CN110851012A - 触控显示装置及其制作方法 - Google Patents

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Abstract

本发明揭露一种触控显示装置及其制作方法，在面板贴合过程中，显示面板与触控面板通过液态光学胶采用全贴技术贴合，盖板再通过固态光学胶采用框贴技术与触控面板贴合并形成真空腔，所形成的触控显示装置中盖板、触控面板以及显示面板之间紧密贴合，且有效节省了光学胶材料。

Description

触控显示装置及其制作方法
技术领域
本发明涉及显示技术领域，尤其涉及一种触控显示装置及其制作方法。
背景技术
触控面板(Touch Panel，简称TP)，又称触摸屏、触控屏，是一种形成在图像显示装置显示面上，利用人体或电容笔等导体进行指令输入的装置，可代替鼠标、键盘等外接输入装置以及机械式输入按键等输入设备，可有效简化电脑、手机、电子仪表、游戏设备等电子产品结构，具有非常广阔的应用前景。从技术原理来分，触控面板主要有电容式、电阻式、超声波式和红外式等。
红外式触控技术凭借准确的触控精度，以及相对来说低成本的优势，目前占领着触控的很大一部分市场。但是，红外式触控技术不适用于有强光的场合，当有阳光直射在触摸面上面时，以及当有粉尘，水滴等遮挡物时，会对触控的精度造成一定的影响。随着电容成本的逐渐降低，以及规格尺寸越来越大，其灵敏度高，抗干扰能力较强，使用场景广泛，对机器外观影响小等优点，电容式触控技术以其相对灵敏的触控体现，受到越来越多的用户使用和追捧。
请参阅图1，现有技术中触控显示装置的层状结构示意图。所述触控显示装置包括依次层叠设置的一显示面板(Display Panel)11、一触控面板(TP)13以及一玻璃盖板(Cover Glass，简称CG)15，相邻组件之间通过固态光学胶(Solid Optically ClearAdhesive，简称SOCA)19利用全贴技术进行贴合。
在商用显示领域，作为教育白板和高端会议机等大型显示设备，为方便操作和演示，非常需要大尺寸触控显示装置。而对于大尺寸触控显示装置，采用全贴技术贴合需要大量的固态光学胶，极大地提高了生产成本，且存在脱胶等不良现象；同时，由于相邻组件之间均通过固态光学胶采用全贴技术进行贴合方式，会有贴合黄化问题、涨缩不同的弯折问题、以及可视区褶皱问题等。
发明内容
本发明的目的在于，针对现有技术存在的问题，提供一种触控显示装置及其制作方法，可以利用少量的光学胶采用真空贴合方式，使得盖板、触控面板以及显示面板之间紧密贴合，节省光学胶材料，提高产品良率。
为实现上述目的，本发明提供了一种触控显示装置，包括：一显示面板；一全贴胶层，覆盖所述显示面板的上表面；一触控面板，贴附于所述全贴胶层的上表面，其中，所述触控面板与所述显示面板中部相对设置；一框贴胶层，贴附于所述触控面板的上表面的边缘处；一真空腔，形成于所述框贴胶层的中部；以及一盖板，贴附于所述框贴胶层的上表面，且所述盖板与所述触控面板中部相对设置。
为实现上述目的，本发明还提供了一种触控显示装置的制作方法，包括如下步骤：提供一显示面板；将一全贴胶层覆盖于所述显示面板的上表面；将一触控面板放置于所述显示面板的上表面，使得所述触控面板与所述显示面板中部相对设置，所述触控面板的下表面贴附至所述全贴胶层的上表面；将一框贴胶层贴附于所述触控面板的上表面的边缘处；将一盖板放置于所述触控面板的上表面，使得所述盖板与所述触控面板中部相对设置，所述框贴胶层的上表面贴附至所述盖板的下表面；以及在真空环境下，采用紫外线照射胶层贴附后的所述盖板、所述触控面板及所述显示面板，使得所述全贴胶层以及所述框贴胶层被固化，并在所述框贴胶层中部形成一真空腔。
