KR100740419B1 - 친환경 소재로 구성된 하이브리드형 인공어초 - Google Patents

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Abstract

이 발명은 수산자원 조성을 위해 바다 속에 설치하는 인공어초에 관한 것으로서, 다각형태를 갖는 하단부(110)와, 하단부에 비해 상대적으로 작은 크기의 다각형태를 갖는 상단부(120), 및 하단부와 상단부를 상하간격을 두고 서로 연결하는 연결부(130)를 포함하며, 하단부(110)는 상부의 양측 일부분이 폐쇄되고 그 이외의 부분이 개방되는 수직단면과 내부공간을 갖는 다수개의 제1 수평부재(111)의 내부공간에 친환경 소재로 제작된 다수개의 블록(112)을 순차적으로 끼워 고정하고, 다수개의 제1 수평부재를 다각형태로 결합함으로써 구성된다. 따라서, 이 발명은 친환경 소재들로 구성되어 바다환경을 오염시키지 않을 뿐만 아니라, 수평부재에 끼워져 고정되는 다수의 블록들이 쉽게 파손되지 않는 구조재의 기능을 하면서 해조류의 원활한 착생을 도와 패류를 비롯한 다양한 어종에 적합한 생태환경을 조성하는 효과가 있다. 또한, 기존의 인공어초의 내부에 설치할 경우 치어나 치패의 서식환경을 보다 향상시키는 효과가 있다.

Description

친환경 소재로 구성된 하이브리드형 인공어초{Hybrid artificial reef}
도 1 및 도 2는 이 발명의 한 실시예에 따른 친환경 소재로 구성된 하이브리드형 인공어초의 사시도 및 측면도이고,
도 3은 도 1에 도시된 하이브리드형 인공어초의 일부분을 분해한 분해 사시도이고,
도 4 및 도 5는 도 1에 도시된 하이브리드형 인공어초의 일부분을 선 A-A, B-B를 따라 각각 절취한 단면도들이고,
도 6은 이 발명의 다른 실시예에 따른 친환경 소재로 구성된 하이브리드형 인공어초의 사시도이다.
♠ 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 ♠
100 : 하이브리드형 인공어초 110 : 하단부
111 : 제1 수평부재 112 : 블록
120 : 상단부 121 : 제2 수평부재
122 : 패류 부착부재 130 : 연결부
131 : 경사부재 132 : 제1 경사판
133 : 제2 경사판
이 발명은 수산자원 조성을 위해 바다 속에 설치하는 인공어초에 관한 것이며, 특히, 친환경 소재들로 구성되어 바다환경을 오염시키지 않으면서 해조류의 원활한 착생을 도와 패류를 비롯한 다양한 어종에 적합한 생태환경을 조성하는 친환경 소재로 구성된 하이브리드형 인공어초에 관한 것이다.
일반적으로, 인공어초라 함은 연안어장의 수산자원 확보를 목적으로 해양생물의 산란 및 서식공간을 조성하고 치어의 은신처를 제공하기 위하여 연안이나 근해에 설치하는 인공적인 구조물이다. 인공어초는 최초 폐선박을 침몰시키거나 지상 구조물을 바다에 투하하여 서식공간을 조성한 것에서부터 서식공간을 보다 효율적으로 조성하기 위하여 6면체형, 원통형, 요철형 구조물로 설계한 것에 이르기까지 다양한 형태로 변모되어 왔다. 인공어초를 만드는 재료도 다양하여 콘크리트, 강재, 세라믹 등을 이용한 것이 있다.
그런데, 콘크리트를 이용한 인공어초의 경우에는 강알칼리성을 나타내는 콘크리트의 특성상 투하 초기에 해조류 등이 부착하여 증식하기가 어렵고, 일단 착생된 해조류가 떨어져 나간 자리에는 백화현상이 일어나 오히려 바다를 황폐화시키는 요인으로 작용하고 있다. 그리고 강재를 이용한 인공어초의 경우에는 강재를 용접 등으로 연결하므로 제작이 용이하고 복잡한 구조를 가질 수는 있으나, 부식된 산화물 위에는 부착생물이 부착 · 서식하기에는 적합하지 못한 단점이 있다.
