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EP0237777A1 - Vorrichtung zum keimfreien Verpacken - Google Patents

Vorrichtung zum keimfreien Verpacken Download PDF

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Publication number
EP0237777A1
EP0237777A1 EP87101894A EP87101894A EP0237777A1 EP 0237777 A1 EP0237777 A1 EP 0237777A1 EP 87101894 A EP87101894 A EP 87101894A EP 87101894 A EP87101894 A EP 87101894A EP 0237777 A1 EP0237777 A1 EP 0237777A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
clean room
wall
packaging containers
conveyor
slot
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
EP87101894A
Other languages
English (en)
French (fr)
Other versions
EP0237777B1 (de
Inventor
Manfred Rebmann
Otto Dipl.-Ing. Rothermel
Willi Dipl.-Ing. Stirnkorb
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Robert Bosch GmbH
Original Assignee
Robert Bosch GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Robert Bosch GmbH filed Critical Robert Bosch GmbH
Publication of EP0237777A1 publication Critical patent/EP0237777A1/de
Application granted granted Critical
Publication of EP0237777B1 publication Critical patent/EP0237777B1/de
Expired legal-status Critical Current

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Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65B—MACHINES, APPARATUS OR DEVICES FOR, OR METHODS OF, PACKAGING ARTICLES OR MATERIALS; UNPACKING
    • B65B55/00—Preserving, protecting or purifying packages or package contents in association with packaging
    • B65B55/02—Sterilising, e.g. of complete packages
    • B65B55/025—Packaging in aseptic tunnels