本发明的优点在于：本发明在面板贴合过程中，显示面板与触控面板通过液态光学胶采用全贴技术贴合，盖板再通过固态光学胶采用框贴技术与触控面板贴合并形成真空腔，所形成的触控显示装置中盖板、触控面板以及显示面板之间紧密贴合，触控区域的表面平整性较好，触控操作的灵敏度较高，触控体验较好，且有效节省了光学胶材料，降低了生产成本，避免了贴合黄化、涨缩不同的弯折、可视区褶皱等问题，提高了产品良率。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。
图1，现有技术中触控显示装置的层状结构示意图；
图2，本发明触控显示装置一实施例的层状结构示意图；
图3，本发明触控显示装置另一实施例的层状结构示意图；
图4，本发明触控显示装置的制作方法的流程图。
具体实施方式
下面详细描述本发明的实施方式，所述实施方式的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。本发明所提到的方向用语，例如：上、下、左、右、前、后、内、外、侧面等，仅是参考附图的方向。以下通过参考附图描述的实施方式及使用的方向用语是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
请参阅图2，本发明触控显示装置一实施例的层状结构示意图。在本实施例中，所述触控显示装置包括：一显示面板21、一触控面板23以及一盖板25；所述显示面板21与所述触控面板23之间通过一全贴胶层22贴合，所述盖板25再通过一框贴胶层24贴合在所述触控面板23上，且所述触控面板23与所述盖板25之间具有一真空腔26。
所述显示面板21可以为液晶显示面板(Liquid Crystal Display，简称LCD)、有机发光二极管显示面板(Organic Light Emitting Diode，简称OLED)，有源矩阵有机发光二极管显示面板(Active-Matrix Organic Light Emitting Diode，简称AMOLED)，量子点发光二级管显示面板(Quantum-Dot Light Emitting Diode，简称QLED)等。所述显示面板21用于为所述触控显示装置提供显示画面。
所述触控面板23贴附于所述显示面板21的上表面，且与所述显示面板21中部相对设置。进一步的实施例中，所述触控面板23与所述显示面板21的形状相同、尺寸相同，从而可以进一步有效地确保所述触控面板23的可操作区与所述显示面板21的显示区一致。
所述全贴胶层22覆盖所述显示面板21的上表面，所述触控面板23的下表面贴附于所述全贴胶层22的上表面，使得所述触控面板23与所述显示面板21贴合。
进一步的实施例中，所述全贴胶层22可以采用液态光学胶(Liquid OpticalClear Adhesive，简称LOCA)。LOCA是用于透明光学元件粘接的特种胶粘剂，具有无色透明，透光率98％以上，可确保精确的色彩和充分的显示亮度；以及粘接强度良好，可在常温或中温条件下固化，且具有固化收缩率小耐黄变等特点。由于所述全贴胶层22采用液态光学胶，且全面覆盖所述显示面板21的上表面，因此，所述触控面板23与所述显示面板21可以通过液态光学胶采用全贴技术贴合。采用全贴合技术的盖板组件，触控区域的表面平整性较好，触控操作的灵敏度也较高，触控体验也较好。
所述盖板25贴附于所述触控面板23的上表面，且所述盖板25与所述触控面板23中部相对设置。所述盖板25用于保护所述触控面板23以及所述显示面板21，用户可以直接在所述盖板25上进行触控操作。优选的，所述盖板25的表面积大于所述触控面板23的表面积，从而使得所述盖板25能全面覆盖所述触控面板23，使得用户在所述盖板25上进行的触控操作具有良好的灵敏度，且利于实现窄边框设计。所述盖板25优选为玻璃盖板。