이와 같은 콘크리트 및/또는 강재를 이용한 인공어초의 문제점을 개선하기 위해 세라믹을 그 소재로 한 인공어초들이 개발되었다. 이들 세라믹을 소재로 한 인공어초로는 실용신안등록 제202739호(어 · 패류용 세라믹 인공어초), 제335773호(어패류용 세라믹 인공어초), 및 제369962호(해중림 조성용 인공어초) 등이 있다. 이들 기술 중에서 실용신안등록 제202739호는 어패류와 친화적인 수산 폐기물과 슬래그 및 황토를 혼합하여 판형의 세라믹판을 형성한 후 이를 수직판으로 이용하고, 실용신안등록 제335773호 및 제369962호는 황토와 패각을 주성분으로 하되 여기에 슬래그를 혼합하여 판형의 세라믹판을 형성한 후 이를 경사판이나 수평판으로 이용함으로써, 어패류에 적합한 서식환경을 제공하고자 하는 기술이다.
상기와 같은 기술들은 환경 친화적인 황토와 패각을 이용하여 세라믹판을 형성한 후, 이를 구조재의 기능을 하지 않는 일부 부재에 설치함으로써 해조류 및 패류의 착생 효율을 높일 수는 있으나, 세라믹판이 판형이기 때문에 인공어초를 바다에 투하할 때를 비롯하여 외부 충격에 취약하다는 단점이 있다.
따라서, 이 발명은 앞서 설명한 바와 같은 종래기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 친환경 소재들로 구성되어 바다환경을 오염시키지 않을 뿐만 아니라, 수평부재에 끼워져 고정되는 다수의 블록들이 쉽게 파손되지 않는 구조재의 기능을 하면서 해조류의 원활한 착생을 도와 패류를 비롯한 다양한 어종에 적합한 생태환경을 조성하는 친환경 소재로 구성된 하이브리드형 인공어초를 제공하 는 데 그 목적이 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 이 발명은, 다각형태를 갖는 하단부와, 하단부에 비해 상대적으로 작은 크기의 다각형태를 갖는 상단부, 및 하단부와 상단부를 상하간격을 두고 서로 연결하는 연결부를 포함하되, 하단부는 상부의 양측 일부분이 폐쇄되고 그 이외의 부분이 개방되는 수직단면과 내부공간을 갖는 다수개의 제1 수평부재의 내부공간에 친환경 소재로 제작된 다수개의 블록을 순차적으로 끼워 고정하고, 다수개의 제1 수평부재를 다각형태로 결합하여 구성한 것을 특징으로 한다.
이 발명의 상단부는 상부의 양측 일부분이 폐쇄되고 그 이외의 부분이 개방되는 수직단면과 내부공간을 갖는 다수개의 제2 수평부재를 다각형태로 결합하고, 제2 수평부재의 내부공간에 친환경 소재로 제작된 패류 부착부재를 끼워 구성할 수 있다.
또한, 이 발명의 상단부는 상부의 양측 일부분이 폐쇄되고 그 이외의 부분이 개방되는 수직단면과 내부공간을 갖는 다수개의 제2 수평부재의 내부공간에 친환경 소재로 제작된 다수개의 블록을 순차적으로 끼워 고정하고, 다수개의 제2 수평부재를 다각형태로 결합하여 구성할 수도 있다.
이 발명의 제1, 제2 수평부재는 C형강이나, 판형 강재를 C형강과 동일하거나 유사한 형태로 절곡하여 구성할 수 있다.
이 발명의 블록은 적벽돌 또는 황토벽돌로 구성하되, 상하부를 수직하게 관 통하는 다수개의 관통구멍을 갖도록 구성할 수 있다.
이 발명의 패류 부착부재는 폴리에틸렌(PE - polyethylene) 소재로 제작되며 동일하거나 다양한 크기의 구멍이 여러 개씩 형성된 다수개의 플레이트를 'X'자 형태로 구성할 수 있다.
이 발명의 연결부는 하단부와 상단부를 경사지게 연결하는 다수개의 경사부재와, 동일면상에 위치하는 다수개의 경사부재를 서로 연결하는 제1 경사판, 및 서로 다른 면상에 위치하는 인접한 경사부재를 서로 연결하는 제2 경사판으로 구성하되, 제1 경사판이 제2 수평부재의 하단과 일치하는 수평선상에 그 상단이 위치하도록 경사부재에 결합하여 구성할 수 있다.
