KR102632103B1 - 부분교체형 고무롤 - Google Patents

Abstract

본 발명은 분할롤을 압출이나 인발 가공으로 제조하므로 생산성이 크게 향상되고 살빼기로 중량이 감소하고 고무층과의 결합력을 높이며 무게의 균형을 맞추는 것이 가능하고 편심이나 진동을 방지하는 것이 가능한 부분교체형 고무롤을 제공한다.
본 발명의 부분교체형 고무롤은 회전축을 이루는 코어와, 코어를 길이방향으로 상하로 나누어 덮으며 서로 결합되도록 반원통형상으로 형성되고 코어의 길이 전체를 복수의 부분으로 나누어 덮도록 짧은 길이로 형성되는 복수의 분할롤과, 복수의 분할롤 각각의 외주면을 감싸며 일체로 결합되어 고정되는 복수의 고무커버를 포함한다. 분할롤은 반원통형상으로 형성되는 몸체와 양쪽 모서리에 바깥쪽으로 소정의 폭으로 돌출 연장되어 형성되는 플랜지를 포함하고, 양쪽 플랜지에는 볼트를 관통 체결하기 위한 체결구멍이 길이방향 양쪽에 간격을 두고 형성되고, 대각선방향으로 대칭으로 위치하는 한쌍의 체결구멍에는 암나사를 형성한다.

Description

부분교체형 고무롤 {PARTIAL REPLACEMENT TYPE RUBBER ROLL}

본 발명은 부분교체형 고무롤에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 생산성이 향상되고 살빼기로 중량이 감소하고 무게의 균형을 맞추는 것이 가능하고 편심이나 진동을 방지하는 것이 가능한 부분교체형 고무롤에 관한 것이다.

일반적으로, 판지나 합성수지 필름, 금속판재 등을 제조하는 과정에서 재료와 제품의 원활한 이송을 안내하기 위하여 고무롤을 사용하는 경우가 많다.

고무롤은 금속 재질로 이루어지고 회전시 중심을 이루는 코어와, 상기 코어의 외면에 일정 두께로 형성되는 고무층으로 구성되며, 상기 고무층의 외표면은 일정한 강도를 유지할 수 있도록 후처리(코팅처리 등)한다.

이송용 고무롤은 길이가 대략 1~3m에 이르며, 복수개가 이송대상물체를 가압하여 이송시키거나 또는 단일의 고무롤 외주연에 이송대상물체가 인장력을 유지하면서 이송하며, 고무롤 자체의 탄성력에 의해 이송대상물체에 가해지는 외부의 압력을 어느 정도 흡수하여 쿠션역할을 하게 된다.

대한민국 등록특허공보 제10-1406147호, 제10-1544743호, 제10-1899438호 등에는 다양한 구조의 고무롤에 관한 기술이 공개되어 있다.

종래의 고무롤은 일정 기간 사용함에 따라 고무층에 마모현상이 발생하여 교체가 필요하게 되는데, 교체작업시 고무롤 전체를 제조설비로부터 분리하여 고무층에 대한 교체 작업 및 고무층의 외표면에 대한 재코팅 작업 등을 해야 하므로, 작업이 어렵고 시간이 오래 걸리는 문제점이 있다.

또한, 종래 고무롤은 자체 중량으로 인해 중앙부의 처짐이 발생하는 등의 문제로 전체적으로 불균일하게 고무층이 마모되고, 그로 인해 고무롤 전체를 교환해야 하므로 폐기물이 많이 발생하게 된다.

그리고, 대한민국 공개특허공보 제10-2022-0088048호, 등록특허공보 10-1375129호, 제10-1419714호 등에는 고무롤을 부분적으로 교체할 수 있도록 구성한 다양한 기술이 공개되어 있다.

이들 부분 교체형 고무롤의 경우에는 절삭가공한 부품을 가공하여 구성하므로 생산성을 극대화하기 어렵고, 프레임을 구성하는 분할롤이 두꺼워 무게가 무겁고 고무층이 들뜰 수 있으며, 체결볼트 등에 의해 전체적으로 무게의 균형이 맞지 않는다는 문제가 있다.

본 발명은 상기와 같은 점에 조감하여 이루어진 것으로서, 분할롤을 압출이나 인발 가공으로 제조하므로 생산성이 크게 향상되고 살빼기로 중량이 감소하고 고무층과의 결합력을 높이며 무게의 균형을 맞추는 것이 가능하고 편심이나 진동을 방지하는 것이 가능한 부분교체형 고무롤을 제공하는데, 그 목적이 있다.

