IT201800003637A1 - Involucro contenitore per dispositivo rivelatore IR - Google Patents
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Description
Involucro contenitore per dispositivo rivelatore IR
DESCRIZIONE
Settore della Tecnica
L’invenzione concerne un involucro contenitore per dispositivo rivelatore IR. L’invenzione riguarda in particolare, ma non esclusivamente, un involucro contenitore per dispositivo rivelatore, ad esempio del tipo impiegato nei sistemi di allarme, che può ospitare un sensore (PIR) a tecnologia infrarossa (IR) ed eventualmente un sensore a tecnologia a microonde (MW).
Arte Nota
Dispositivi rivelatori che sfruttano l’emissione luminosa nel campo dell’infrarosso (IR) sono noti da tempo. Tali rivelatori vengono anche denominati piroelettrici o PIR (“passive infrared sensor”).
Come noto, tutti gli oggetti con temperatura superiore allo zero assoluto emettono energia sotto forma di radiazioni luminose. La maggior parte delle volte queste radiazioni non sono invisibili all'occhio umano, poiché a frequenza inferiore a quella della luce dello spettro visibile, ma possono essere rilevate tramite specifici dispositivi elettronici progettati a tal scopo. I rivelatori PIR non emettono energia in nessuna forma, ma lavorano esclusivamente rilevando l'energia sprigionata dagli oggetti e, per questa ragione, vengono definiti passivi. I rivelatori PIR vengono principalmente impiegati nel campo della sorveglianza ambientale, per l’attivazione di antifurti, o nel campo dei sistemi di illuminazione e controllo automatizzati per l’accensione e lo spegnimento di lampade o altri dispositivi.
Per la sorveglianza di ambienti in campo aperto o in locali chiusi, ad esempio ambienti domestici o industriali, vengono notoriamente installati rivelatori PIR collegati elettricamente ad una centralina di controllo in grado di generare un segnale di allarme, ad esempio tramite una sirena, quando almeno uno dei rivelatori associato alla centralina, ha rivelato un movimento.
Notoriamente i dispositivi rivelatori sono ospitati in un involucro in materiale plastico dotato di lente trasparente che definisce l’area di copertura, o campo visivo del dispositivo. Radiazioni provenienti dall’ambiente circostante e che non raggiungono la lente, ma incidono ad esempio sulle altre parti dell’involucro, non sono in genere in grado di attivare il sensore IR del dispositivo rivelatore. Dispositivi di questo genere vengono pertanto in genere realizzati per ottenere un campo visivo il più ampio possibile. Un ampio campo visivo agevola infatti l’installazione dei dispositivi e riduce il costo degli impianti, grazie al minor numero di dispositivi necessari a coprire l’intero volume da sorvegliare. Per contro, in numerose installazioni, è necessario evitare che una o più zone dell’ambiente circostante il dispositivo venga coperta dal campo visivo del sensore. Per ottenere questo risultato, gli installatori sono soliti schermare la lente del dispositivo con mezzi artigianali, ad esempio strisce di nastro adesivo, o con altro materiale impermeabile ai raggi IR. Questo accorgimento riduce artificialmente il campo visivo del dispositivo rivelatore e consente l’installazione di rivelatori in ambienti particolari, in cui vi siano zone da non sorvegliare, ad esempio a causa della presenza di persone in movimento quando il sistema di allarme è in funzione. Per contro le strisce adesive si staccano facilmente, in particolare in ambienti umidi, e risultano pertanto inadatte ad installazioni professionali. Inoltre, le strisce adesive non sono in grado di garantire con la precisione voluta l’ampiezza dell’angolo di apertura della finestra, sia a causa del materiale impiegato, sempre diverso a seconda delle disponibilità contingenti dell’installatore, e sia per la intrinseca imprecisione dell’installazione manuale.
Nel settore dei dispositivi rivelatori sono state anche proposte soluzioni tecniche perfezionate al problema di come ridurre il campo visivo del dispositivo. A esempio US4960995 (A) descrive un rivelatore di radiazioni sensibile alla radiazione termica, comprendente un alloggiamento avente una finestra che riceve la radiazione e un gruppo di ottiche, dotato di mezzi per variare l’ampiezza della finestra. La finestra presenta una dimensione coordinata con l'angolo di copertura delle ottiche disposte dietro di essa. La finestra è associata ad un telaio per ricevere e guidare almeno un elemento di mascheratura formato da una pellicola di plastica a forma di striscia, che riduce il campo visivo del sensore riducendo la radiazione infrarossa che attraversa l’involucro del dispositivo. La striscia o pellicola è spostabile in modo scorrevole in un canale di guida lungo la finestra.