이 발명의 인공어초는 수산자원 조성을 위해 바다 속에 단독으로 설치할 수도 있고, 기존의 인공어초의 내부에 부속품의 형태 혹은 어초속의 어초의 형태로 설치할 수도 있다. 이렇게 기존의 인공어초의 내부에 설치할 경우에는 치어나 치패의 서식환경을 보다 향상시킬 수 있다.
아래에서는 이 발명에 따른 친환경 소재로 구성된 하이브리드형 인공어초의 양호한 실시예들을 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다.
도 1 및 도 2는 이 발명의 한 실시예에 따른 친환경 소재로 구성된 하이브리드형 인공어초의 사시도 및 측면도이고, 도 3은 도 1에 도시된 하이브리드형 인공어초의 일부분을 분해한 분해 사시도이고, 도 4 및 도 5는 도 1에 도시된 하이브리드형 인공어초의 일부분을 선 A-A, B-B를 따라 각각 절취한 단면도들이다.
도 1 내지 도 5에 도시된 바와 같이, 이 실시예의 하이브리드형 인공어 초(100)는 일정크기의 사각형태를 갖는 하단부(110)와, 하단부(110)에 비해 상대적으로 작은 크기의 사각형태를 갖는 상단부(120), 및 하단부(110)와 상단부(120)를 일정 상하간격을 두고 서로 연결하는 연결부(130)로 구성된다.
하단부(110)는 상부의 양측 일부분이 폐쇄되고 그 이외의 부분이 개방되는 수직단면과 일정 내부공간을 갖는 일정 길이의 제1 수평부재(111) 다수개를 사각형태로 용접하여 사각 테두리를 구성하되, 제1 수평부재(111)의 내부공간에 친환경 소재로 제작된 다수개의 블록(112)이 끼워져 고정된 상태로 구성된다. 즉, 하단부(110)는 사각 테두리를 구성하는 다수개의 제1 수평부재(111)와, 이들 제1 수평부재(111)의 내부공간에 끼워져 고정되는 다수개의 블록(112)으로 구성된 것으로서, 제1 수평부재(111)와 블록(112) 모두가 구조재의 역할을 한다.
제1 수평부재(111)는 상부 일부분만이 개방되는 수직단면과 일정 내부공간을 갖는 것으로서, 현재 시중에 유통되고 있는 C형강, 또는 판형 강재를 C형강과 동일하거나 유사한 형태로 절곡한 부재를 사용하면 된다. 이 실시예에서 제1 수평부재(111)를 상부 전부가 아닌 일부분만이 개방되는 수직단면, 즉 상부 양쪽에 플랜지를 갖도록 구성한 것은 그 내부에 끼워져 충진되는 블록(112)이 인공어초를 바다에 투하할 때를 비롯하여 외부 충격이 가해지더라도 외부로 전혀 이탈하지 않도록 고정하기 위해서다. 이러한 제1 수평부재(111)는 C형강과 같이 강재로 구성하는 것이 바람직하지만, 상부 일부분만이 개방되는 수직단면과 일정 내부공간을 형성할 수 있다면 플라스틱, 세라믹 등등의 여타 소재로 구성할 수도 있다. 이 때, 제1 수평부재(111)는 C형강과 같이 판형 부재의 두께보다도 두꺼운 블록(112)이 끼워져 고정되는 높이를 가져야 한다.
블록(112)은 친환경 소재로 제작되어 제1 수평부재(111)의 내부공간에 끼워져 고정되는 것으로서, 현재 시중에 유통되고 있는 적벽돌이나 황토벽돌, 또는 환경 친화적인 황토와 패각을 이용하여 일반적인 적벽돌 또는 황토벽돌의 크기로 제작된 벽돌을 사용하면 된다. 이러한 블록(112)은 친환경 소재인 황토로 제작되어 현재 유통되고 있는 적벽돌이나 황토벽돌을 이용하는 것이 바람직하다. 이렇게 블록(112)은 일정 두께를 갖기 때문에 쉽게 파손되지 않아 구조재의 역할이 가능하다.
