KR102073287B1 - 조명 및 온도조절 기능을 구비하는 복층유리 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 복층유리에 관한 것으로, 보다 상세하게는 복층유리 내부에 조명 효과를 제공하여 장식 효과를 극대화하고, 온도 조질 기능을 구비하여 실내외 온도차로 인한 결로 현상을 방지할 수 있는 조명 및 온도 조절 기능을 구비하는 복층유리에 관한 것이다. 본 발명에 따른 조명 및 온도조절 기능을 구비하는 복층유리는 제1판유리와, 상기 제1판유리와 일정 간격 이격되어 배치되는 제2판유리와, 상기 제1판유리와 제2판유리의 사이 가장자리에 배치되는 간봉을 포함하되, 상기 간봉은 상호 슬라이딩 가능하게 결합되는 외측프레임과 내측프레임을 포함하고, 상기 외측프레임에는 온도조절모듈이 구비되고 상기 내측프레임에는 LED 모듈이 구비된다.

Description

조명 및 온도조절 기능을 구비하는 복층유리{MULTI-LAYERED GLASS HAVING FUNCTION OF ILLUMINATION AND TEMPERATURE CONTROL}
본 발명은 복층유리에 관한 것으로, 보다 상세하게는 복층유리 내부에 조명 효과를 제공하여 장식 효과를 극대화하고, 온도 조질 기능을 구비하여 실내외 온도차로 인한 결로 현상을 방지할 수 있는 조명 및 온도 조절 기능을 구비하는 복층유리에 관한 것이다.
복층유리는 건물의 외관이나 창에 사용되는 유리로서, 2개의 판유리를 소정 간격 이격시킨 후 밀봉하여 제작함으로써, 두 판유리 사이에 단열공기층이 형성됨에 따라 단열 효과가 높아 건물의 건축시 에너지 절감 차원에서 많이 사용되고 있다. 최근에는 단열 효과를 더욱 높이기 위해 낮은 방사율을 갖는 로이유리(low-E glass)가 사용되기도 한다.
그런데, 이러한 복층유리를 비롯한 창호의 경우 투명하게 구성되기 때문에 특별한 장식 효과의 채용이 어렵고, 겨울철 또는 여름철 냉방시 실내외의 온도차에 따라 복층유리를 잡아주는 외곽틀의 주변에 결로 현상이 흔하게 발생된다.
대한민국 등록특허 제10-1210446호 대한민국 등록특허 제10-1506590호
본 발명은 상기한 바와 같은 종래 복층유리의 문제점을 해결하기 위해 창안된 것으로, 조명 기능을 부여하여 장식 효과를 극대화하고, 온도 조절 기능을 구비하여 실내외 온도차로 인한 결로 현상을 방지할 수 있으며, 조립이 용이한 복층유리를 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 조명 및 온도조절 기능을 구비하는 복층유리는, 제1판유리와; 상기 제1판유리와 일정 간격 이격되어 배치되는 제2판유리와; 상기 제1판유리와 제2판유리의 사이 가장자리에 배치되는 간봉을 포함하되; 상기 간봉은, 내부에 공간부가 형성되고 상부 중앙은 개구되며, 좌우 양측면은 상기 제1판유리 및 제2판유리와 접촉되도록 수직으로 편평한 면으로 구성되고, 하부 좌우 양측은 하측으로 갈수록 좁아지는 경사면이 형성되며, 좌우 양측 상단에는 제1가이드레일이 형성되고, 상기 제1가이드레일의 측면에는 내부 중앙측을 향하여 하향 경사지게 형성된 반사판이 구비되며, 상기 제1가이드레일의 상측에는 슬롯이 형성되고, 상기 슬롯 내부에는 온도조절모듈이 삽입되는 외측프레임과; 상기 외측프레임 내부에 삽입 결합되고, 내부에는 습기를 흡수 제거하기 위한 흡습제가 충진되며, 좌우 양측면은 수직으로 편평한 면으로 구성되고 하측은 하방으로 갈수록 좁아지도록 경사면이 형성되며, 상면은 좌우 양측에 각각 일정 너비로 형성된 제1수평면과 중앙에 상기 제1수평면 보다 더 높은 위치에 형성된 제2수평면을 포함하며, 상기 제1수평면과 제2수평면을 연결하는 단차면은 중앙을 향하여 상향 경사지게 형성되고, 상기 경사진 단차면에 LED 모듈이 장착되고, 상측 좌우 가장자리에는 상기 외측프레임의 제1가이드레일과 슬라이딩 가능하게 결합되는 제2가이드레일이 형성된 내측프레임을 포함한다.