Questa soluzione, sebbene rappresenti un miglioramento rispetto alle tecniche artigianali descritte più sopra, risulta tuttavia scomoda da utilizzare per gli operatori, a causa della difficoltà di inserimento delle pellicole e non permette di stabilire con precisione l’ampiezza di apertura della finestra.
Uno scopo dell’invenzione è pertanto quello di fornire una soluzione al problema suddetto, che non presenti gli inconvenienti delle soluzioni note.
Un altro scopo dell’invenzione è quello di fornire un involucro contenitore per dispositivo rivelatore IR, dotato di campo visivo avente copertura variabile con precisione.
Non ultimo scopo dell’invenzione è quello di provvedere un involucro del tipo suddetto, che possa essere realizzato con tecniche industriali e che si presti pertanto ad una realizzazione su larga scala.
Gli scopi suddetti ed altri sono ottenuti con l’involucro contenitore per dispositivo rivelatore IR, come rivendicato nelle annesse rivendicazioni.
Descrizione dell’Invenzione
L’involucro contenitore per dispositivo rivelatore IR secondo l’invenzione comprende principalmente una coppia di semi-gusci che possono essere associati stabilmente fra loro per realizzare un guscio completo definente l’involucro contenitore.
In un primo semi-guscio, o semi-guscio posteriore o di base, è definito almeno un primo vano suscettibile di ospitare un circuito elettronico stampato o simile, per il controllo di un dispositivo rivelatore IR. Circuito stampato e rivelatore IR sono noti nell’arte e non verranno pertanto ulteriormente descritti. In un secondo semi-guscio è definita un’aperura o finestra definente l’ampiezza massima del campo visivo per il dispositivo rivelatore IR ospitato nell’involucro.
Al primo e/o al secondo semi-guscio è stabilmente associata una culla in cui è definito almeno un secondo vano, suscettibile di ospitare un dispositivo rivelatore IR controllato dal suddetto circuito stampato.
La culla comprende preferibilmente una coppia di vani separati da un setto trasversale, un primo di detti vani essendo suscettibile di ospitare un dispositivo rivelatore IR ed un secondo di detti vani essendo suscettibile di ospitare un rivelatore a microonde.
La finestra ospita un setto trasparente o lente, trasparente ai raggi IR. Il setto impegna almeno la superficie dell’apertura o finestra e separa il rivelatore IR ospitato nella culla, dall’ambiente esterno all’involucro. Quando la culla comprende due vani separati da un setto trasversale, il setto trasparente è posto di fronte al vano che ospita il rivelatore IR e separa detto vano dall’ambiente esterno.
L’involucro comprende inoltre un gruppo otturatore comprendente a sua volta un telaio, o cornice, di supporto e guida, fissato alla culla ed una coppia di setti mobili, o palpebre, o tendine, supportati scorrevolmente da detto telaio di supporto e guida. I setti mobili sono suscettibili di movimento di avvicinamento e di allontanamento reciproco, preferibilmente lungo un percorso curvilineo, sostanzialmente coincidente con una superficie cilindrica parallela al setto trasparente, il quale sarà analogamente corrispondente ad una porzione di superficie cilindrica.
Vantaggiosamente, secondo l’invenzione, i setti mobili sono suscettibili di chiudere almeno parzialmente l’aperura o finestra con un movimento a passi discreti. Sempre secondo l’invenzione i passi discreti del movimento dei setti mobili è determinato dall’interferenza reciproca fra corrispondenti riscontri previsti nei setti e nel telaio di supporto e guida.
Secondo una forma preferita di realizzazione dell’invenzione, ciascun setto mobile comprende una coppia di pareti affacciate e parallele, disposte sulla superficie interna del setto e perpendicolarmente alla superficie del setto fisso trasversale associato alla culla. Sempre secondo una forma preferita di realizzazione dell’invenzione, le pareti affacciate comprendono almeno un dente suscettibile di interferire con corrispondenti superfici di riscontro, preferibilmente dentellate, previste sul telaio di supporto e guida. Preferibilmente, secondo l’invenzione, le superfici di riscontro sono definite su una porzione amovibile o traversa di detto telaio di supporto e guida.