所述框贴胶层24贴附于所述触控面板23的上表面的边缘处，所述盖板25贴附于所述框贴胶层24的上表面，使得所述盖板25与所述触控面板23贴合。所述真空腔26形成于所述框贴胶层24的中部。由于所述触控面板23的中部与所述盖板25的中部形成真空，在大气压的作用下彼此贴合，所述真空腔26占据的空间被压缩至极小，使得所述盖板25与所述触控面板23能紧密地贴合在一起，因此，用户在全面覆盖所述触控面板23的所述盖板25上的操作具有良好的灵敏度。
进一步的实施例中，所述框贴胶层24可以采用固态光学胶(Solid OpticallyClear Adhesive，简称SOCA)，固态光学胶在加热条件下可熔化，在UV光照条件下可固化。由于所述框贴胶层24采用固态光学胶，且贴附于所述触控面板23的上表面的边缘处，因此，所述盖板25与所述触控面板23可以通过固态光学胶采用框贴技术贴合。由于全贴技术中需采用大量的光学胶，极大地提高了面板制造成本，因此所述盖板25与所述触控面板23之间采用框贴技术，以有效节省光学胶材料。
进一步的实施例中，所述框贴胶层24包括：一第一框贴子胶层241以及一第二框贴子胶层242。所述第一框贴子胶层241贴附于所述触控面板23的上表面的边缘处；所述第二框贴子胶层242贴附于所述第一框贴子胶层241的上表面；所述盖板25贴附于所述第二框贴子胶层242的上表面，使得所述盖板25与所述触控面板23贴合。所述真空腔26形成于所述第一框贴子胶层241及所述第二框贴子胶层242的中部。
进一步的实施例中，所述第一框贴子胶层241采用具有较高的粘附性的胶粘剂，为所述第二框贴子胶层242起到预固定与定位的作用，避免所述第二框贴子胶层242被贴歪；所述第一框贴子胶层241可以为液态胶或者固态胶，只要能使所述第二框贴子胶层242紧密地贴附于所述第一框贴子胶层241，使所述第二框贴子胶层242与所述第一框贴子胶层241的位置保持一致即可。所述第二框贴子胶层242为固态光学胶，且所述第二框贴子胶层242的宽度小于或等于所述第一框贴子胶层241的宽度，便于所述第二框贴子胶层242贴附于所述第一框贴子胶层241的上表面，避免所述第二框贴子胶层242出现贴歪或脱落的现象。图2用于示意各组件的位置关系，实际上通过抽真空以及加热熔化并紫外固化胶层，所述盖板25的中部与所述触控面板23的中部在大气压的作用下彼此贴合，真空腔26占据的空间被压缩至极小，有效保证触控操作的灵敏度。
由于未被固化的光学胶具有极低的粘附性，尤其是在实现窄边框的显示面板设计时，如果直接光学胶贴附在所述触控面板23的上表面，光学胶很容易被贴歪，在光学胶固化过程中，还会使所述盖板25与所述触控面板23无法紧密贴合，进而影响显示面板的质量；被固化的光学胶具有优越的耐候性，尤其具有优异的抗展及抗爆性能，极大地改善了显示领域的安全性、可靠性、耐久性及美观性，具有高适光率、高粘接强度、低雾度、低收缩率和耐黄变等特点，主要适用于中大尺寸电脑、液晶显示、一体机等全贴合领域。因此，通过在所述触控面板23的上表面预先贴附一层高粘附性的所述第一框贴子胶层241，防止较窄的固态光学胶材质的所述第二框贴子胶层242在进行对位贴附时被贴歪或者脱落，避免了安全隐患、对位不精确的问题。
进一步的实施例中，所述第二框贴子胶层242的形状为环状，从而使得所述盖板25与所述触控面板23采用框贴技术贴合时，可以紧密贴合。由于所述第二框贴子胶层242的形状为环状，因而，所述第一框贴子胶层241的形状优选为环状。所述第一框贴子胶层241与所述第二框贴子胶层242的形状一致是为了在真空框贴贴合时，所述盖板25与所述触控面板23能紧密地贴合在一起，同时避免所述第二框贴子胶层242在贴附过程中出现贴歪或脱落的现象。