여기서, 상기 온도조절모듈은 발열체 또는 열전소자인 것이 바람직하다.
여기서, 상기 내측프레임의 외부면에는 단열재가 부착되는 것이 바람직하다.
그리고, 상기 외측프레임의 제1가이드레일 내측 단부와 내측프레임 중앙의 제2수평면 사이에 형성되는 개구에 확산판이 배치된다.
상기한 바와 같은 본 발명에 따르면, 간봉이 외측프레임과 내측프레임을 분리 구성되어 조립 및 분해가 용이하며, 조명 기능을 부여하여 장식 효과를 극대화하고, 온도 조절 기능을 구비하여 실내외 온도차로 인한 결로 현상을 방지할 수 있다는 탁월한 장점을 갖는다.
도 1 은 본 발명에 따른 조명 및 온도 조절 기능을 구비하는 복층유리의 부분 절단 사시도,
도 2 는 본 발명에 따른 조명 및 온도 조절 기능을 구비하는 복층유리의 간봉 분해도,
도 3 은 본 발명에 따른 조명 및 온도 조절 기능을 구비하는 복층유리의 전체 분해 사시도,
도 4 는 본 발명에 따른 조명 및 온도 조절 기능을 구비하는 복층유리의 측단면도이다.
이하, 본 발명에 따른 조명 및 온도 조절 기능을 구비하는 복층유리의 구성 및 작용을 첨부된 도면과 바람직한 실시예를 참조로 상세히 설명한다.
먼저, 도 1 에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 조명 및 온도 조절 기능을 구비하는 복층유리는 제1판유리(10)와 제2판유리(20)가 서로 소정 간격을 두고 이격된 상태로 평행하게 배치된다. 그리고, 상기 제1판유리(10)와 제2판유리(20) 사이의 간격을 유지하기 위해, 제1판유리(10)와 제2판유리(20)의 사이 가장자리 부분에는 간봉(100)이 구비된다. 상기 간봉(100)은 좌우 양측면이 1차씰러(102)에 의해 제1판유리(10) 및 제2판유리(20)와 접착 및 밀봉되고, 외측 가장자리 구역의 제1판유리(10)와 제2판유리(20) 사이는 2차씰러(104)로 밀봉된다. 이에 따라, 상기 제1판유리(10)와 제2판유리(20) 사이에 공기층이 형성된다. 이러한 복층유리의 전체적인 구조는 통상적인 것이어서 더 이상의 상세한 설명은 생략하고, 이하에서는 본 발명에 따른 복층유리의 특이적 구성과 작용을 중심으로 설명한다.
본 발명에 따른 복층유리에서는 조명 및 온도 조절 기능을 구현하고, 조립의 용이성을 위해 간봉(100)의 구조가 개선되었다. 이러한 본 발명에 따른 복층유리의 간봉(100)은 도 1 및 도 2 에 도시된 바와 같이, 외측프레임(110)과 내측프레임(120)으로 구성된다.
외측프레임(110)은 후술하는 내측프레임(120)을 외측에서 둘러싸도록 구성되어 간봉(100)의 외형틀을 구성하는 부분으로, 도시된 바와 같이, 제1판유리(10) 및 제2판유리(20) 사이에서 길이 방향으로 배치되도록 길게 연장 형성되되, 내부에 후술하는 내측프레임(120)을 수용하는 공간부가 형성되고 상부 중앙은 개구된 형태로 구성된다. 상기 외측프레임(110)의 좌우 양측면은 제1판유리(10) 및 제2판유리(20)와 접촉되도록 수직으로 편평한 면으로 구성되고, 하부 좌우 양측은 제1판유리(10) 및 제2판유리(20)와의 사이에 2차씰러(104)가 충진되어 접착 및 밀봉이 원활하게 이루어지도록 하측으로 갈수록 좁아지는 경사면이 형성된다.