본 발명의 실시예에 따른 부분교체형 고무롤은 회전축을 이루는 코어와, 상기 코어를 길이방향으로 상하로 나누어 덮으며 서로 결합되도록 반원통형상으로 형성되고 상기 코어의 길이 전체를 복수의 부분으로 나누어 덮도록 짧은 길이로 형성되는 복수의 분할롤과, 상기 복수의 분할롤 각각의 외주면을 감싸며 일체로 결합되어 고정되는 복수의 고무커버를 포함하여 이루어진다.

상기 분할롤은 압출 가공이나 인발 가공으로 제조하는 것이 가능하다.

상기 분할롤은 반원통형상으로 형성되는 몸체와, 상기 몸체의 길이방향을 따라 길게 양쪽 모서리에 바깥쪽으로 소정의 폭으로 돌출 연장되어 형성되는 플랜지를 포함하여 이루어진다.

상기 양쪽 플랜지에는 볼트를 관통 체결하기 위한 체결구멍이 길이방향 양쪽에 간격을 두고 형성되고, 대각선방향으로 대칭으로 위치하는 한쌍의 체결구멍에는 암나사를 형성하는 것도 가능하다.

상기 분할롤의 외주면에는 길이방향으로 길게 복수의 보강돌기를 형성하는 것도 가능하다.

상기 고무커버의 내주면은 상기 분할롤의 외주면에 대응되는 형상으로 형성한다.

본 발명의 실시예에 따른 부분교체형 고무롤에 의하면, 상기 분할롤을 압출이나 인발 가공으로 제조하므로, 절삭가공을 하는 종래에 비하여 생산성을 크게 향상시키는 것이 가능하다.

또, 본 발명의 실시예에 따른 부분교체형 고무롤에 의하면, 상기 분할롤에 복수의 보강돌기를 형성하므로, 상기 분할롤의 일부에 대한 살빼기로 중량을 감소시키는 것이 가능함은 물론, 보강돌기를 형성함에 따라 고무커버와의 결합력을 높이고 고무커버가 들뜨는 것을 방지하는 것이 가능하다.

그리고, 본 발명의 실시예에 따른 부분교체형 고무롤에 의하면, 상기 분할롤의 플랜지 체결구멍에 암나사를 형성하여 볼트를 체결하므로, 너트를 별도로 사용하지 않을 뿐만 아니라 볼트의 머리부도 대칭으로 배치되어 전체적인 무게의 균형을 용이하게 맞추는 것이 가능하고, 편심이나 진동을 방지하는 것이 가능하다.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 부분교체형 고무롤을 나타내는 사시도이다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 부분교체형 고무롤을 나타내는 길이방향 종단면도이다.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 부분교체형 고무롤에 있어서, 볼트가 체결되는 상태를 나타내는 종단면도이다.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 부분교체형 고무롤에 있어서, 분할롤과 고무커버의 조립되는 상태를 상태를 나타내는 부분확대 분해사시도이다.
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 부분교체형 고무롤에 있어서, 분할롤과 고무커버가 조립된 상태를 나타내는 사시도이다.
도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 부분교체형 고무롤에 있어서, 분할롤과 고무커버가 조립된 상태를 나타내는 평면사시도이다.
도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 부분교체형 고무롤에 있어서, 분할롤과 고무커버가 조립된 상태를 나타내는 부분확대 단면도이다.
도 8은 본 발명의 일실시예에 따른 부분교체형 고무롤에 있어서, 분할롤의 측면을 고무커버가 감싼 상태를 나타내는 평면사시도이다.
도 9는 본 발명의 다른 실시예에 따른 부분교체형 고무롤을 나타내는 사시도이다.
도 10은 본 발명의 다른 실시예에 따른 부분교체형 고무롤에 있어서, 접지돌기의 다른 예를 나타내는 부분확대 단면도이다.
도 11은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 부분교체형 고무롤을 나타내는 단면도이다.

이하, 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

본 명세서에서 사용되는 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 공정, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 공정, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.

다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미가 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미가 있는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.

본 명세서에서 기재한 모듈(MODULE)이란 용어는 특정한 기능이나 동작을 처리하는 하나의 단위를 의미하며, 이는 하드웨어나 소프트웨어 또는 하드웨어 및 소프트웨어의 결합을 의미할 수 있다.