Alternativamente è possibile prevedere pareti affacciate dotate di una pluralità di denti suscettibili di interferire con almeno un dente previsto detta porzione di telaio. In altre forme di realizzazione ancora è possibile prevedere una pluralità di denti sia sulle pareti affacciate e sia su detta porzione di telaio. A seconda delle forme di realizzazione, i denti potranno inoltre essere previsti su una o su entrambe le pareti affacciate del setto mobile.
Vantaggiosamente, in accordo con una forma preferita di realizzazione dell’invenzione, le pareti affacciate sono suscettibili di movimento reciproco elastico, per mantenersi a contatto con le corrispondenti superfici di riscontro durante il movimento dei setti mobili dell’otturatore rispetto al telaio.
Per guidare il movimento dei setti mobili il telaio dell’otturatore comprende preferibilmente una coppia di basi opposte, dotate ciascuna di corrispondenti scanalature, che definiscono altrettante scanalature di guida per le estremità opposte dei setti mobili. Le scanalature di guida sono vantaggiosamente curve per determinare un corrispondente movimento dei setti mobili lungo una superficie immaginaria sostanzialmente cilindrica.
Secondo l’invenzione i setti mobili sono suscettibili di assumere almeno una prima configurazione di totale apertura della finestra ed una seconda configurazione di chiusura parziale della finestra. Inoltre, il movimento dei setti mobili sarà preferibilmente indipendente, cosicché solo uno o entrambi i setti mobili possono essere movimentati.
Il corpo dei semi-gusci è preferibilmente allungato con una pianta sostanzialmente rettangolare. I due semi-gusci possono essere accoppiati l’uno rispetto all’altro mediante mezzi noti, quali incastri, viti, saldature, adesivo. Il guscio o involucro ottenuto accoppiando i due semi-gusci ospita al suo interno la culla ed il gruppo otturatore e vantaggiosamente tutti i componenti del dispositivo rivelatore IR ed eventualmente i componenti di un secondo rivelatore MW.
Il primo ed il secondo semi-guscio, la culla, la lente, o setto trasparente ed il gruppo otturatore sono preferibilmente realizzati in materiale plastico, ad esempio acrilonitrilebutadiene-stirene o ABS.
Descrizione Sintetica delle Figure
Alcune forme preferite di realizzazione dell’invenzione saranno fornite a titolo esemplificativo e non limitativo con riferimento alle figure annesse in cui:
- la Fig.1 è una vista prospettica dall’alto parzialmente in esploso di un involucro secondo una forma preferita di realizzazione dell’invenzione;
- la Fig.2 è una vista in esploso dell’involucro di Fig.1;
- la Fig.3A è una vista in esploso del gruppo otturatore dell’involucro di Fig.1;
- la Fig.3B è un ingrandimento di un primo particolare di Fig.3A;
- la Fig.3C è un ingrandimento di un secondo particolare di Fig.3A;
- la Fig.4 è una vista posteriore del gruppo otturatore montato nel secondo semi-guscio dell’involucro di Fig.1;
- le Figg. da 5A a 5C mostrano altrettante configurazioni dei setti mobili nell’involucro di Fig.1;
- le Figg. da 6A a 6D illustrano schematicamente altrettante posizioni dei due setti mobili. Descrizione di una Forma Preferita di Realizzazione
L’involucro contenitore per dispositivo rivelatore IR secondo l’invenzione è stato complessivamente indicato con il riferimento 11. L’involucro 11 comprende principalmente una coppia di semi-gusci 13,15. In un primo semi-guscio 13, o semi-guscio posteriore, è definito un primo vano 17 suscettibile di ospitare un circuito stampato 19 per il controllo di un dispositivo rivelatore IR ospitato nell’involucro 11. Nel secondo semi-guscio 15 è definita un’aperura o finestra 21 definente l’ampiezza massima del campo visivo per il dispositivo rivelatore IR (non illustrato) ospitato nell’involucro 11.