한편, 상기 외측프레임(110)의 좌우 양측 상단에는 제1가이드레일(112)이 각각 구비된다. 상기 제1가이드레일(112)은 후술하는 내측프레임(120)의 제2가이드레일(122)에 삽입되어 외측프레임(110)과 내측프레임(120)이 서로 슬라이딩 방식으로 상대 이동 가능하게 구성된다. 상기 제1가이드레일(112)은 외측프레임(110)의 좌우 양측 상단으로부터 중앙측을 향하여 1차 수평 절곡된 후 다시 하방으로 향하여 수직으로 2차 절곡되고 다시 외측을 향하여 수평으로 3차 절곡되며 다시 상방 수직으로 4차 절곡된다. 이와 같이 상기 제1가이드레일(112)은 후크 구조와 같이 구성되어 후술하는 제2가이드레일(122)이 삽입된 상태에서 걸려 지지됨에 따라 외측프레임(110)과 내측프레임(120)이 쉽게 분리되지 않고 길이 방향으로만 슬라이딩 이동 가능하게 구성된다.
상기 제1가이드레일(112)의 측면에는 반사판(114)이 구비된다. 상기 반사판(114)은 외측프레임(110)의 내부 중앙측을 향하여 하향 경사지게 형성되어, 후술하는 내측프레임(120)에 장착되는 LED 모듈(130)로부터 조사된 빛을 제1판유리(10)와 제2판유리(20) 사이로 반사시킨다. 상기 반사판(114)은 그 자체로서 금속재질로 구성되어 표면이 경면으로 연마됨에 따라 반사 작용을 할 수도 있고 별도의 반사테이프 또는 반사패널이 부착 결합되어 구성될 수도 있다.
한편, 상기 제1가이드레일(112)의 상측에는 슬롯(116)이 형성된다. 상기 슬롯(116)은 내부에 온도조절모듈(118)이 삽입 결합될 수 있도록 소정의 공간부가 형성된다. 상기 슬롯(116)의 단면 형상은 여기에 삽입되는 온도조절모듈(118)의 형상에 상응하게 구성되되, 외측프레임(110)의 길이에 걸쳐 연장 형성된다. 도면에서는 온도조절모듈(118)이 납작한 사각바 형상으로 구성되고 슬롯(116) 또한 사각형으로 구성된 것을 예로 도시하였다.
여기서, 상기 온도조절모듈(118)은 발열체 또는 열전소자인 것이 바람직하다. 발열체는 탄소섬유 히터 또는 PTC 히터 등으로 구성되어 전원 인가에 따라 열을 발생하는 것일 수 있다. 열전소자는 펠티에 소자라고도 불리우는 것으로 전원 인가에 따라 한쪽은 가열되고 한쪽은 냉각되는 것으로, 전류의 방향을 변경하면 가열과 냉각 방향을 변경시킬 수 있다. 이와 같이, 상기 외측프레임(110)의 상측 슬롯(116)에 발열체가 구비되는 경우에는 겨울철 실외 온도가 하강하는 경우 발열체의 가열에 의해 결로 발생이 방지될 수 있다. 한편, 상기 슬롯(116)에 열전소자가 구비되는 경우에는 계절의 변화에 따라 필요시 인가되는 전류의 방향을 변경하여 가열 또는 냉각시켜 결로를 방지할 수 있다. 그리고, 좌우 양측 슬롯(116)중 한쪽은 발열체가 다른 한쪽은 열전소자가 구비될 수도 있고, 좌우 양측 슬롯(116)에 모두 열전소자가 구비되되 인가되는 전류의 방향을 서로 달리할 수도 있다. 이에 따라, 좌우 양측 온도조절모듈(118)의 가열 또는 냉각 기능을 서로 달리하거나 같게 하는 등 그 작동을 적절히 조절하여 결로를 방지하거나 발생된 결로를 제거하기 위한 최적의 온도 조건을 설정할 수 있다. 상기 온도조절모듈(118)의 작동 및 온도 조절은 별도의 스위치 또는 리모콘으로 조절하거나 스마트폰 어플리케이션으로 조절 가능하도록 구성할 수도 있다.
