合
わ眩であるのが好ましい連続状の編成した補強ファイバ
で補強する。炭素ファイバは黒色で他方Kevlarフ
ァイバは黄色であり、両種のファイバは第2図と第3図
とに示した種類のきわ立ったジグザグの縞[の外観を有
するチューブ状の組みひも24に編成するのが好ましい
。組みひも24は芯26の一部を形成し、この芯26は
各層が両種のファイバを含むファイバの順次の居を押し
出した発泡ポリエチレンの芯部材28上にこの芯部材に
4または5層の厚味になるまで編成したチューブが編成
されるまで編成することにより作る。
使用する編成技術はそれ自体長ぐつまたは短ぐつのひも
をファイバの芯上に編成するため知られていて芯部材2
8を多スピンドルの組みひもfi機の中心線すなわち軸
線に沿い引っ張りつつこの編機のまわりに編み、次いで
組みひもの第1の層をまわりに編んだ芯部材を編機を通
過させてそのまわりに第2の層を編成し、次に同じ手順
を繰り返すことを含んでいる。引張り強度を増すため、
好ましいのは最終の編成層から二番目の編成層と最終の
編成層どの間で長さ方向に延びるファイバの層を芯36
に加える。芯部材28上に組みひも24を編成するとそ
れらの間をきわめてきつくはめ合わせ、従って、組みひ
もと芯部材とは組みひもと芯部材との間を組みひもを編
成後それを芯部材に単に差し込む場合よりも組みひもと
芯部材との間の一体性を著しく増大してほとんど一体の
構造体を形成する(これは特にもし組みひもを芯部材に
密嵌するよう別個に編成した場合には芯部材を組みひも
に差し込むことは恐らく不可能であることを念頭に入れ
る場合である)。
す(型内にはドラムに巻き付けて可成り連続した長さの
ものを形成するため芯26を連続的に前記した如く作れ
ることは理解できよう。次いで、必要の際に芯26の所
望の長さをB単にドラムからほどいて切断する。
ラケットのフレーム11を成形するため、芯26の第1
の切断した長さ部分26aを上方の型板12の成形空所
16の部分に入れ、芯26の第2の切断した良さ部分2
6bを下方の型板°14の成形空所部分に入れて型の空
所の壁には前もってm型剤をスプレィしC置くと、芯部
材26a 、 26bを型空所のそれぞれ半分部分に保
持する助けになると判った。次に、ひも固定部材21を
前記英国時出願に記載した如く位首決め部材18.20
が形成するカセットにvZ着し、もし所望ならば、補強
ファイバの束(好ましいのは炭素ファイバ)をカセット
から突出しているひも固定部材21の部分(型の空所1
6内に配置される部分)と編み合わせることができる。
次に型10を前記英国特許出願にも記載しであるように
組み立て、すなわち、閉じ、その結果ひも固定部材21
の型空所16内に配置した部分22とこの部分のまわり
の編成した補強ファイバとを第2図に示した如く芯26
a 、 26b間に封入する。型10を閉じると、芯2
6a 、 26bは相互にと部材21の部分22のまわ
りとに圧縮される傾向がありそれにより部材21を俊速
するように成形されたフレーム11内に堅固にロックす
るようにする。
型10を閉じた状態に組み立てると、たとえば、メタク
リル酸塩をベースとする樹脂である低粘度低温硬化プラ
スチック材を加圧下に型空所内に注入する。特に適当な
樹脂はメタクリル酸メチル溶液に溶解した高分子量のメ
タクリル酸塩をベースとした樹脂である「Hodar 
835 Jの商標の下に販売しているアイ・シー・アイ
(ICI) 11−ンド(Hond )ディヴイジョン
が販売しているものである。この樹脂は20℃で40C
pSの粘度を有している。この樹脂は典型的には30p
、 s、 i 、の圧力で注入し硬化巾約20℃の温度
に保持し型10を開き成形されたフレーム11は約4分
間で型から取り出す。しかしながら、もし樹脂を約85
℃の高温に保持すると、樹脂は約1分間で硬化する。
メタクリル酸塩樹脂は粘度が低いので芯26a。
26bの補強ファイバとひも固定部材21の部分22の
まわりの編成したファイバとの編目に侵入するばかりで
なくまた一方では芯他方では型の空所16の壁との間に
薄い層を形成する。樹脂がファイバの編目に侵入すると
ひも固定部材21を種々の補強ファイバにより成形され
たラケットのフレーム11にきつくキイー化めする。更
にまた、前記した如く樹脂の薄い層を形成すると、型1