Al primo semi-guscio 13 è stabilmente associata, mediante incastro nella forma di realizzazione illustrata, una culla 23 in cui è definita una coppia di vani 25,27, separati da un setto trasversale 29 eventualmente rimovibile. Un primo 25 dei vani della culla 23 è suscettibile di ospitare un dispositivo rivelatore IR controllato dal suddetto circuito stampato 19. Un secondo 27 di detti vani è suscettibile di ospitare un rivelatore a microonde.
Nella finestra 21 è ospitato un setto trasparente ai raggi IR o lente 31. La lente 31 impegna almeno la superficie dell’apertura o finestra 21 e separa il rivelatore IR ospitato nella culla 23, dall’ambiente esterno all’involucro 11 proteggendolo dalla polvere.
Come meglio apprezzabile dalle Figg.3A e 3B e 3C, l’involucro comprende inoltre un gruppo otturatore 33. Nella forma di realizzazione illustrata, il gruppo otturatore 33 comprendente un telaio o cornice di supporto e guida 35 fissato mediante incastro alla culla 23 ed una coppia di setti mobili o palpebre 37,39, supportati scorrevolmente da detto telaio di supporto e guida 35.
Vantaggiosamente, secondo l’invenzione, i setti mobili 37,39 sono suscettibili di chiudere, analogamente ad una coppia di palpebre, almeno parzialmente l’aperura o finestra 21 con un movimento a passi discreti. Sempre secondo l’invenzione e come risulterà maggiormente evidente dalla descrizione dettagliata che segue, i passi discreti del movimento dei setti mobili 37,39, è determinato dall’interferenza reciproca fra corrispondenti riscontri 41 previsti nei setti mobili 37,39 e 43 previsti nel telaio di supporto e guida 35.
In accordo con la forma preferita di realizzazione dell’invenzione illustrata nelle figure annesse, ciascun setto mobile 37,39 comprende una coppia di pareti affacciate e parallele 45,47, disposte sulla superficie interna 49 di ciascun setto mobile 37,39 e perpendicolarmente alla superficie del setto trasversale 29 associato alla culla 23.
Dette pareti affacciate 45,47 comprendono denti 49 suscettibili di interferire con i riscontri 43 previsti su una porzione di raccordo trasversale o traversa 35a del telaio 35. Nella forma di realizzazione illustrata, detta traversa 35a è separabile dal telaio 35 ed è fissata al telaio mediante incastro. Detti riscontri 43 potranno vantaggiosamente comprendere almeno un dente o più preferibilmente una pluralità di denti suscettibili di interferire con i denti 49 previsti sulle facce interne adiacente delle pareti 45,47,
Secondo questa forma preferita di realizzazione dell’invenzione le pareti affacciate 45,47 sono dotate ciascuna di una pluralità di denti 49, suscettibili di interferire con i riscontri 43 previsti sul setto trasversale 29.
Vantaggiosamente, in accordo con questa forma preferita di realizzazione dell’invenzione, le pareti affacciate 45,47 sono leggermente elastiche e suscettibili di movimento reciproco elastico per mantenersi a contatto con le corrispondenti superfici di riscontro 43 durante il movimento dei setti mobili 37,39 del gruppo otturatore 33 rispetto alla traversa amovibile 35a.
Per guidare il movimento dei setti mobili 37,39 il telaio 35 del gruppo otturatore 33 comprende preferibilmente una coppia di basi opposte 51,53 dotate ciascuna di corrispondenti scanalature 55, che definiscono altrettante scanalature di guida per le estremità opposte 57,59 dei setti mobili 37,39. Le scanalature di guida 55 sono vantaggiosamente curve per determinare un corrispondente movimento curvo dei setti mobili 37,39.
Riferendoci in particolare alla Fig.4, ciascun setto mobile 37,39 è dotato di sporgenza radiale o maniglia 61 per permettere di far scorrere con un dito di una mano agevolmente i setti mobili 37,39 nel gruppo otturatore 33. Le maniglie 61 sono vantaggiosamente accessibili posteriormente rispetto al gruppo otturatore 33, quando l’involucro 11 è aperto ed i due gusci 13,15 sono separati. Vantaggiosamente, in tal modo, l’apertura della finestra 21 potrà essere determinata al momento dell’installazione riducendo il rischio di manomissioni.