내측프레임(120)은 후술하는 외측프레임(110)의 내부에 삽입 결합되는 부분이다. 도시된 바와 같이, 상기 내측프레임(120)은 길이 방향으로 길게 연장 형성되며 내측에 소정의 공간부가 형성된 각 파이프 형태로 구성되고, 상기 내부 공간부에는 습기를 흡수 제거하기 위한 흡습제(128)가 충진된다.
상기 내측프레임(120)의 좌우 양측 및 하측부는 상기 외측프레임(110)의 형상에 상응하는 형상으로 구성된다. 즉, 좌우 양측면은 수직으로 편평한 면으로 구성되고, 하측은 하방으로 갈수록 좁아지도록 경사면이 형성된다.
상기 내측프레임(120)의 상면은 좌우 양측에 각각 소정 너비로 형성된 제1수평면(124)과, 중앙에 상기 제1수평면(124) 보다 더 높은 위치로 형성된 제2수평면(126)을 포함한다. 즉, 상기 제1수평면(124)과 제2수평면(126)은 서로 단차지게 형성되어, 전체적으로 상기 제2수평면(126)이 상측으로 돌출 형성된 형상으로 구성된다. 이때, 상기 제1수평면(124)과 제2수평면(126)을 연결하는 단차면(125)은 중앙을 향하여 상향 경사지게 형성되고, 이렇게 경사진 단차면(125)에 후술하는 바와 같이 LED 모듈(130)이 장착된다. 상기 제2수평면(126)에는 다수의 흡습구멍(126a)이 형성되어 습기가 통과되도록 구성되고, 흡습구멍(126a)을 통하여 유입된 습기는 내측프레임(120) 내부 공간부에 충진된 흡습제(128)에 흡수되어 제거되도록 구성된다.
한편, 상기 내측프레임(120)의 상측 좌우 가장자리에는 제2가이드레일(122)이 형성된다. 상기 제2가이드레일(122)은 외측프레임(110)의 제1가이드레일(112)과 슬라이딩 가능하게 결합되는 것으로, 내측프레임(120)의 상측 좌우 가장자리로부터 상방으로 연장된 후 내측을 향하여 수평 방향으로 1차 절곡된 후 다시 수직 방향으로 2차 절곡된 형태로 구성된다. 이러한 구성을 통하여 제1가이드레일(112)과 제2가이드레일(122)이 서로 슬라이딩 방식으로 결합 및 분리 가능하게 되어 조립 및 분해가 용이하다.
상기 내측프레임(120)의 외부면, 보다 구체적으로 내측프레임(120)의 좌우 측면과 하부면(경사면 포함)에는 단열재(129)가 구비된다. 상기 단열재(129)는 접착재에 의해 부착되거나 또는 접착테이프 형태로 부착될 수 있다. 이와 같이 내측프레임(120) 외부면에 단열재(129)가 부착됨에 따라 외측프레임(110)과 내측프레임(120) 사이에서 단열이 이루어지게 된다. 또한, 도시되지는 않았으나 외측프레임(110)의 외부면에도 단열재(129)가 부착될 수 있다. 이와 같은 단열재(129)에 의해 간봉(100)을 통한 열의 이동이 제한되어 실내 단열 효과 및 결로 발생을 최소화할 수 있게 된다.
한편, 도 1 및 도 2 에 도시된 바와 같이, 외측프레임(110)의 제1가이드레일(112) 내측 단부와 내측프레임(120) 중앙의 제2수평면(126) 사이의 간극에는 확산판(140)이 결합된다. 상기 확산판(140)은 LED 모듈(130)로부터 조사된 빛이 제1판유리(10)와 제2판유리(20) 사이에서 상방으로 확산되도록 함으로써 복층유리 전체에 걸쳐 빛이 비추어지도록 한다.
이와 같이, 간봉(100)이 상기 외측프레임(110)과 내측프레임(120)으로 분리 구성되기 때문에 조립 및 분리가 용이하고, LED 모듈(130)과 확산판(140) 등 부품의 조립이 용이하다.