本发明提供的触控显示装置，在面板贴合过程中，显示面板与触控面板通过液态光学胶采用全贴技术贴合，盖板再通过固态光学胶采用框贴技术与触控面板贴合并形成真空腔，所形成的触控显示装置中盖板、触控面板以及显示面板之间紧密贴合，触控区域的表面平整性较好，触控操作的灵敏度较高，触控体验较好，且有效节省了光学胶材料，降低了生产成本，避免了贴合黄化、涨缩不同的弯折、可视区褶皱等问题，提高了产品良率。
请参阅图3，本发明触控显示装置另一实施例的层状结构示意图。与图2所示实施例的不同之处在于，在本实施例中，通过抽真空以及加热熔化并紫外固化胶层，所述框贴胶层24熔化流平后，所述盖板25的中部与所述触控面板23的中部在大气压的作用下彼此贴合，所述真空腔26占据的空间被压缩至极小，所述盖板25与所述触控面板23的紧密贴合，从而有效保证触控操作的灵敏度。
请参阅图4，本发明触控显示装置的制作方法的流程图。所述方法包括如下步骤：
S41：提供一显示面板。所述显示面板21用于为所述触控显示装置提供显示画面。
S42：将一全贴胶层覆盖于所述显示面板的上表面。
S43：将一触控面板放置于所述显示面板的上表面，使得所述触控面板与所述显示面板中部相对设置，所述触控面板的下表面贴附至所述全贴胶层的上表面。可以采用CCD对位方式或冶具辅助定位方式，使得所述触控面板23与所述显示面板21中部相对设置。进一步的实施例中，所述触控面板23与所述显示面板21的形状相同、尺寸相同，从而可以进一步有效地确保所述触控面板23的可操作区与所述显示面板21的显示区一致。
进一步的实施例中，所述全贴胶层22可以采用液态光学胶。由于所述全贴胶层22采用液态光学胶，且全面覆盖所述显示面板21的上表面，因此，所述触控面板23与所述显示面板21可以通过液态光学胶采用全贴技术贴合，贴合后触控区域的表面平整性较好，触控操作的灵敏度也较高，触控体验也较好。
S44：将一框贴胶层贴附于所述触控面板的上表面的边缘处。
S45：将一盖板放置于所述触控面板的上表面，使得所述盖板与所述触控面板中部相对设置，所述框贴胶层的上表面贴附至所述盖板的下表面。可以采用CCD对位方式或冶具辅助定位方式，使得所述盖板25与所述触控面板23中部相对设置。所述盖板25用于保护所述触控面板23以及所述显示面板21，用户可以直接在所述盖板25上进行触控操作。优选的，所述盖板25的表面积大于所述触控面板23的表面积，从而使得所述盖板25能全面覆盖所述触控面板23，使得用户在所述盖板21上进行的触控操作具有良好的灵敏度，且利于实现窄边框设计。所述盖板25优选为玻璃盖板。
进一步的实施例中，所述框贴胶层24可以采用固态光学胶。由于所述框贴胶层24采用固态光学胶，且贴附于所述触控面板23的上表面的边缘处，因此，所述盖板25与所述触控面板23可以通过固态光学胶采用框贴技术贴合。由于全贴技术中需采用大量的光学胶，极大地提高了面板制造成本，因此，所述盖板25与所述触控面板23之间采用框贴技术，以有效节省光学胶材料。
S46：在真空环境下，采用紫外线照射胶层贴附后的所述盖板、所述触控面板及所述显示面板，使得所述全贴胶层以及所述框贴胶层被固化，并在所述框贴胶层中部形成一真空腔。制备成的触控显示装置如图3所示。
可以将胶层贴附后的所述盖板25、所述触控面板23及所述显示面板21送进一真空装置，然后在密封环境下，利用一真空泵将所述真空装置抽真空，之后利用所述真空装置内的一加热模块(例如设于真空装置的设备内的加热管)，对胶层贴附后的所述盖板25、所述触控面板23及所述显示面板21进行加热处理，使得采用固态光学胶的所述框贴胶层24熔化。所述框贴胶层24在加热和加压的双重作用下会熔化流平，使得所述触控面板23的边缘处与所述盖板25的边缘处紧密贴合；而所述触控面板23与所述盖板25之间的中部为被所述框贴胶层24包围的真空区域，使得所述触控面板23与所述盖板25之间的中部在大气压的作用下紧密贴合，有效保证触控操作的灵敏度。
