CN102759233A - 一种电子膨胀阀 - Google Patents

Abstract

本发明涉及电子膨胀阀技术领域，尤其公开了一种电子膨胀阀，包括阀体部件、线圈，所述阀体部件包括阀座组件和外壳部件，包括线圈固定架，所述线圈固定架具有用于与所述阀体部件套装的安装孔，所述线圈固定架的外侧端形成用于与线圈连接的连接面，所述安装孔与所述阀体部件的外径套装固定，所述连接面与所述线圈连接。该电子膨胀阀，线圈固定架与阀体部件的外径套装固定，线圈固定架定位可靠，既可实现轴向定位又可实现周向定位；线圈固定架固定在阀体部件的外壁，不影响阀体内腔的密封性，可有效预防线圈固定架处发现外漏情况。

Description

一种电子膨胀阀

技术领域

本发明涉及电子膨胀阀技术领域，尤其涉及一种可用于制冷系统中的电子膨胀阀。

背景技术

空调等制冷系统通常主要由压缩机、蒸发器及各种调节阀体组成，其中，步进电机直动式电子膨胀阀(本申请中简称为电子膨胀阀)为调节制冷系统中流量大小的关键零部件。

电子膨胀阀主要由线圈部分(本申请中简称为线圈)和阀体部件组成，其中，阀体部件相当于步进电机的转子部分，线圈相当于步进电机的定子部分，通过在线圈绕组上施加脉冲驱动信号，线圈的导磁体的极爪上产生有规律的磁场，带动阀体内部转子的转动以调节阀体阀口处流量的大小，从而实现对系统中流量的控制。线圈与阀体部件的连接通常是通过线圈上卡扣的圆台与阀体部件上的线圈固定架的凹槽的相互嵌合来实现。

请参看图1，图1为现有技术中一种典型的电子膨胀阀的结构示意图。

如图1所示，该电子膨胀阀包括阀体部件1’、线圈2’及线圈固定架13’，线圈2’上设有具有圆台31’的卡扣3’，阀体部件1’具体可包括外壳12’、阀座组件，阀座组件由阀座11’、第一接管、第二接管构成，线圈固定架13’用于连接线圈2’与阀体部件1’，线圈固定架13’的外侧端设有凹槽131’，该凹槽131’可与卡扣3’上的圆台31’形成嵌合结构，线圈固定架13’与阀座11’、外壳一体钎焊，线圈固定架13’成为阀腔的一部分。

这种结构的电子膨胀阀，由于线圈固定架13’与阀座11’、外壳一体钎焊，线圈固定架13’成为阀腔的一部分，焊缝复杂，易出现焊接不牢靠，导致阀体外漏，导致阀体外漏；同时由于线圈固定架13’要参与钎焊，其材料特性会被破坏，其抗腐蚀能力将会大大降低，特性也会降低，影响产品的卡合次数。

因此，如何研发出一种线圈固定架与阀体部件连接牢靠、阀体密封性能好的电子膨胀阀，成为本领域技术人员亟待解决的技术难题。

发明内容

本发明的目的是提供一种电子膨胀阀，该电子膨胀阀的线圈固定架与阀体部件连接牢靠、阀体密封性能好。

为了实现上述目的，本发明提供了一种电子膨胀阀，包括阀体部件、线圈，所述阀体部件包括阀座组件和外壳部件，包括线圈固定架，所述线圈固定架具有用于与所述阀体部件套装的安装孔，所述线圈固定架的外侧端形成用于与线圈连接的连接面，所述安装孔与所述阀体部件的外径套装固定，所述连接面与所述线圈连接。