Secondo l’invenzione i setti mobili 37,39 sono suscettibili di assumere almeno una prima configurazione di totale apertura della finestra 21 (Fig.1) ed una seconda configurazione di chiusura parziale della finestra 19 (Figg.5A,5B,5C). Inoltre, il movimento dei setti mobili 37,39 sarà preferibilmente indipendente, cosicché solo uno o entrambi i setti mobili 37,39 possono essere movimentati.
Riferendoci in particolare alle Figg. da 5A a 5C, sono illustrate altrettante configurazioni di apertura o chiusura parziale della finestra 21 da parte dei setti mobili 37,39. La Fig.5A illustra una prima configurazione di chiusura parziale della finestra 21 in cui il setto mobile 37 posto a sinistra in figura chiude completamente la corrispondente porzione di sinistra della finestra 21 ed il setto 39 posto a destra in figura è completamente aperto e nascosto nel gruppo otturatore 33. Quando i setti mobili 37,39 si trovano in questa posizione, la finestra 21 risulta trasparente ai raggi IR solo nella metà di destra indicata con il riferimento 21a. La Fig.5B illustra una seconda configurazione di chiusura parziale della finestra 21, in cui i setti 37,39 sono entrambi parzialmente aperti verso il centro della finestra 21. Quando i setti mobili 37,39 si trovano in questa posizione, la finestra 21 risulta trasparente ai raggi IR solo nella metà centrale indicata con il riferimento 21b. La Fig.5C illustra una terza configurazione di chiusura parziale della finestra 21, in cui il setto mobile 37, posto a sinistra in figura, è completamente aperto e nascosto nel gruppo otturatore 33 ed il setto 39, posto a destra in figura, chiude completamente la corrispondente porzione di destra della finestra 21. Quando i setti mobili 37,39 si trovano in questa posizione, la finestra 21 risulta trasparente ai raggi IR solo nella metà di sinistra indicata con il riferimento 21c.
L’ampiezza longitudinale di ciascun setto mobile 37,39 è vantaggiosamente maggiore rispetto all’estensione longitudinale della finestra 21, in modo che tutta la lunghezza della finestra risulti oscurata dal setto 37,39, quando questo è spostato verso la finestra 21. L’ampiezza trasversale di ciascun setto mobile 37,39 è scelta preferibilmente in modo tale che la somma delle ampiezze trasversali dei due setti mobili risulti inferiore alla larghezza o estensione angolare della finestra 21, cosicché la finestra 21 risulti sempre almeno parzialmente aperta, qualunque sia la posizione assunta dai due setti mobili 37,39. Inoltre, preferibilmente, l’ampiezza trasversale di ciascun setto mobile è circa un quarto dell’estensione della finestra 21. Nella forma di realizzazione illustrata, la finestra 21 ha un’ampiezza tale da garantire al sensore ospitato nel vano 25 un angolo di copertura di circa 180° e ciascun setto mobile 37,39 ha uno sviluppo trasversale tale da oscurare una porzione di finestra 21 pari a circa 30°.
Riferendoci alle Figg. da 6A a 6D sono illustrate schematicamente altrettante posizioni dei due setti mobili 37,39. In Fig.6A entrambi i setti mobili 37,39 sono completamente rientrati nel gruppo otturatore 33 cosicché tutta la lente 31 è attraversata dalla radiazione proveniente dall’ambiente esterno. Con i setti 37,39 in questa posizione, il sensore IR ospitato nell’involucro ha una copertura di circa 180°. In Fig.6B il setto 37 di destra è portato contro il setto mobile di sinistra 39 il quale si trova completamente all’interno del gruppo otturatore 33. Con i setti 37,39 in questa posizione, il sensore IR ospitato nell’involucro ha una copertura di circa 57° a destra. In Fig.6C entrambi i setti 37,39 sono portati verso il centro della finestra 21 in modo da coprire la rispettiva porzione di destra e sinistra della finestra 21. Con i setti 37,39 in questa posizione, il sensore IR ospitato nell’involucro ha una copertura di circa 60° al centro. In Fig.6D il setto 39 di sinistra è portato contro il setto mobile di destra 37 il quale si trova completamente all’interno del gruppo otturatore 33. Con i setti 37,39 in questa posizione, il sensore IR ospitato nell’involucro ha una copertura di circa 57° a sinistra.