进一步的实施例中，步骤S44进一步包括：41)将一第一框贴子胶层覆盖于贴附于所述触控面板的上表面的边缘处；以及42)将一固态光学胶裁切为条状胶块，贴附于所述第一框贴子胶层的上表面。相应的，步骤S45进一步包括：51)在真空环境下，对胶层贴附后的所述盖板、所述触控面板及所述显示面板进行加热处理，使得所述条状胶块熔化；以及52)采用紫外线照射胶层贴附后的所述盖板、所述触控面板及所述显示面板，使得所述全贴胶层被固化，同时使得熔化后的所述条状胶块被固化成一第二框贴子胶层，并在所述第一框贴子胶层、所述第二框贴子胶层中部形成所述真空腔。
进一步的实施例中，所述第一框贴子胶层241采用具有较高的粘附性的胶粘剂，为所述第二框贴子胶层242起到预固定及定位的作用，避免所述第二框贴子胶层242被贴歪；所述第一框贴子胶层241可以为液态胶或者固态胶，只要能使所述第二框贴子胶层242紧密地贴附于所述第一框贴子胶层241，使所述第二框贴子胶层242与所述第一框贴子胶层241的位置保持一致即可。优选地，所述第一框贴子胶层241是首尾衔接，为后面工序做准备，但不限定于此，本领域的技术人员可以根据实际需求进行设置。
进一步的实施例中，所述第二框贴子胶层242为固态光学胶，且所述第二框贴子胶层242的宽度小于或等于所述第一框贴子胶层241的宽度，便于所述第二框贴子胶层242贴附于所述第一框贴子胶层241的上表面，避免所述第二框贴子胶层242出现贴歪或脱落的现象。步骤42)进一步包括：将所述固态光学胶裁切为四条条状胶块；将四条所述条状胶块首尾衔接围成环状，优选为矩环形，但不限于此；以及将环状的所述条状胶块贴附于所述第一框贴子胶层的上表面。可以采用刀模切割方式或激光切割方式将一固态光学胶裁切为较窄的条状胶块，利于实现窄边框设计。
由于所述第二框贴子胶层242的形状为环状，从而使得所述盖板25与所述触控面板23采用框贴技术贴合时，可以紧密贴合。所述第一框贴子胶层241的形状优选为环状。所述第一框贴子胶层241与所述第二框贴子胶层242的形状一致是为了在真空框贴贴合时，所述盖板25与所述触控面板23能紧密地贴合在一起，同时避免所述第二框贴子胶层242在贴附过程中出现贴歪或脱落的现象。
进一步的实施例中，步骤51)进一步包括：将胶层贴附后的所述盖板、所述触控面板及所述显示面板送进一起真空装置；在密封环境下，利用一真空泵将所述真空装置抽真空；以及利用所述真空装置内的一加热模块对胶层贴附后的所述盖板、所述触控面板及所述显示面板进行加热处理，使得所述条状胶块熔化。在真空环境下，所述条状胶块被加热至60℃～80℃就会熔化，所述条状胶块在加热和加压的双重作用下会熔化流平，与所述第一框贴子胶层241混合在一起，使得所述触控面板23的边缘处与所述盖板25的边缘处紧密贴合。本实施例中，所述条状胶块被熔化后形成一个矩形环，矩形环中部为被所述第一框贴子胶层241及熔化流平后的所述第二框贴子胶层242包围的真空区域，使得所述触控面板23与所述盖板25之间的中部在大气压的作用下紧密贴合，有效保证触控操作的灵敏度。
本发明所述制作方法制备的触控显示装置，在面板贴合过程中，显示面板与触控面板通过液态光学胶采用全贴技术贴合，盖板再通过固态光学胶采用框贴技术与触控面板贴合并形成真空腔，所形成的触控显示装置中盖板、触控面板以及显示面板之间紧密贴合，触控区域的表面平整性较好，触控操作的灵敏度较高，触控体验较好，且有效节省了光学胶材料，降低了生产成本，避免了贴合黄化、涨缩不同的弯折、可视区褶皱等问题，提高了产品良率。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种触控显示装置，其特征在于，包括：
一显示面板；
一全贴胶层，覆盖所述显示面板的上表面；