优选的，所述安装孔与所述阀座组件的阀座的外径套装固定。

优选的，所述安装孔通过焊接的方式与阀座的外径固定。

优选的，所述线圈固定架的安装孔的内壁具有至少一个安装孔凹槽。

优选的，所述安装孔为开口结构，安装孔的开口位置处形成开口部，所述开口部的开口尺寸大于所述阀座组件的连接管的直径，且不大于所述阀座的直径。

优选的，所述阀座的外壁上设有定位台阶，所述线圈固定架的所述安装孔所在平面为基平面，该基平面抵靠所述定位台阶。

优选的，所述安装孔通过嵌合的方式与阀座的外径固定。

优选的，所述阀座的两侧设有直线槽，所述安装孔为开口结构，安装孔的开口位置处形成开口部，所述安装孔的侧壁插入所述直线槽内。

优选的，所述安装孔的侧壁外端沿开口方向设有用于卡紧所述阀座侧壁的铆接部。

优选的，所述阀座的侧壁设有线圈固定架放置槽，所述安装孔为开口结构，所述安装孔的开口位置形成开口部，所述安装孔的侧壁插入所述线圈固定架放置槽内。

优选的，所述安装孔的内壁设有向其上侧或下侧方向延伸的安装孔凸台，所述线圈固定架放置槽的上侧或下侧设有用于卡紧所述安装孔凸台的阀座铆接部。

优选的，所述阀座的侧壁设有直线槽，所述安装孔为开口结构，安装孔的内侧形成直段部，该直段部与所述直线槽形成嵌合结构。

优选的，所述安装孔的侧壁外端沿开口方向设有用于卡紧所述阀座侧壁的铆接部。

优选的，所述线圈固定架的外侧端为不少于一个的折弯形结构，该折弯结构的上平面形成所述连接面。

优选的，所述连接面上设有用于与所述线圈的卡扣上的圆台配合的凹槽。

优选的，所述安装孔与所述外壳部件的外径套装固定。

优选的，所述安装孔通过焊接的方式与所述外壳部件的外径套装固定。

优选的，所述外壳部件包括外壳和罩盖。

优选的，所述线圈固定架为平面结构。

本发明所提供的电子膨胀阀，包括阀体部件、线圈及线圈固定架，线圈固定架具有与阀体部件套装的安装孔，线圈固定架的外侧端形成用于与线圈连接的连接面，所述安装孔与阀体部件的外径套装固定，所述连接面与线圈连接。

这种结构的电子膨胀阀，线圈固定架与阀体部件的外径套装固定，线圈固定架定位可靠，既可实现轴向定位又可实现周向定位；线圈固定架固定在阀体部件的外壁，不影响阀体内腔的密封性，可有效预防线圈固定架处发现外漏情况，并且这种结构工艺简单，操作方便，且能保持线圈固定架的材料本身的特性，线圈固定架的强度、抗腐蚀性都比较好；而且线圈固定架成型容易，可节省材料。