0を用いた時成形したラケットのフレームはその外観を
良くするためそれ以上表仕上げをほとんどか全く必要ど
しない。事実、成形されたフレーム11は第3図に示し
た如く滑かに仕上がり透明な樹脂をすかしてはっきり見
える規則正しい黄色と黒のジグザグパターンを有してす
ぐれた外観を呈しそれ以上表面仕上げをほとんどか全く
必要としない。残る作業は成形したフレーム11の把手
部分30に適当な握り(図示せず)を取り付けることと
ひもぐ図示せず)をひも固定部材21に固定することと
だけである。
l旦夏匁且 以上説明したラケットのフレーム11を製造する方法が
いくつかの利点を有することが理解されよう。第1に、
この方法が比較的に敏速できれいであり更に表面仕上げ
をほとん°どか全く必要とせずもし所望ならばきわ立っ
た外観を有づることができるラケッ1〜のフレームを1
!J造する。更にまた、炭素とKel/larとの補強
ファイバを使用することはラケットのフレーム11が軽
最で上部ですぐれた衝撃抵抗を有している。最も重要な
ことは、試験の結果ひも固定部材21のまわりに更に補
強ファイバの束を巻かなくても、この部材を成形された
フレーム11から引っ張るために要する力が非常に大で
、事実、時にはワイヤを引張り出す以前にワイヤが簡単
に切れる程に大きい。
ラケットのフレーム11を製造する前記した方法を種々
変更できる。たとえば、炭素とKevlarとのファイ
バ以外の、たとえば、ガラスファイバ、炭化ケイ素また
はホウ素ファイバの如き他のファイバを単独にか組み合
わせても使用できる。種々の視覚的効果すなわち、たと
えば、ダイヤモンドパターン、霜降りパターン等々の如
きパターンを仕上げたフレームの表面に生じるため種々
異なる編成パターンと色の組み合わせを使用できる。ま
た、芯26a 、 26bを発泡芯部材28の代りに中
空の膨張可能な部材で形成することもでき、この膨張可
能な芯部材は未膨張か僅か部分的に膨張した状態にある
間に組みひも24に差し込み次に成形段階中に十分に膨
張させる。更にまた、前記した特定のメタクリル酸塩樹
脂の代りにアイ・シー・アイが提供する樹脂のrHod
ar J範囲に入る他の樹脂を含む他の適当な低温硬化
、低粘度または同様なプラスチック材を使用できる。事
実、熱硬化樹脂も使用できるがその場合にはラケットの
フレームを製造する前記した方法の利点のあるものは失
われる。
1つのひも固定部材24の代りに任意便宜な形態で良く
ワイヤで作る必要のない個々のひも環の複数を使用する
別の変更例も使用でき、必要なことは第1の部分がひも
用の環を形成し第2の部分が成形されたフレーム11に
埋め込まれるようにすることである。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の方法によりファイバで補強して成形し
たラケットのフレームを製aする型の分解斜視図、第2
図は成形方法において初期の段階における第1図の型で
成形されているラケットのフレームの部品の部分断面詳
細斜視図、第3図は第1図の型で成形され仕上げたラケ
ットのフレームの部品の簡略にするためひも固定ワイヤ
を省略して承り平面図である。 10・・・型         11・・・フレーム1
6・・・空 所       21・・・ひも固定部材
22・・・ひも固定部材の部分 26a 、 26b・
・・芯FIG、 1 S−lゝ

Claims (44)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)それぞれが編成された補強ファイバの少くとも1
    つの層を有するそれぞれのチューブを含んでいる2つの
    芯の夫々をフレームを成形する形状にした型の中に、該
    型の分割線のそれぞれの側に位置決めするようにして入
    れ、それぞれがフレームに固定される複数のひもの少く
    とも1本のひもを受け且つ位置決めする形状にした第1
    の部分およびフレームに埋め込まれるようにした第2の
    部分から成る複数のひも固定部材を形成し、ひも固定部
    材を、型を閉じると第1の部分が型の空所から成形され
    たフレームが包囲する個所に突出している間に第2の部
    分が型の空所内に配置され2つの芯間に封じ込まれるよ
    うにして支持し、型内に芯とひも固定部材の第2の部分