한편, 도 3 에는 본 발명에 따른 복층유리의 전체 분해도가 도시된다. 도시된 바와 같이, 제1판유리(10)와 제2판유리(20) 사이의 가장자리 부분에 상술한 간봉(100)들이 배치되고, 도 1 에 도시된 바와 같이 제1씰러와 제2씰러의 도포에 의해 복층유리가 완성된다. 여기서, 도 3 에 도시된 바와 같이, 상기 제1판유리(10)와 제2판유리(20)에는 각각 제1장식부재(10a)와 제2장식부재(20a)가 구비될 수 있다. 상기 제1장식부재(10a)와 제2장식부재(20a)는 빛을 반사하는 성질을 가진 반사테이프로 구성되는 것이 바람직하고, 서로 겹치지 않는 위치에 서로 다른 문양으로 구성되는 것이 바람직하다. 예컨대, 도시된 바와 같이, 제1장식부재(10a)는 제1판유리(10)의 테두리 부분에 형성되는 선형 문양으로 구성되고 제2장식부재(20a)는 제2판유리(20)의 중앙 부분에 형성된 꽃잎 문양과 같이 구성될 수 있다. 이와 같은 제1장식부재(10a)와 제2장식부재(20a)에는 후술하는 바와 같이 LED 모듈(130)로부터 조사되는 빛이 확산판(140)에 의해 확산되면서 빛을 반사하여 야간에 실내외에서 반짝이는 문양을 확인할 수 있어 장식 효과를 극대화할 수 있다.
도 4 에는 상술한 바와 같은 구성을 갖는 본 발명에 따른 복층유리의 단면도가 도시된다. 위에서 상술한 바와 같이, 도면의 좌우 양측에 제1판유리(10)와 제2판유리(20)가 구비되고, 가장자리(하측)에 간봉(100)이 배치된 상태에서 제1씰러와 제2씰러에 의해 밀봉된다. 상기 외측프레임(110) 내부에는 내측프레임(120)이 삽입 결합되고, 내측프레임(120)의 내측에는 흡습제(128)가 충진된다. 상기 내측프레임(120)의 경사진 단차면(125)에는 LED 모듈(130)이 장착되고 그 외측에는 외측프레임(110)의 경사진 반사판(114)이 배치된다. 그리고 상기 LED 모듈(130)과 반사판(114)의 상부 개구, 즉, 외측프레임(110)의 제1가이드레일(112) 내측 단부와 내측프레임(120) 중앙의 제2수평면(126) 사이에 형성되는 개구에 확산판(140)이 배치된다. 그리고, 제1판유리(10)와 제2판우리에는 각각 제1장식부재(10a)와 제2장식부재(20a)가 부착된 것을 알 수 있다.
이 상태에서, LED 모듈(130)로부터 발생된 빛의 일부는 직접적으로 제1판유리(10)와 제2판유리(20) 및 그 사이 공간으로 조사되고, 일부는 외측프레임(110)의 반사판(114)에 의해 반사되어 방향이 전환된다. 그리고 상기 확산판(140)에 의해 상부 전 방향으로 널게 퍼지게 된다. 이에 따라, 빛은 제1판유리(10)와 제2판유리(20) 및 그 사이에 골고루 비추어짐에 따라 야간에 조명 효과를 달성할 수 있다. 또한, 조사된 빛은 반사테이프로 구성된 제1장식부재(10a)와 제2장식부재(20a)에서 반사됨에 따라 다양한 문양을 실내외에서 확인할 수 있어 장식 효과가 극대화된다.
이상, 본 발명의 특정 실시예에 대하여 설명하였다. 그러나, 본 발명의 사상 및 범위는 이러한 특정 실시예에 한정되는 것이 아니라, 본 발명의 요지를 변경하지 않는 범위 내에서 다양하게 수정 및 변형이 가능하다는 것을 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이해할 것이다. 따라서, 이상에서 기술한 실시예들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이므로, 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 하며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다.