附图说明

图1为现有技术中一种典型的电子膨胀阀的结构示意图；

图2为本发明第一实施例所提供的电子膨胀阀的结构示意图；

图3a为图2中线圈固定架的第一种实施方式的俯视结构示意图；

图3b为图3a中线圈固定架的立体结构示意图；

图4a为图2中线圈固定架的第二种实施方式的俯视结构示意图；

图4b为图4a中线圈固定架的立体结构示意图；

图5a为图2中线圈固定架的第三种实施方式的俯视结构示意图；

图5b为图5a中线圈固定架的立体结构示意图；

图6a为图2中线圈固定架的第四种实施方式的俯视结构示意图；

图6b为图6a中线圈固定架的立体结构示意图；

图7a为图2中线圈固定架的第五种实施方式的俯视结构示意图；

图7b为图7a中线圈固定架的立体结构示意图；

图8为图2中线圈固定架的装配方向结构示意图；

图9为图3a中线圈固定架装配的结构示意图；

图10为图4a中线圈固定架装配的结构示意图；

图11为图5a-图7a中线圈固定架装配的结构示意图；

图12为本发明第二实施例所提供的电子膨胀阀的结构示意图；

图13为图12中阀座的结构示意图；

图14为图12中线圈固定架与阀座一种焊接位置的结构示意图；

图15为图12中线圈固定架与阀座另一种焊接位置的结构示意图；

图16为本发明第三实施例所提供的电子膨胀阀的结构示意图；

图17为图16中阀座组件的结构示意图；

图18为图16中阀座的第一种实施方式的结构示意图；

图19为图16中线圈固定架的第一种实施方式的结构示意图；

图20为图19中的线圈固定架与图18阀座铆接后的结构示意图；

图21为图16中线圈与阀体部件装配的结构示意图；

图22为图16中线圈固定架的第二种实施方式的结构示意图；

图23为图22中线圈固定架的剖面示意图；

图24为图16中阀座的第二种实施方式的结构示意图；

图25为图22中的线圈固定架与图24中的阀座铆接后的结构示意图；

图26为图16中线圈固定架的第三种实施方式的结构示意图；

图27为图16中阀座的第三种实施方式的结构示意图；

图28为本发明第四实施例所提供的电子膨胀阀的结构示意图；

图29为图28中线圈固定架的一种实施方式的俯视结构示意图；

图30为图29中线圈固定架的立体结构示意图；

图31为图28中线圈固定架的另一种实施方式的俯视结构示意图；

图32为图31中线圈固定架的立体结构示意图。

其中，图1-图32中：

阀体部件1’、阀座11’、外壳12’、线圈固定架13’、凹槽131’、线圈2’、卡扣3’、圆台31’；

阀体部件1、转子部件2、阀座3、定位台阶3a、直线槽31、固定线圈放置槽32、阀座铆接部33、罩盖4、螺母5、线圈固定架6、安装孔6a、连接面6b、凹槽6c、开口部6d、安装孔凹槽6f、焊接处6s、直段部61、铆接部62、安装孔凹槽63、安装孔凸台64、直段部65、铆接部66、基平面6e、第一接管7、第二接管8、阀针9、外壳10、线圈11、卡扣11-1、圆台11-2。

具体实施方式

为了使本领域的技术人员更好的理解本发明的技术方案，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步的详细说明。

请参看图2，图2为本发明第一实施例所提供的电子膨胀阀的结构示意图。

如图2及图8所示，本发明所提供的电子膨胀阀包括阀体部件1、线圈11及线圈固定架6，具体的方案中，阀体部件1包括阀座组件、外壳部件、转子部件2、螺母5、阀针9等；阀座组件包括阀座3、第一接管7、第二接管8；外壳部件包括外壳10及罩盖4，外壳部件与阀座组件形成密封的阀体部件1；阀体部件1与线圈11通过线圈固定架6连接。

其中转子部件2、螺母5、阀针9等部件的结构及连接关系与现有技术相似，且其与本发明的发明点无关，再次不再详细介绍。

具体的方案中，请参考图3a、图3b，所述线圈固定架6具有用于与所述阀体部件1套装的安装孔6a，安装孔6a的形状可与阀体部件1的形状相适应，若阀体部件1呈圆柱状，安装孔6a可以为圆形，若阀体部件1呈多棱柱状，安装孔6a可以为多边形；所述线圈固定架6的外侧端形成用于与线圈11连接的连接面，所述安装孔6a与所述阀体部件1的外径套装固定，所述连接面与所述线圈11连接。

这种结构的电子膨胀阀，线圈固定架6与阀体部件1的外径套装固定，线圈固定架6定位可靠，既可实现轴向定位又可实现周向定位；线圈固定架6固定在阀体部件1的外壁，不影响阀体内腔的密封性，可有效预防线圈固定架6处发生外漏情况，并且这种结构工艺简单，操作方便，且能保持线圈固定架6的材料本身的特性，线圈固定架6的强度、抗腐蚀性都比较好；而且线圈固定架6成型容易，可节省材料。

具体的方案中，线圈固定架6的安装孔6a与阀座3的外径套装固定，如图3a、图3b所示，线圈固定架6通过安装孔6a套装在阀座3的外径上。

更具体的方案中，线圈固定架6的安装孔6a可通过焊接的方式与阀座3固定，优选方案中，线圈固定架6可采用激光焊与阀座3固定，激光焊接方便可靠，易保证线圈固定架6装配尺寸，这种方式受热较小，容易保持材料本身的特性，线圈固定架6的强度、抗腐蚀性都比较好。