본 명세서 및 청구범위에 사용되는 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정하여 해석되어서는 아니 되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여, 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야 한다. 또한, 사용되는 기술 용어 및 과학 용어에 있어서 다른 정의가 없다면, 이 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 통상적으로 이해하고 있는 의미를 가지며, 하기의 설명 및 첨부 도면에서 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있는 공지 기능 및 구성에 대한 설명은 생략한다. 다음에 소개되는 도면들은 당업자에게 본 발명의 사상이 충분히 전달될 수 있도록 하기 위해 예로서 제공되는 것이다. 따라서, 본 발명은 이하 제시되는 도면들에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있다. 또한, 명세서 전반에 걸쳐서 동일한 참조번호들은 동일한 구성요소들을 나타낸다. 도면들 중 동일한 구성요소들은 가능한 한 어디든 동일한 부호들로 나타내고 있음에 유의해야 한다.

다음으로 본 발명에 따른 부분교체형 고무롤의 바람직한 실시예를 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.

본 발명은 여러가지 다양한 형태로 구현하는 것이 가능하며, 이하에서 설명하는 실시예들에 한정되지 않는다.

이하에서는 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 본 발명과 밀접한 관계가 없는 부분은 상세한 설명을 생략하였으며, 발명의 설명 전체를 통하여 동일 또는 유사한 구성요소에 대해서는 동일한 참조 부호를 붙이고, 반복적인 설명을 생략한다.

먼저, 본 발명의 일실시예에 따른 부분교체형 고무롤은, 도 1 내지 도 4에 나타낸 바와 같이, 코어(10)와, 복수의 분할롤(20)과, 고무커버(30)를 포함하여 이루어진다.

상기 코어(10)는 회전축을 구성한다.

상기 코어(10)는 중공축으로 구성하는 것도 가능하고, 원기둥형상으로 형성하는 것도 가능하다.

상기 코어(10)에는 분할롤(20)이 설치되는 구역을 한정하여 위치를 고정 유지하기 위한 롤조립돌기(16)를 돌출 형성하는 것도 가능하다.

상기와 같이 롤조립돌기(16)를 형성하면, 조립된 분할롤(20)이 상기 코어(10)의 길이방향으로 이동하는 것을 방지하는 것이 가능하다.

상기 분할롤(20)은 상기 코어(10)를 길이방향으로 상하로 나누어 덮으며 서로 결합되도록 반원통형상으로 형성된다.

상기 분할롤(20)은 상기 코어(10)의 길이를 복수의 부분으로 나누어 덮도록 짧은 길이로 형성된다.

상기와 같이 분할롤(20)을 코어(10)의 길이를 복수의 부분으로 나눈 짧은 길이로 형성하면, 필요에 따라 부분적으로 교체하는 것이 가능하다.

상기 분할롤(20)은 압출 가공이나 인발 가공으로 제조하는 것이 가능하다.

상기와 같이 분할롤(20)을 압출 가공이나 인발 가공으로 제조하면, 종래 절삭 가공에 비하여 생산성을 크게 향상시키는 것이 가능하다.

상기 분할롤(20)은 금속, 합성수지, 고무 등의 다양한 재질로 형성하는 것이 가능하다.

상기 분할롤(20)은 반원통형상으로 형성되는 몸체(22)와, 상기 몸체(22)의 길이방향을 따라 길게 양쪽 모서리에 바깥쪽으로 소정의 폭으로 돌출 연장되어 형성되는 플랜지(23)를 포함하여 이루어진다.

상기 양쪽 플랜지(23)에는 볼트(50)를 관통 체결하기 위한 체결구멍(28), (29)이 길이방향 양쪽에 간격을 두고 형성된다.

상기 체결구멍(28), (29) 중에서 대각선방향으로 대칭으로 위치하는 한쌍의 체결구멍(29)에는 암나사를 형성하는 것도 가능하다.

상기와 같이 대칭형상으로 형성하게 되면, 동일한 형상으로 분할롤(20)을 다수 제작하여 상하로 마주하게 배치하여 조립하는 것이 가능하므로, 제작원가를 절감하는 것이 가능하다.

상기와 같이 분할롤(20)의 플랜지(23)에 체결구멍(28), (29)을 형성하고 체결구멍(29)에 암나사를 형성하면, 한쌍의 분할롤(20)을 상하로 맞대어 조립할 때에 너트를 별도로 사용하지 않는 것도 가능할 뿐만 아니라 볼트(50)의 머리부도 대칭으로 배치되어 전체적인 무게의 균형을 용이하게 맞추는 것이 가능하고, 편심이나 진동을 방지하는 것도 가능하다.

상기 분할롤(20)의 외주면에는 길이방향으로 길게 복수의 보강돌기(24)를 형성하는 것도 가능하다.