    とのまわりにプラスチック材を注入することを特徴とす
    るファイバで補強して成形されたラケットのフレームを
    製造する方法。
  2. (2)注入されたプラスチック材が比較的に低い硬化温
    度と比較的に低い粘度とを有している特許請求の範囲第
    1項の方法。
  3. (3)注入されたプラスチック材がメタクリル塩酸をベ
    ースとした樹脂である特許請求の範囲第2項の方法。
  4. (4)それぞれの芯が更にまた補強ファイバのチューブ
    内に配置した膨張可能なチューブを備え、方法が更にま
    た芯を型内に入れる以前に膨張可能なチューブを未膨張
    か僅かに膨張させる補強ファイバのチューブに差し込む
    段階とプラスチック材の注入および硬化中に膨張可能な
    チューブを膨張状態に保持する段階とを含んでいる特許
    請求の範囲第1項の方法。
  5. (5)それぞれの芯が更にまた補強ファイバのチューブ
    内に配置した発泡プラスチックの芯部材を備えている特
    許請求の範囲第1項の方法。
  6. (6)発泡プラスチックの芯部材を押し出した発泡プラ
    スチックの芯部材として成形する特許請求の範囲第5項
    の方法。
  7. (7)更にまた芯部材のまわりに補強ファイバの各層を
    編成する段階を含んでいる特許請求の範囲第5項の方法
  8. (8)更にまた芯部材のまわりに補強ファイバの各層を
    編成する段階を含む特許請求の範囲第6項の方法。
  9. (9)芯部材のまわりに補強ファイバの複数の層を順次
    に編成し、複数の層上に互いに平行で芯部材のほぼ長さ
    方向に延びる補強ファイバの更に1つの層を成形し、次
    に長さ方向に延びるファイバの層のまわりに補強ファイ
    バの少くとも1つの外側層を編成する段階を含む特許請
    求の範囲第7項の方法。
  10. (10)編成した補強ファイバの各層を組みひもとして
    編成する特許請求の範囲第7項の方法。
  11. (11)補強ファイバを2つの対照する色の列として選
    択し編成する特許請求の範囲第7項の方法。
  12. (12)補強ファイバを炭素ファイバ、ホウ素ファイバ
    、ガラスファイバ、炭化ケイ素ファイバ、Kevlar
    の商品名の下、販売されている種類のアラミドファイバ
    およびそれらの組合わせから成る群から選択する特許請
    求の範囲第7項の方法。
  13. (13)各ひも固定部材がU−字形に折り曲げることに
    より形成した脚の上端を有するほぼU−字形のワイヤ環
    を備え、それにより環の折り曲げた脚の上端がひも固定
    部材の第2の部分を構成する特許請求の範囲第1項の方
    法。
  14. (14)1本のワイヤを曲げることによりひも固定部材
    の複数を一体に形成する特許請求の範囲第13項の方法
  15. (15)更にまた細長い補強ファイバを型の空所に脚の
    上端に係合させそれと共にフレームに成形されるよう配
    置する特許請求の範囲第14項の方法。
  16. (16)ワイヤがチタンワイヤである特許請求の範囲第
    13項の方法。
  17. (17)特許請求の範囲第1項の方法により製造した成
    形したラケットのフレーム。
  18. (18)特許請求の範囲第2項の方法により製造した成
    形したラケットのフレーム。
  19. (19)特許請求の範囲第5項の方法により製造した成
    形したラケットのフレーム。
  20. (20)特許請求の範囲第17項によるラケットのフレ
    ームを組み込んだラケット。
  21. (21)編成した補強ファイバの少くとも1つの層を有
    するチューブを含む少くとも1つの芯をフレームを作形
    する形状にした型に入れ、比較的に低い、硬化温度と比
    較的に低い粘度とを有するプラスチック材を型内に芯の
    まわりに注入する段階を含むファイバで補強して成形し
    たラケットのフレームを製造する方法。
  22. (22)プラスチック材がメタクリル酸塩をベースとす
    る樹脂である特許請求の範囲第21項の方法。
  23. (23)それぞれの芯が更にまた補強ファイバのチュー