이러한 블록(112)은 도면에서와 같이 상하부를 수직하게 관통하는 다수개의 관통구멍을 갖거나, 관통구멍을 전혀 갖지 않게 구성할 수 있다. 즉, 이 실시예의 하단부(110)는 관통구멍을 갖는 블록과 관통구멍을 갖지 않는 블록을 혼용하여 구성한 것이다. 관통구멍을 갖는 블록의 경우에는 그 관통구멍에 치어나 치패들이 서식하는 공간으로 활용되거나, 부유물이 쌓여 해조류가 보다 빨리 착생할 수 있도록 돕는 역할을 한다. 따라서, 블록(112)은 상하부를 수직하게 관통하는 다수개의 관통구멍을 갖는 적벽돌이나 황토벽돌을 이용하는 것이 더욱 바람직하다.
이 실시예의 하단부(110)를 구성함에 있어 중요한 것은, 제1 수평부재(111)의 내부공간에 다수개의 블록(112)을 순차적으로 끼워 충진하면서 고정하되, 고정된 블록(112)이 인공어초를 바다에 투하할 때를 비롯하여 외부 충격이 가해지더라도 외부로 전혀 이탈하지 않도록 구성하는 것이다. 즉, 이 실시예의 하단부(110)는 바다환경을 오염시키는 별도의 결합재(시멘트 등)를 이용하지 않고, 다수개의 블록(112)들이 제1 수평부재(111)의 내부공간에 유격이 거의 발생하지 않도록 끼워져 고정된 것에 중요한 의미가 있다.
따라서, 이 실시예의 하단부(110)를 제작할 경우에는 2개의 제1 수평부재(111)를 'ㄱ'자 및 'ㄴ'자 형태로 각각 용접하고, 이들의 내부공간에 다수개의 블록(112)들을 각각 끼워 고정한 후, 이들 제1 수평부재(111)를 서로 용접함으로써 사각 테두리를 갖는 하단부(110)가 완성된다.
상단부(120)는 상부 일부분만이 개방되는 수직단면과 일정 내부공간을 갖는 일정 길이의 제2 수평부재(121) 다수개를 사각형태로 용접하여 사각 테두리를 구성하되, 제2 수평부재(121)의 내부공간에 친환경 소재로 제작된 패류 부착부재(122)가 끼워진 상태로 구성된다. 즉, 하단부(120)는 사각 테두리를 구성하는 다수개의 제2 수평부재(121)와, 이들 제2 수평부재(121)의 내부공간에 끼워지는 다수개의 패류 부착부재(122)로 구성된다. 여기서, 제2 수평부재(121)는 제1 수평부재(111)와 동일한 형태 및 소재로 구성됨으로 그 설명을 생략한다.
패류 부착부재(122)는 동일하거나 다양한 크기의 구멍이 여러 개씩 형성된 다수개의 플레이트를 'X'자 형태로 구성한 것으로서, 제2 수평부재(121)의 내부공간 일부분에 끼워져 위치하도록 설치하면 된다. 이 때, 패류 부착부재(122)는 패류의 이동이 용이하도록 그 플레이트들이 경사진 형태로 설치되며, 또한 제2 수평부재(121)에서 이탈하지 않도록 플레이트들의 양 단부가 제2 수평부재(121)의 모서리 부위에 위치하도록 끼워진다.
이러한 패류 부착부재(122)는 패류의 부착 서식 공간을 제공할 뿐만 아니라, 제2 수평부재(121) 내에 패류의 먹이가 충분하지 못해 패류가 인공어초(100)의 다른 위치로 이동하려고 할 경우 원활한 이동을 가능하게 한다.
이 실시예의 패류 부착부재(122)는 친환경 소재로 각광받고 있으면서 가두리 양식장에서 많이 사용하고 있는 폴리에틸렌(PE - polyethylene) 소재를 이용하는 것이 바람직하지만, 환경 친화적인 황토와 패각을 이용하여 제작한 세라믹판을 이용할 수도 있다. 또한, 이 발명은 패류 부착부재(122)를 동일하거나 다양한 크기의 구멍이 다수개 형성된 플레이트만으로 구성해 제2 수평부재(121)의 내부공간에서 이탈하지 않도록 경사진 형태로 설치하여 구성할 수도 있다.