Definitions

  • the invention relates to a device for the aseptic packaging of products, in particular food and beverages, in packaging containers according to the preamble of claim 1.
  • devices of this type known for example from DE-OS 29 19 015 and CH-PS 530 307
  • the straight lines of the conveyor chains with the support elements for the packaging containers extend through the clean room. Since the joints of the conveyor chains are to be lubricated with grease, the known arrangement of the conveyor chains has the disadvantage that they easily absorb germs from the environment with their lubricating film and carry them away into the clean room. Such germs can then infect the sterile product and / or individual packaging containers in the clean room, so that the contents of such packs are exposed to deterioration.
  • the inventive device for the aseptic packaging of products with the characteristic features of the An Proposition 1 has the advantage that lubricating infections through the conveyor chain are avoided when packaging sterile products. It is also advantageous that the inside of the clean room, the treatment facilities located therein and the support elements of the conveyor can be cleaned with water and cleaning and sterilizing agents without the conveyor chain and its lubrication being affected by these agents. Therefore, special rust protection measures on the conveyor chain can be omitted.
  • FIG. 1 shows a device for sterilizing and for aseptic filling and closing of packaging containers simplified in longitudinal section
  • FIG. 2 shows the device according to FIG. 1 in cross section on an enlarged scale in the plane II-II of FIG. 1
  • FIG. 3 shows part of the conveying device of the device according to Figures 1 and 2 enlarged in plan view.
  • the packaging device shown has an endless conveyor device 10, which feeds packaging containers 1 step by step to a sterilizing device 11, a rinsing device 12, a filling device 13, a lid attaching device 14 and sealing devices 15. These treatment devices 11 to 15 are in arranged in a clean room 20 or protrude into the container 1 above it.
  • the box-shaped clean room 20 has an upper 21 and lower 22, a front 23 and rear wall 24 and two side walls 25, 26.
  • the endless conveyor 10 has two horizontally extending dreams 27, 28 and two deflection sections 29, of which only the Expiring is shown.
  • the conveyor device 10 consists of two spaced, endless conveyor chains 31, 32, which extend in vertical, parallel planes, as well as support plates 34 bridging the gap and connected to the individual links 33 of the conveyor chains 31, 32.
  • Protruding rods 35 are fastened to the support plates 34, which form 1 baskets 36 for receiving packaging containers, for example four baskets 36 per support plate 34.
  • the support plates 34 which extend in the straight lines in a horizontal plane have at their ends fastening brackets 37 with which they are connected to the individual links 33 of the conveyor chains 31, 32 are.
  • the bolts 38 which link the chain links 33 of the conveyor chains 31, 32 in an articulated manner, protrude towards the support plates 34 and form holders 39 for the support plates 34.
  • every second chain link of each conveyor chain 31, 32 has a retaining pin projecting in the same direction as the holder 39 40.
  • Each fastening bracket 37 is fastened with two adjacent holders 39, the bolts 38 and an intermediate holding pin 40 with screws 41.
  • the conveyor chains 31, 32 are guided on their straight sections between guide rails 42 which are adjustably fastened to arms 43.
  • the frame of the device carrying the arms 43 and the housing and the other devices is not shown.
  • the clean room 20 is shaped so that only the support plates 34 with the baskets 36 pass through it that these supporting and moving conveyor chains 31, 32, however, extend outside.
  • these holders 39 and the holding pins 40 of the two conveyor chains 31, 32 through the side walls 25, 26 delimiting the clean room 20 against the conveyor chains, these have slots 45 in the path of the holders 39 and retaining pins 40.
  • the width of these slots 45 is slightly larger than the height of the holder 39 and the holder pin 40.
  • the slots 45 are included in a labyrinth sealing system.
  • the holder 39 and the holding pin 40 of each second chain link 33 each have an elongated slat 46.
  • the height of the slats 46 is a multiple of their distance from the adjacent wall 25, 26. Successive slats 46 are arranged somewhat offset from one another so that their ends overlap without contact.
  • the fins 46 are also attached to the holders 39 and retaining pins 40 in such a way that they leave a very narrow gap on the inside of the side walls 25, 26, which offers a certain resistance to the flow of gas or air.
  • an apron 48 extends in addition to the slats 46 to the inside of the clean room 20 only above the path of the holder 39 and holding pin 40 a channel 50 sterile air with a little overpressure from the environment is introduced and the exhaust air is discharged through a channel 51 in the lower wall of the clean room 20.
  • the deflection sections 29 for loading and unloading the packaging containers 1 are arranged outside the clean room 20.
  • the front and rear walls 23, 24 of the clean room 20 have correspondingly adapted openings 52.
  • the openings 52 and the slots 45 are dimensioned such that the opening cross section is as small as possible, however, a contact-free implementation is possible, so that the consumption of sterile air of the air quantities flowing through these openings and slots can be kept as low as possible, but is so large that the outflowing sterile air prevents the penetration of air from the environment into the clean room 20.
  • packaging containers 1 to be filled which have a bottom 2 are inserted into the baskets 36 of the conveyor device 10 on the left side of the clean room 20, preferably with one supporting plate 34 being equipped with four packaging containers 1.
  • four packaging containers 1 each enter the working area of the sterilizing device 11, which, in a known manner, applies a sterilizing agent, for example hydrogen peroxide, in finely divided form to the inside of each packaging container 1.
  • the rinsing device 12 rinses the remains of the sterilizing agent out of the packaging containers.
  • four packaging containers 1 are filled with a sterile filling material.
  • lids 3 are placed on the openings of the filled packaging containers 1, which after further conveying steps of the conveyor device 10 are sealed devices 15 are sealed tightly and firmly with the packaging containers 1.
  • the packaging containers 1 filled and closed in this way are conveyed out of the clean room 20 through the rear openings 52 by the conveyor device 10. Outside the clean room 20, the packaging containers 1 are removed from the conveyor device 10 and removed. After passing through the rear deflection path 29, the support plates 34 with the baskets 36 re-enter the clean room 20 through the lower openings 52 and leave them again at the front wall 23 of the sterile room 20.
  • these are preferably made from a perforated sheet.
  • the support plates 34 of the conveyor 10 for receiving the packaging container 1 are formed in two rows and two rows. It is also possible within the scope of the invention to provide more than two rows and two lines with a corresponding length of the support plates. In the case of very short support plates, it is also possible to use only one conveyor chain, on which the support plates protrude laterally and are connected to the links of the conveyor chain by means of a slot in only one side wall of the clean room.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Vacuum Packaging (AREA)
  • Chain Conveyers (AREA)