    ブ内に配置した膨張可能なチューブを備え、更にまた芯
    を型に入れる以前に膨張可能なチューブを未膨張か僅か
    に膨張した状態で補強ファイバのチューブに差し込み、
    プラスチック材の注入および硬化中に膨張可能なチュー
    ブを膨張した状態に保持することを含む特許請求の範囲
    第21項の方法。
  24. (24)それぞれの芯が更にまた補強ファイバのチュー
    ブ内に配置した発泡プラスチック材の芯部材を備えてい
    る特許請求の範囲第21項の方法。
  25. (25)発泡プラスチックの芯部材を押し出した発泡ポ
    リエチレンの芯部材として形成する特許請求の範囲第2
    1項の方法。
  26. (26)更にまた芯部材のまわりに補強ファイバの各層
    を編成する特許請求の範囲第24項の方法。
  27. (27)芯部材のまわりに補強ファイバの複数の層を順
    次に編成し、複数の層上に互いに平行で芯部材のほぼ長
    さ方向に延びる補強ファイバの更に1つの層を形成し、
    次に長さ方向に延びるファイバの層のまわりに補強ファ
    イバの少くとも1つの外層を編成する特許請求の範囲第
    26項の方法。
  28. (28)編成した補強ファイバの各層を組みひもとして
    編成する特許請求の範囲第21項の方法。
  29. (29)補強ファイバを2つの対照する色の列として選
    択し編成する特許請求の範囲第21項の方法。
  30. (30)補強ファイバを炭素ファイバ、ホウ素ファイバ
    、ガラスファイバ、炭化ケイ素ファイバ、商品名Kev
    larの下に販売している種類のアラミドファイバおよ
    びそれらの組合わせから成る群から選択する特許請求の
    範囲第21項の方法。
  31. (31)特許請求の範囲第21項の方法により製造した
    ラケットのフレーム。
  32. (32)特許請求の範囲第23項の方法により製造した
    ラケットのフレーム。
  33. (33)特許請求の範囲第24項の方法により製造した
    ラケットのフレーム。
  34. (34)特許請求の範囲第31項の方法により製造した
    ラケットのフレーム。
  35. (35)補強ファイバを含む少くとも1つの芯をフレー
    ムを作形する形状にした型内に入れ、型内に芯のまわり
    にプラスチック材を注入することから成り、細長い発泡
    プラスチックの芯部材のまわりに補強ファイバのチュー
    ブを編成することにより芯を作ることを特徴とするファ
    イバで補強して成形したラケットのフレームを製造する
    方法。
  36. (36)発泡プラスチックが発泡ポリスチレンである特
    許請求の範囲第35項の方法。
  37. (37)芯部材を押し出しにより形成する特許請求の範
    囲第35項の方法。
  38. (38)芯部材のまわりに補強ファイバの複数の層を順
    次に編成し、複数の層上に互いに平行で芯部材のほぼ長
    さ方向に補強ファイバの更に1つの槽を形成し、次いで
    長さ方向に延びるファイバの層のまわりに補強ファイバ
    の少くとも1つの外側層を編成する特許請求の範囲第3
    5項の方法。
  39. (39)編成した補強ファイバの各層を組みひもとして
    編成する特許請求の範囲第35項の方法。
  40. (40)補強ファイバを対照する2色の列として選択し
    て編成する特許請求の範囲第35項の方法。
  41. (41)補強ファイバを炭素ファイバ、ホウ素ファイバ
    、ガラスファイバ、炭化ケイ素ファイバ、Kevlar
    の商品名の下に販売しているアラミドファイバおよびそ
    れらの組合わせから成る群から選択する特許請求の範囲
    第35項の方法。
  42. (42)特許請求の範囲第35項の方法により製造した
    ラケットのフレーム。
  43. (43)特許請求の範囲第36項の方法により製造した
    ラケットのフレーム。
  44. (44)特許請求の範囲第43項の方法により製造した
    ラケットのフレーム。
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