L’invenzione così come descritta ed illustrata è suscettibile di numerose varianti e modificazioni rientranti nello stesso principio inventivo.
Claims (10)
- RIVENDICAZIONI 1. Involucro contenitore (11) per dispositivo rivelatore IR comprendente: - un primo semi-guscio (13), in cui è definito almeno un primo vano (17) suscettibile di ospitare un circuito stampato (19) per il controllo del dispositivo rivelatore IR; - un secondo semi-guscio (15) in cui è definita un’apertura o finestra (21) definente l’ampiezza massima del campo visivo per un dispositivo rivelatore IR ospitato nell’involucro (11); - una culla (23), associata stabilmente al primo (13) e/o al secondo (15) semi-guscio, in cui è definito almeno un secondo vano (25) suscettibile di ospitare il dispositivo rivelatore IR; - un setto (31) trasparente ai raggi IR che impegna almeno la superficie dell’apertura o finestra (21) e che separa il rivelatore IR dall’ambiente esterno all’involucro (11); - un gruppo otturatore (33) comprendente: - un telaio di supporto e guida (35) fissato alla culla (23); - una coppia di setti mobili (37,39) supportati scorrevolmente da detto telaio di supporto e guida (35) e suscettibili di chiudere almeno parzialmente l’apertura o finestra (21) con un movimento discreto a passi, i passi del movimento dei setti mobili (37,39) essendo determinato dall’interferenza reciproca fra riscontri (41) previsti sui setti mobili (37,39) ed una corrispondente superficie di riscontro (43) prevista sul telaio di supporto e guida (35).
- 2. Involucro secondo la riv.e 1, in cui il primo ed il secondo semi-guscio (13,15), la culla (23), il setto trasparente (31) ed il gruppo otturatore (33) sono realizzati in materiale plastico.
- 3. Involucro secondo la riv.e 1 o 2, in cui la culla (23) comprende una coppia di vani (25,27) separati da un setto trasversale (29), un primo (25) di detti vani essendo suscettibile di ospitare un dispositivo rivelatore IR ed un secondo (27) di detti vani essendo suscettibile di ospitare un rivelatore a microonde ed in cui il setto trasparente (31) separa il primo vano (25) dall’ambiente esterno.
- 4. Involucro secondo le riv.i 1, o 2 o 3, cui ciascun setto mobile (37,39) comprende una coppia di pareti affacciate e parallele (45,47), disposte sulla superficie interna (49) del setto mobile (45,47) perpendicolare alla superficie del setto trasversale (29).
- 5. Involucro secondo la riv.e 4, in cui dette pareti affacciate (45,47) comprendono denti interni contrapposti (49) suscettibili di interferire con corrispondenti superfici di riscontro (43) previste sul telaio (35).
- 6. Involucro secondo la riv.e 4 o 5, in cui dette pareti affacciate (45,47) sono suscettibili di movimento reciproco elastico per mantenersi a contatto con le corrispondenti superfici di riscontro (43) durante il movimento dei setti mobili (37,39) del gruppo otturatore (33).
- 7. Involucro secondo una qualsiasi delle riv.i precedenti, in cui detto telaio (35) comprende una coppia di basi opposte (5,53) dotate ciascuna di corrispondenti scanalature curve (55) che definiscono altrettante scanalature di guida per le estremità opposte (57,59) dei setti mobili (37,39).
- 8. Involucro secondo una qualsiasi delle riv.i precedenti, in cui i setti mobili (37,39) sono suscettibili di assumere una prima configurazione di totale apertura della finestra (21) ed una seconda configurazione di chiusura parziale della finestra (21).
- 9. Involucro secondo una qualsiasi delle riv.i precedenti, in cui ciascun setto mobile (37,39) è dotato di sporgenza radiale o maniglia (61) per permettere di far scorrere con un dito di una mano i setti mobili (37,39) nel gruppo otturatore (33).
- 10. Involucro secondo la riv.e 9, in cui le maniglie (61) sono accessibili posteriormente rispetto al gruppo otturatore (33), quando l’involucro (11) è aperto ed i due semi-gusci (13,15) sono separati, cosicché l’apertura della finestra (21) può essere determinata al momento dell’installazione riducendo il rischio di manomissioni.
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