Abstract

Eine Vorrichtung zum keimfreien Verpacken insbesondere von Nahrungs- und Genußmitteln in Verpackungsbehälter (1) hat einen Reinraum (20) mit einer sterilen Atmosphäre, in der Einrichtungen zum Sterilisieren (11), Spülen (12), Füllen (13) und Verschließen (14, 15) der Verpackungsbehälter angeordnet sind. Die Verpackungsbehälter werden durch den Reinraum schrittweise auf Tragelementen (34) gefördert, die an zwei parallelen, endlosen Förderketten (31, 32) be-festigt sind. Um ein Infizieren des Reinraums durch die Fördereinrichtung zu vermeiden, werden lediglich die Tragelemente durch den Reinraum geführt, dagegen sind die Förderketten außerhalb des Reinraums angeordnet. Halter (39, 40), die die Tragelemente mit den Förderketten verbinden, greifen durch Schlitze (45) der Wandung (25, 26) des Reinraums. An den Haltern sind Lamellen (46) befestigt, die zusammen mit den Randbereichen des Schlitzes der Wandung eine Labyrinthdichtung bilden.

Description

    Stand der Technik
  • Die Erfindung geht aus von einer Vorrichtung zum keim­freien Verpacken von Produkten, insbesondere von Nah­rungs- und Genußmitteln, in Verpackungsbehälter nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1. Bei beispielsweise durch die DE-OS 29 19 015 und die CH-PS 530 307 bekann­ten Vorrichtungen dieser Art erstrecken sich die gerad­linigen Trume der Förderketten mit den Tragelementen für die Verpackungsbehälter durch den Reinraum. Da die Ge­lenke der Förderketten mit Fett zu schmieren sind, hat die bekannte Anordnung der Förderketten den Nachteil, daß diese mit ihrem Schmierfilm Keime aus der Umgebung leicht aufnehmen und diese in den Reinraum verschleppen. Solche Keime können dann im Reinraum das sterile Produkt und/oder einzelne Verpackungsbehälter infizieren, so daß der Inhalt solcher Packungen dem Verderb ausgesetzt ist.
    • Vorteile der Erfindung
  • Die erfindungsgemäße Vorrichtung zum keimfreien Verpacken von Produkten mit den kennzeichnenden Merkmalen des An­ spruchs 1 hat demgegenüber den Vorteil, daß Schmierinfek­tionen durch die Förderkette beim Verpacken steriler Pro­dukte vermieden werden. Ferner ist vorteilhaft, daß das Innere des Reinraums, die darin befindlichen Behandlungs­einrichtungen und die Tragelemente der Fördereinrichtung mit mit Wasser sowie Reinigungs- und Sterilisiermitteln ge­reinigt werden können, ohne daß die Förderkette und deren Schmierung von diesen Mitteln in Mitleidenschaft gezogen werden. Daher können auch besondere Rostschutzmaßnahmen an der Förderkette entfallen.
  • Durch die in den Unteransprüchen aufgeführten Maßnahmen sind vorteilhafte Weiterbildungen der im Anspruch 1 ange­gebenen Vorrichtung möglich.
    • Zeichnung
  • Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeich­nung dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigen Figur 1 eine Vorrichtung zum Entkeimen und zum aseptischen Füllen und Verschließen von Verpackungsbehältern vereinfacht im Längsschnitt, Figur 2 die Vorrichtung nach Figur 1 im Querschnitt in vergrößertem Maßstab in der Ebene II-II der Figur 1 und Figur 3 einen Teil der Fördereinrichtung der Vorrichtung nach den Figuren 1 und 2 vergrößert in Draufsicht.
    • Beschreibung des Ausführungsbeispiels