도 7에 나타낸 바와 같이, 상기 보강돌기(24)는 바깥쪽(외주면)으로 갈수록 폭이 넓어지는 단면형상으로 형성하면, 상기 고무커버(30)와의 결합력(결합강도)이 향상되고, 상기 분할롤(20)로부터 상기 고무커버(30)가 분리되는 것을 보다 효과적으로 방지하는 것이 가능하다.

예를 들면, 상기 보강돌기(24)는 대략 역사다리꼴 단면형상으로 형성하는 것도 가능하다.

상기와 같이 보강돌기(24)를 형성하면, 분할롤(20)의 구조적 강도 및 기계적 강도를 충분하게 유지하면서 살빼기가 가능하므로 분할롤(20)의 전체적인 중량을 감소시키는 것이 가능하다.

또한, 상기와 같이 보강돌기(24)를 형성하면, 상기 고무커버(30)의 두께를 더 두껍게 형성하는 것이 가능하므로, 상기 고무커버(30)의 탄성력을 높이는 것도 가능하다.

그리고, 상기 고무커버(30)는 상기 복수의 분할롤(20) 각각의 외주면을 감싸며 일체로 결합되어 고정되도록 형성한다.

도 8에 나타낸 바와 같이, 상기 고무커버(30)는 상기 분할롤(20)의 양쪽 측면을 감싸며 일체로 결합되어 고정되도록 형성하는 것도 가능하다.

상기에서 고무커버(30)가 상기 분할롤(20)의 측면을 감싸도록 형성할 때에는 상기 코어(10)의 길이방향 양쪽 끝부분에 배치되는 분할롤(20)에 대하여 길이방향 바깥쪽 측면만 상기 고무커버(30)가 감싸며 일체로 결합되도록 형성하는 것도 가능하다.

상기 고무커버(30)의 내주면은 상기 분할롤(20)의 외주면에 대응되는 형상으로 형성한다.

예를 들면, 상기 분할롤(20)의 외주면에 보강돌기(24)를 형성함에 따라 결합홈(26)이 형성되는 경우에, 상기 고무커버(30)의 내주면에는 상기 보강돌기(24)가 삽입되는 결합홈(36)이 형성됨은 물론 상기 결합홈(26)에 삽입되는 결합돌기(34)을 형성한다.

상기 고무커버(30)는 상기 분할롤(20)을 사용하여 인서트 사출성형 등의 방법으로 상기 분할롤(20)과 일체로 결합되는 상태로 형성하는 것도 가능하다.

상기와 같이 보강돌기(24), 결합홈(26), 결합돌기(34), 결합홈(36)을 형성하고, 인서트 사출성형 방식으로 고무커버(30)를 분할롤(20)과 일체로 형성하게 되면, 분할롤(20)과 고무커버(30) 사이의 결합력을 높이고 고무커버(30)가 들뜨는 것을 방지하는 것이 가능하다.

그리고, 상기 분할롤(20)의 플랜지(23)에 형성되는 암나사가 형성되지 않는 체결구멍(28)에 대응하는 위치의 상기 고무커버(30)에는 볼트(50)를 상기 체결구멍(28)쪽으로 삽입하기 위한 체결구멍(38)을 형성하는 것도 가능하다.

상기와 같이 구성하면, 상기 분할롤(20)에 고무커버(30)가 일체화되는 상태로 형성하고, 상기 코어(10)를 사이에 두고 상하에서 한쌍의 분할롤(20)의 플랜지(23)가 서로 맞닿게 조립한 다음, 상기 체결구멍(38)을 통하여 볼트(50)를 삽입하여 체결구멍(28)을 관통하고 반대쪽 분할롤(20)의 암나사가 형성된 체결구멍(29)에 체결하는 것으로 상기 코어(10)에 한쌍의 분할롤(20)을 일체로 조립 결합하여 설치하는 것이 가능하다.

또한, 부분적으로 고무커버(30)에 손상이나 마모 등이 발생하여 교체가 필요할 경우에는 체결구멍(38)을 통하여 볼트(50)의 체결을 해제하는 것으로 한쌍의 분할롤(20)을 분해하는 것이 가능하다.

그리고, 도 9 및 도 10에 나타낸 바와 같이, 상기 고무커버(30)의 외주면에는 다수의 접지돌기(32)를 돌출하여 형성하는 것도 가능하다.

예를 들면, 상기 고무커버(30)의 외주면에 형성하는 접지돌기(32)는 다수의 요철형상 돌기로 형성하는 것도 가능하고, 원둘레를 따라 길게 형성되는 반원링형상 돌기로 형성하는 것도 가능하고, 길이방향을 따라 길게 형성되는 돌기로 형성하는 것도 가능하다.