一触控面板，贴附于所述全贴胶层的上表面，其中，所述触控面板与所述显示面板中部相对设置；
一框贴胶层，贴附于所述触控面板的上表面的边缘处；
一真空腔，形成于所述框贴胶层的中部；以及
一盖板，贴附于所述框贴胶层的上表面，且所述盖板与所述触控面板中部相对设置。
2.如权利要求1所述的触控显示装置，其特征在于，
所述全贴胶层为液态光学胶，所述触控面板与所述显示面板通过所述液态光学胶采用全贴技术贴合；
所述框贴胶层为固态光学胶，所述盖板与所述触控面板通过所述固态光学胶采用框贴技术贴合。
3.如权利要求1所述的触控显示装置，其特征在于，所述框贴胶层包括：
一第一框贴子胶层，贴附于所述触控面板的上表面的边缘处；以及
一第二框贴子胶层，贴附于所述第一框贴子胶层的上表面；
其中，所述真空腔形成于所述第一框贴子胶层及所述第二框贴子胶层的中部。
4.如权利要求3所述的触控显示装置，其特征在于，
所述第一框贴子胶层为液态胶或者固态胶；
所述第二框贴子胶层为固态光学胶，且所述第二框贴子胶层的宽度小于或等于所述第一框贴子胶层的宽度。
5.如权利要求3所述的触控显示装置，其特征在于，所述第二框贴子胶层的形状为环状。
6.如权利要求1所述的触控显示装置，其特征在于，所述触控面板的形状与所述显示面板的形状相同；所述触控面板的尺寸与所述显示面板的尺寸相同。
7.一种触控显示装置的制作方法，其特征在于，包括如下步骤：
提供一显示面板；
将一全贴胶层覆盖于所述显示面板的上表面；
将一触控面板放置于所述显示面板的上表面，使得所述触控面板与所述显示面板中部相对设置，所述触控面板的下表面贴附至所述全贴胶层的上表面；
将一框贴胶层贴附于所述触控面板的上表面的边缘处；
将一盖板放置于所述触控面板的上表面，使得所述盖板与所述触控面板中部相对设置，所述框贴胶层的上表面贴附至所述盖板的下表面；以及
在真空环境下，采用紫外线照射胶层贴附后的所述盖板、所述触控面板及所述显示面板，使得所述全贴胶层以及所述框贴胶层被固化，并在所述框贴胶层中部形成一真空腔。
8.如权利要求7所述的制作方法，其特征在于，所述的将一框贴胶层贴附于所述触控面板的上表面的边缘处的步骤进一步包括：
将一第一框贴子胶层贴附于所述触控面板的上表面的边缘处；以及
将一固态光学胶裁切为条状胶块，贴附于所述第一框贴子胶层的上表面；
所述的在真空环境下，采用紫外线照射胶层贴附后的所述盖板、所述触控面板及所述显示面板，使得所述全贴胶层以及所述框贴胶层被固化，并在所述框贴胶层中部形成一真空腔的步骤进一步包括：
在真空环境下，对胶层贴附后的所述盖板、所述触控面板及所述显示面板进行加热处理，使得所述条状胶块熔化；以及
采用紫外线照射胶层贴附后的所述盖板、所述触控面板及所述显示面板，使得所述全贴胶层被固化，同时使得熔化后的所述条状胶块被固化成一第二框贴子胶层，并在所述第一框贴子胶层、所述第二框贴子胶层中部形成所述真空腔。
9.如权利要求8所述的制作方法，其特征在于，所述的将一固态光学胶裁切为条状胶块，贴附于所述第一框贴子胶层的上表面的步骤进一步包括：
将所述固态光学胶裁切为四条条状胶块；
将四条所述条状胶块首尾衔接围成环状；以及
将环状的所述条状胶块贴附于所述第一框贴子胶层的上表面。
10.如权利要求8所述的制作方法，其特征在于，所述的在真空环境下，对胶层贴附后的所述盖板、所述触控面板及所述显示面板进行加热处理，使得所述条状胶块熔化的步骤进一步包括：将胶层贴附后的所述盖板、所述触控面板及所述显示面板送进一真空装置；
在密封环境下，利用一真空泵将所述真空装置抽真空；以及
利用所述真空装置内的一加热模块对胶层贴附后的所述盖板、所述触控面板及所述显示面板进行加热处理，使得所述条状胶块熔化。
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