연결부(130)는 하단부(110)와 상단부(120)를 일정 상하간격을 두고 서로 연결하는 것으로서, 하단부(110)와 상단부(120)를 경사지게 연결하는 다수개의 경사부재(131)와, 동일면상에 위치하는 다수개의 경사부재(131)를 서로 연결하는 제1 경사판(132), 및 서로 다른 면상에 위치하는 인접한 경사부재(131)를 서로 연결하는 제2 경사판(133)으로 구성된다. 이러한 연결부(130)는 제1, 제2 수평부재(111, 121)와 동일한 강재로 구성하는 것이 바람직하다.
경사부재(131)는 하단부(110)의 사각 테두리 내측과 상단부(120)의 사각 테두리 외측을 서로 경사지게 연결한다. 이러한 경사부재(131)는 바닷물의 원활한 유동이 가능하도록 원형 파이프를 이용하는 것이 바람직하다.
제1 경사판(132)은 동일면상에 위치하는 다수개의 경사부재(131)를 상부 근처에서 서로 연결함으로써, 경사부재(131)가 견고한 구조재의 역할을 하도록 도울 뿐만 아니라 조류의 흐름을 방해하여 용승류 및 와류를 형성하고, 더 나아가 음영 효과를 부여하여 보다 향상된 어류의 서식환경을 제공한다. 이러한 제1 경사판(132)은 제2 수평부재(121)의 하단과 일치하는 수평선상에 그 상단이 위치하도록 경사부재(131)에 결합하는 것이 바람직하다. 즉, 이 실시예의 인공어초(100)를 측면에서 보았을 때(도 2 참조), 용승류 및 와류를 형성하는 제2 수평부재(121)와 제1 경사판(132)이 서로 겹쳐지지 않으면서 한 면을 형성하도록 함으로써, 작은 너비의 제1 경사판(132)으로 효율적인 기능을 수행할 수가 있다. 즉, 제1 경사판(132)을 제2 수평부재(121)와 서로 겹쳐지게 위치할 경우 그 만큼의 면적 손실을 초래한다.
제2 경사판(133)은 서로 다른 면상에 위치하는 인접한 경사부재(131)를 서로 연결함으로써, 경사부재(131)가 견고한 구조재의 역할을 하도록 도울 뿐만 아니라 조류의 흐름을 방해하여 용승류 및 와류를 형성한다.
도 6은 이 발명의 다른 실시예에 따른 친환경 소재로 구성된 하이브리드형 인공어초의 사시도이다. 도 6에 도시된 바와 같이, 이 실시예의 하이브리드형 인공어초(200)는 상기 실시예와 동일하게 하단부(210), 상단부(220) 및 연결부(230)로 구성되며, 상단부(220)의 일부 구성요소가 변경된 것을 제외하면 상기 실시예의 하이브리드형 인공어초(100)와 동일하므로 그 설명을 생략한다.
이 실시예의 상단부(220)는 제2 수평부재(221)의 내부공간에 블록(222)이 끼워져 고정된다는 것을 제외하면 상기 실시예의 상단부(120)와 동일하다. 즉, 상단부(220)는 제2 수평부재(221)의 내부공간에 상기 실시예와 동일한 블록(222)이 끼워져 고정된 형태로 제작된다. 이렇듯, 상단부(220)는 그 크기만 작게 하단 부(210)와 동일하게 제작된다.
앞서 설명한 실시예들에서는 하단부와 상단부를 사각형태로 구성한 일례에 대해 설명했으나, 본원 발명은 3각형, 5각형, 6각형 및 8각형 등 다양한 다각형태로 구성할 수도 있다.
앞서 상세히 설명한 바와 같이 이 발명은 친환경 소재들로 구성되어 바다환경을 오염시키지 않을 뿐만 아니라, 수평부재에 끼워져 고정되는 다수의 블록들이 쉽게 파손되지 않는 구조재의 기능을 하면서 해조류의 원활한 착생을 도와 패류를 비롯한 다양한 어종에 적합한 생태환경을 조성하는 효과가 있다.