  • Die dargestellte Verpackungsvorrichtung hat eine endlose Fördereinrichtung 10, die Verpackungsbehälter 1 schritt­weise nacheinander einer Sterilisiereinrichtung 11, einer Spüleinrichtung 12, einer Fülleinrichtung 13, einer Dek­kelaufsetzeinrichtung 14 und Siegeleinrichtungen 15 zu­führt. Diese Behandlungseinrichtungen 11 bis 15 sind in einem Reinraum 20 angeordnet bzw. ragen oberhalb der ge­förderten Behälter 1 in diesen hinein. Der kastenförmig ausgebildete Reinraum 20 hat eine obere 21 und untere 22, eine vordere 23 und hintere Wand 24 sowie zwei Seiten­wände 25, 26. Die endlose Fördereinrichtung 10 hat zwei übereinander waagrecht verlaufende Trume 27, 28 und zwei Umlenkstrecken 29, von denen lediglich die am Auslaufende gezeigt ist. Die Fördereinrichtung 10 besteht aus zwei beabstandeten, sich in senkrechten, parallelen Ebenen er­streckenden, endlosen Förderketten 31, 32 sowie den Zwi­schenraum überbrückende, mit den einzelnen Gliedern 33 der Förderketten 31, 32 verbundenen Tragplatten 34. An den Tragplatten 34 sind abstehende Stäbe 35 befestigt, die zur Aufnahme von Verpackungsbehältern 1 Körbe 36 bilden, beispielsweise pro Tragplatte 34 vier Körbe 36. Die sich in den Geradstrecken in waagrechter Ebene erstreckenden Tragplatten 34 haben an ihren Enden Befestigungswinkel 37, mit denen sie mit den einzelnen Gliedern 33 der Förderket­ten 31, 32 verbunden sind. Die die Kettenglieder 33 der Förderketten 31, 32 gelenkig miteinander verbindenden Bol­zen 38 stehen zu den Tragplatten 34 hin vor und bilden Halter 39 für die Tragplatten 34. Ferner hat jedes zweite Kettenglied jeder Förderkette 31, 32 einen in gleicher Richtung wie die Halter 39 vorstehenden Haltezapfen 40. Je ein Befestigungswinkel 37 ist mit zwei benachbarten Haltern 39 der Bolzen 38 und einem dazwischenliegenden Haltezapfen 40 mit Schrauben 41 befestigt. Die Förderket­ten 31, 32 werden auf ihren Geradstrecken zwischen Füh­rungsschienen 42 geführt, die an Armen 43 einstellbar be­festigt sind. Der Einfachheit halber ist das die Arme 43 und das Gehäuse sowie die anderen Einrichtungen tragende Gestell der Vorrichtung nicht dargestellt.
  • Der Reinraum 20 ist so geformt, daß durch ihn lediglich die Tragplatten 34 mit den Körben 36 hindurchgeführt werden, die diese tragenden und bewegenden Förderketten 31, 32 sich dagegen außerhalb erstrecken. Zum Durchfüh­ren der Halter 39 und der Haltezapfen 40 der beiden För­derketten 31, 32 durch die den Reinraum 20 gegen die För­derketten begrenzenden Seitenwände 25, 26 haben diese im Laufweg der Halter 39 und Haltezapfen 40 Schlitze 45. Die Weite dieser Schlitze 45 ist wenig größer als die Höhe der Halter 39 und der Halterzapfen 40. Um den Reinraum 20 gegenüber der Umgebung im Bereich der Schlitze 45 genü­gend abzudichten, sind die Schlitze 45 in ein Labyrinth­dichtungssystem einbezogen. Dazu tragen die Halter 39 und die Haltezapfen 40 eines jeden zweiten Kettengliedes 33 je eine langgestreckte Lamelle 46. Die Höhe der Lamel­len 46 beträgt ein Vielfaches ihres Abstandes zu der be­nachbarten Wand 25, 26. Aufeinanderfolgende Lamellen 46 sind etwas versetzt gegeneinander angeordnet, so daß sich ihre Enden jeweils berührungsfrei überlappen. Die Lamel­len 46 sind außerdem so an den Haltern 39 und Haltezapfen 40 befestigt, daß sie zur Innenseite der Seitenwände 25, 26 einen sehr schmalen Spalt belassen, der dem Durchfluß von Gas oder Luft einen gewissen Widerstand entgegensetzt. Um zu verhindern, daß Spritz- oder Kondenswasser in den Spalt 47 gelangt, erstreckt sich neben den Lamellen 46 zum Innern des Reinraums 20 hin jeweils nur oberhalb des Lauf­weges der Halter 39 und Haltezapfen 40 eine Schürze 48. In den Reinraum 20 wird von oben durch einen Kanal 50 sterile Luft mit etwas Überdruck gegenüber der Umgebung eingeführt und die Abluft durch einen Kanal 51 in der unteren Wand des Reinraums 20 abgeführt. Durch den im Reinraum 20 aufge­bauten Sterilluftüberdruck, aufgrund dessen laufend Steril­luft durch den Spalt 47 strömt, wenn auch gedrosselt, wird ein Eindringen von Keimen aus der Umgebung verhindert.
  • Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel erstrecken sich lediglich die geradlinigen Trume der Tragplatten 34 der Fördereinrichtung 10 durch den Reinraum 20. Dagegen sind die Umlenkstrecken 29 zum Be- und Entladen der Verpackungs­behälter 1 außerhalb des Reinraums 20 angeordnet. Zum Durchführen der Tragplatten 34 mit den Körben 36 sowie den darin eingesetzten Verpackungsbehältern 1 haben die vordere und die hintere Wand 23, 24 des Reinraums 20 entsprechend angepaßte Öffnungen 52. Die Öffnungen 52 sowie die Schlitze 45 sind so bemessen, daß der Öffnungs­querschnitt möglichst klein, jedoch ein berührungsfreies Durchführen möglich ist, so daß der Verbrauch von steri­ler Luft der durch diese Öffnungen und Schlitze durch­strömenden Luftmengen möglichst gering gehalten werden kann, jedoch so groß ist, daß die ausströmende Sterilluft das Eindringen von Luft aus der Umgebung in den Reinraum 20 verhindert.
  • Bei der beschriebenen Vorrichtung werden zu füllende Ver­packungsbehälter 1, die einen Boden 2 haben, auf der lin­ken Seite des Reinraums 20 in die Körbe 36 der Förderein­richtung 10 eingesetzt, wobei vorzugsweise jeweils eine Tragplatte 34 mit vier Verpackungsbehältern 1 bestückt wird. Nach einem oder mehreren Förderschritten der För­dereinrichtung 10 gelangen jeweils vier Verpackungsbehäl­ter 1 in den Arbeitsbereich der Sterilisiereinrichtung 11, die in bekannter Weise ein Sterilisiermittel, beispiels­weise Wasserstoffperoxid, in feinstverteilter Form auf die Innenseite jedes Verpackungsbehälters 1 aufträgt. Nach einem Förderschritt spült die Spüleinrichtung 12 die Reste des Sterilisiermittels aus den Verpackungsbe­hältern heraus. Nach wiederum einem Förderschritt werden jeweils vier Verpackungsbehälter 1 mit einem sterilen Füllgut gefüllt. Danach werden im Bereich der Deckelauf­setzeinrichtung 14 auf die Öffnungen der gefüllten Verpak­kungsbehälter 1 Deckel 3 aufgelegt, die nach weiteren Förderschritten der Fördereinrichtung 10 mittels Siegel­ einrichtungen 15 mit den Verpackungsbehältern 1 dicht und fest versiegelt werden. Danach werden die so gefüll­ten und verschlossenen Verpackungsbehälter 1 mit der Fördereinrichtung 10 aus dem Reinraum 20 durch die hin­teren Öffnungen 52 herausgeführt. Außerhalb des Reinraums 20 werden die Verpackungsbehälter 1 aus der Fördereinrich­tung 10 entnommen und abgeführt. Nach Durchlaufen der hin­teren Umlenkstrecke 29 laufen die Tragplatten 34 mit den Körben 36 wieder in den Reinraum 20 durch die unteren Öff­nungen 52 ein und verlassen diese wieder an der vorderen Wand 23 des Sterilraums 20.
  • Damit sich Wasser oder Kondensat auf den Tragplatten 34 nicht halten kann, sind diese vorzugsweise aus einem ge­lochten Blech hergestellt.
  • Bei dem vorhergehend beschriebenen Ausführungsbeispiel sind die Tragplatten 34 der Fördereinrichtung 10 zum Auf­nehmen der Verpackungsbehälter 1 in zwei Reihen und zwei Zeilen ausgebildet. Es ist im Rahmen der Erfindung auch möglich, bei entsprechender Länge der Tragplatten mehr als zwei Reihen und zwei Zeilen vorzusehen. Auch ist es möglich, bei sehr kurzen Tragplatten lediglich eine För­derkette zu verwenden, an der die Tragplatten seitlich frei abstehen und durch einen Schlitz nur einer Seiten­wand des Reinraums mit den Gliedern der Förderkette in Verbindung stehen.