10 : 제1판유리 10a : 제1장식부재
20 : 제2판유리 20a : 제2장식부재
100 : 간봉 102 : 1차씰러
104 : 2차씰러 110 : 외측프레임
112 : 제1가이드레일 114 : 반사판
116 : 슬롯 118 : 온도조절모듈
120 : 내측프레임 122 : 제2가이드레일
124 : 제1수평면 125 : 단차면
126 : 제2수평면 126a : 흡습구멍
128 : 흡습제 129 : 단열재
130 : LED 모듈 140 : 확산판

Claims (5)

  1. 제1판유리(10)와;
    상기 제1판유리(10)와 일정 간격 이격되어 배치되는 제2판유리(20)와;
    상기 제1판유리(10)와 제2판유리(20)의 사이 가장자리에 배치되는 간봉(100)을 포함하되;
    상기 간봉(100)은,
    내부에 공간부가 형성되고 상부 중앙은 개구되며, 좌우 양측면은 상기 제1판유리(10) 및 제2판유리(20)와 접촉되도록 수직으로 편평한 면으로 구성되고, 하부 좌우 양측은 하측으로 갈수록 좁아지는 경사면이 형성되며, 좌우 양측 상단에는 제1가이드레일(112)이 형성되고, 상기 제1가이드레일(112)의 측면에는 내부 중앙측을 향하여 하향 경사지게 형성된 반사판(114)이 구비되며, 상기 제1가이드레일(112)의 좌우 상측에는 슬롯(116)이 형성되고, 상기 슬롯(116) 내부에는 각각 온도조절모듈(118)이 삽입되는 외측프레임(110)과;
    상기 외측프레임(110) 내부에 삽입 결합되고, 내부에는 습기를 흡수 제거하기 위한 흡습제(128)가 충진되며, 좌우 양측면은 수직으로 편평한 면으로 구성되고 하측은 하방으로 갈수록 좁아지도록 경사면이 형성되며, 상면은 좌우 양측에 각각 일정 너비로 형성된 제1수평면(124)과 중앙에 상기 제1수평면(124) 보다 더 높은 위치에 형성된 제2수평면(126)을 포함하며, 상기 제2수평면(126)에는 다수의 흡습구멍(126a)이 형성되며, 상기 제1수평면(124)과 제2수평면(126)을 연결하는 단차면(125)은 중앙을 향하여 상향 경사지게 형성되고, 상기 경사진 단차면(125)에 LED 모듈(130)이 장착되고, 상측 좌우 가장자리에는 상기 외측프레임(110)의 제1가이드레일(112)과 슬라이딩 가능하게 결합되는 제2가이드레일(122)이 형성된 내측프레임(120)을 포함하며;
    상기 외측프레임(110)의 제1가이드레일(112) 내측 단부와 내측프레임(120) 중앙의 제2수평면(126) 사이에 형성되는 개구에 확산판(140)이 배치되고;
    상기 외측프레임(110)의 좌우 상측의 슬롯(116)에 삽입되는 각 온도조절모듈(118)의 가열 또는 냉각 기능을 서로 달리하도록 조절가능하게 구성되며;
    상기 제1판유리(10)와 제2판유리(20)에는 각각 제1장식부재(10a)와 제2장식부재(20a)가 구비되되, 상기 제1장식부재(10a)와 제2장식부재(20a)는 빛을 반사하는 성질을 가진 반사테이프로 구성되며, 서로 겹치지 않는 위치에 서로 다른 문양으로 구성되어, 상기 LED 모듈(130)로부터 조사되어 확산판(140)에 의해 확산된 빛에 의해 상기 제1장식부재(10a)와 제2장식부재(20a)에서 빛이 반사됨에 따라 야간에 실내외에서 반짝이는 문양을 확인할 수 있도록 구성되며;
    상기 외측프레임(110)과 내측프레임(120) 사이에 단열이 이루어지도록 상기 내측프레임(120)의 외부면에는 단열재(129)가 부착된 것을 특징으로 하는 조명 및 온도 조절 기능을 구비하는 복층유리.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 온도조절모듈(118)은 발열체인 것을 특징으로 하는 조명 및 온도 조절 기능을 구비하는 복층유리.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 온도조절모듈(118)은 열전소자인 것을 특징으로 하는 조명 및 온도 조절 기능을 구비하는 복층유리.
  4. 삭제
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