또한, 이 발명은 기존의 인공어초의 내부에 설치할 경우 치어나 치패의 서식환경을 보다 향상시키는 효과가 있다.
이상에서 이 발명의 친환경 소재로 구성된 하이브리드형 인공어초에 대한 기술사항을 첨부도면과 함께 서술하였지만 이는 이 발명의 가장 양호한 실시예를 예시적으로 설명한 것이지 이 발명을 한정하는 것은 아니다.
또한 이 기술분야의 통상의 지식을 가진 자이면 누구나 이 발명의 기술사상의 범주를 이탈하지 않고 첨부한 특허청구의 범위 내에서 다양한 변형 및 모방이 가능함은 명백한 사실이다.

Claims (9)

  1. 다각형태를 갖는 하단부와, 상기 하단부에 비해 상대적으로 작은 크기의 다각형태를 갖는 상단부, 및 상기 하단부와 상기 상단부를 상하간격을 두고 서로 연결하는 연결부를 포함하는 인공어초에 있어서,
    상기 하단부는 상부의 양측 일부분이 폐쇄되고 그 이외의 부분이 개방되는 수직단면과 내부공간을 갖는 다수개의 제1 수평부재의 내부공간에 친환경 소재로 제작된 다수개의 블록을 순차적으로 끼워 고정하고, 상기 다수개의 제1 수평부재를 다각형태로 결합하여 구성한 것을 특징으로 하는 친환경 소재로 구성된 하이브리드형 인공어초.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 상단부는 상부의 양측 일부분이 폐쇄되고 그 이외의 부분이 개방되는 수직단면과 내부공간을 갖는 다수개의 제2 수평부재를 다각형태로 결합하고, 상기 제2 수평부재의 내부공간에 친환경 소재로 제작된 패류 부착부재를 끼워 구성한 것을 특징으로 하는 친환경 소재로 구성된 하이브리드형 인공어초.
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 상단부는 상부의 양측 일부분이 폐쇄되고 그 이외의 부분이 개방되는 수직단면과 내부공간을 갖는 다수개의 제2 수평부재의 내부공간에 친환경 소재로 제작된 다수개의 블록을 순차적으로 끼워 고정하고, 상기 다수개의 제2 수평부재를 다각형태로 결합하여 구성한 것을 특징으로 하는 친환경 소재로 구성된 하이브리드형 인공어초.
  4. 청구항 1 내지 청구항 3 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제1, 제2 수평부재는 C형강인 것을 특징으로 하는 하이브리드형 인공어초.
  5. 청구항 1 내지 청구항 3 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제1, 제2 수평부재는 판형 강재를 C형강과 동일하거나 유사한 형태로 절곡하여 구성한 것을 특징으로 하는 친환경 소재로 구성된 하이브리드형 인공어초.
  6. 청구항 1 또는 청구항 3에 있어서,
    상기 블록은 적벽돌 또는 황토벽돌인 것을 특징으로 하는 친환경 소재로 구성된 하이브리드형 인공어초.
  7. 청구항 6에 있어서,
    상기 블록은 상하부를 수직하게 관통하는 다수개의 관통구멍을 갖는 것을 특징으로 하는 친환경 소재로 구성된 하이브리드형 인공어초.
  8. 청구항 2에 있어서,
    상기 패류 부착부재는 폴리에틸렌(PE - polyethylene) 소재로 제작되며 동일하거나 다양한 크기의 구멍이 여러 개씩 형성된 다수개의 플레이트를 'X'자 형태로 구성한 것을 특징으로 하는 친환경 소재로 구성된 하이브리드형 인공어초.
  9. 청구항 2 또는 청구항 3에 있어서,
    상기 연결부는 상기 하단부와 상기 상단부를 경사지게 연결하는 다수개의 경사부재와, 동일면상에 위치하는 상기 다수개의 경사부재를 서로 연결하는 제1 경사판, 및 서로 다른 면상에 위치하는 인접한 경사부재를 서로 연결하는 제2 경사판으로 구성되며,
    상기 제1 경사판은 상기 제2 수평부재의 하단과 일치하는 수평선상에 그 상단이 위치하도록 상기 경사부재에 결합되는 것을 특징으로 하는 친환경 소재로 구성된 하이브리드형 인공어초.
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