상기 고무커버(30)의 외주면에는 접지돌기(32) 대신에 다수의 홈을 형성하는 것도 가능하다.

상기 고무커버(30)의 외주면에 형성되는 접지돌기(32)는 외측으로 갈수록 단면의 폭이 넓어지는 역삼각형상으로 형성하는 것도 가능하다.

상기와 같이 고무커버(30)의 접지돌기(32)를 형성하면, 골판지 등을 이송할 때에 접지력을 증가시키는 것이 가능하고, 미끄러짐(slip)을 방지하는 것이 가능하다.

그리고, 도 11에 나타낸 바와 같이, 이웃하여 설치되는 상기 분할롤(20)과 고무커버(30)의 조립체 사이에 스페이서링(70)을 설치하여 서로 일정한 간격을 유지하도록 구성하는 것도 가능하다.

상기 스페이서링(70)은 2분할로 구성하여 분리 및 체결이 가능한 구조로 형성하는 것이 용이하게 조립 및 분해가 가능하므로 바람직하다.

상기와 같이 구성되는 본 발명에 따른 부분교체형 고무롤의 경우에는 고무커버(30)와 분할롤(20)을 부분적으로 선택하여 교체하는 작업을 매우 용이하게 행하는 것이 가능하다.

나아가, 상기와 같이 구성되는 본 발명에 따른 부분교체형 고무롤의 경우에는 이웃하여 위치하는 고무커버(30)와 분할롤(20)을 간격이 없이 서로 밀착되는 상태로 설치하는 것이 가능하므로, 고무롤의 외주면을 전체적으로 틈새없이 고른 면을 유지하도록 구성하는 것이 가능하다.

상기에서는 본 발명에 따른 부분교체형 고무롤의 바람직한 실시예에 대하여 설명하였지만, 본 발명은 이에 한정되는 것이 아니고, 청구범위와 발명의 설명 및 첨부한 도면의 범위 안에서 여러가지로 변형하여 실시하는 것이 가능하고, 이 또한 본 발명의 범위에 속한다.

10 - 코어, 16 - 롤조립돌기, 20 - 분할롤, 22 - 몸체, 23 - 플랜지
24 - 보강돌기, 26 - 결합홈, 28 - 체결구멍, 29 - 체결구멍
30 - 고무커버, 32 - 접지돌기, 34 - 결합돌기, 36 - 결합홈
38 - 체결구멍, 50 - 볼트, 70 - 스페이서링

Claims (5)

1. 회전축을 이루는 코어(10)와, 상기 코어(10)를 길이방향으로 상하로 나누어 덮으며 서로 결합되도록 반원통형상으로 형성되고 상기 코어(10)의 길이 전체를 복수의 부분으로 나누어 덮도록 짧은 길이로 형성되는 복수의 분할롤(20)과, 상기 복수의 분할롤(20) 각각의 외주면을 감싸며 일체로 결합되어 고정되는 복수의 고무커버(30)를 포함하고,
   상기 분할롤(20)은 압출 가공이나 인발 가공으로 제조하고,
   상기 분할롤(20)은 반원통형상으로 형성되는 몸체(22)와, 상기 몸체(22)의 길이방향을 따라 길게 양쪽 모서리에 바깥쪽으로 소정의 폭으로 각각 돌출 연장되어 형성되는 한 쌍의 플랜지(23)와, 상기 몸체(22)의 외주면에 길이방향으로 길게 돌출 형성되는 복수의 보강돌기(24)를 포함하고,
   상기 한 쌍의 플랜지(23)에는 볼트(50)를 관통 체결하기 위한 체결구멍(28), (29)이 길이방향 양쪽에 간격을 두고 형성되고, 대각선방향으로 대칭으로 위치하는 한 쌍의 체결구멍(29)에는 암나사를 형성하고,
   상기 보강돌기(24)는 바깥쪽으로 갈수록 폭이 넓어지는 단면형상으로 형성하고,
   상기 고무커버(30)의 내주면은 상기 분할롤(20)의 외주면에 대응되는 형상으로 형성하고,
   상기 고무커버(30)는 인서트 사출성형으로 상기 분할롤(20)과 일체로 결합되는 상태로 형성하고,
   상기 분할롤(20)의 한 쌍의 플랜지(23)에 형성되는 암나사가 형성되지 않는 체결구멍(28), (29)에 대응하는 위치의 상기 고무커버(30)에는 상기 볼트(50)를 상기 분할롤(20)의 체결구멍(28), (29)쪽으로 삽입하기 위한 체결구멍(38)을 형성하는 부분교체형 고무롤.
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