Claims (5)

1. Vorrichtung zum keimfreien Verpacken von Produkten, insbesondere von Nahrungs- und Genußmitteln, in Verpak­kungsbehälter mit einem eine sterile Atmosphäre unter Überdruck enthaltenden von einer Wandung umgebenen Rein­raum, in dem Behandlungseinrichtungen angeordnet sind und durch den eine die Verpackungsbehälter den Behand­lungseinrichtungen zuführende Fördereinrichtung geführt ist, die eine endlose Förderkette und daran befestigte Tragelemente aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Förderkette (10) außerhalb des Reinraums (20) er­streckt, daß die Wandung (21 bis 26) des Reinraums neben der Erstreckung der Förderkette einen Schlitz (45) hat, durch den Halter (39, 40) greifen, die die Tragelemente (34) mit der Förderkette verbinden, und daß an den Hal­tern Lamellen (46) befestigt sind, die mit den Schlitz begrenzenden Rändern der Wandung des Reinraums eine Laby­rinthdichtung (46, 47) bilden.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Lamellen (46) einen schmalen Spalt (47) frei­lassend neben den einen Schlitz (45) begrenzenden Rand­bereichen der Wandung (25, 26) geführt sind.
3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß aufeinanderfolgende Lamellen (46) jeweils versetzt zueinnander an den Haltern (39, 40) befestigt sind.
4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß im Reinraum (20) auf der der Wandung (25, 26) mit dem Schlitz (45) gegenüberliegenden Seite der Lamellen (46) eine diese abdeckende Schürze (48) angeordnet ist.
5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Tragelemente (34) zwischen zwei Förderketten (31, 32) angeordnet und an diesen befestigt sind.
EP87101894A 1986-03-06 1987-02-11 Vorrichtung zum keimfreien Verpacken Expired EP0237777B1 (de)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE3607322 1986-03-06
DE19863607322 DE3607322A1 (de) 1986-03-06 1986-03-06 Vorrichtung zum keimfreien verpacken

Publications (2)

Publication Number Publication Date
EP0237777A1 true EP0237777A1 (de) 1987-09-23
EP0237777B1 EP0237777B1 (de) 1989-08-09

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ID=6295622

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Application Number Title Priority Date Filing Date
EP87101894A Expired EP0237777B1 (de) 1986-03-06 1987-02-11 Vorrichtung zum keimfreien Verpacken

Country Status (4)

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EP (1) EP0237777B1 (de)
JP (1) JPH0798531B2 (de)
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