具体的方案中，线圈固定架6的结构可如图3a-图7b所示，线圈固定架6的安装孔6a的形状可与阀座3的形状相适应，安装孔6a的形状可以为圆形、多边形或异形等；优选方案中，安装孔6a的内壁上设有不少于一个的安装孔凹槽6f，这种结构可减小装配线圈固定架6时对阀座3表面的损伤；进一步的方案中，安装孔6a的内壁未切割安装孔凹槽6f的位置可形成安装孔与阀座3的焊接处6s，焊接工艺采用分段焊接，可进一步减小焊接热量的输入。

如图8、图3a、图3b所示，线圈固定架6可从阀座3的下方压装至阀座3上，如图8中箭头方向所示，优选方案中，在安装线圈固定架6时，为了方便线圈固定架6压装，线圈固定架6的安装孔6a可以为开口结构，安装孔6a的开口位置处形成开口部6d，开口部6d的开口尺寸大于第二接管8的直径，且不大于阀座3的直径，这种结构在压装线圈固定架6时，既可避开第二连接管，又可减小压装压力，同时由于开口部6d的设置，还可减小阀座3的高度，线圈固定架6可焊接在与第二接管8相同水平的位置。

具体的方案中，由于在竖直方向上，线圈固定架6与阀座3的连接处至线圈固定架6与线圈11的连接处具有一定的距离，线圈固定架6的外侧端可设有不少于一个的折弯形结构，使得线圈固定架6的外侧端向线圈11方向延伸，该折弯结构的上平面形成与线圈11连接的连接面6b，该连接面6b可抵靠于线圈11的下端面，实现线圈11的轴向定位。

图3a、图4a所示的线圈固定架6具有两个折弯形结构，图5a、图6a、图7a所示的线圈固定架6具有三个折弯形结构。

进一步的方案中，连接面6b上可设有凹槽6c，凹槽6c可与线圈11的卡扣11-1上的圆台11-2(如图21所示)配合形成嵌合结构，以实现线圈固定架6与线圈11的连接。

具体的方案中，可在线圈固定架6的一个或多个连接面6b上设凹槽6c，图3a所示的线圈固定架6仅在一个连接面6b上设有凹槽6c，该线圈固定架6与线圈11的装配如图9所示；图4a所示的线圈固定架6在两个连接面6b上设有凹槽6c，该线圈固定架6与线圈11的装配如图10所示；图5a-图7a所示的线圈固定架6在三个连接面6b上均设有凹槽6c，该线圈固定架6与线圈11的装配如图11所示。

优选方案中，线圈固定架6与阀座3焊接时，为了便于线圈固定架6的定位，如图12、图13所示，可在阀座3的外壁焊接有定位台阶3a，定位台阶3a用于对线圈固定架6在轴向进行定位。

一种具体的实施方式中，如图14所示，线圈固定架6的安装孔6a所在平面为基平面6e，基平面6e抵靠定位台阶3a的下平面，焊接位置为图14中A处所示，线圈固定架6的装配方式可从第一接管7处往上压装，开口部6d避开第二接管8，阀座3的定位台阶3a的下平面抵靠线圈固定架6的基平面6e，在A处采用激光焊或氩焊进行焊接，这种结构定位尺寸精度高，焊缝可靠。

另一种具体实施方式中，如图15所示，阀座3的定位台阶的外径与线圈固定架6的安装孔6a的内壁配合，焊接位置为图15中的B处，线圈固定架6的装配方式可从第一接管7处往上压装，开口部6d避开第二接管8，阀座3的定位台阶3a的外径与线圈固定架6的安装孔6a相配合，在B处采用激光焊或氩焊进行焊接，这种结构压装更加方便，焊缝更加可靠。

以上实施例中，线圈固定架6的安装孔6a均通过焊接的方式与阀座3套装固定，本发明提供的电子膨胀阀并不局限于此，线圈固定架6的安装孔还可通过嵌合方式与阀座3套装固定，以下实施例对这种方案进行详细介绍。

请参看图16-图21，图16为本发明第三实施例所提供的电子膨胀阀的结构示意图，图17为图16中阀座组件的结构示意图，图18为图16中阀座的第一种实施方式的结构示意图，图19为图16中线圈固定架的第一种实施方式的结构示意图，图20为图19中的线圈固定架与图18阀座铆接后的结构示意图，图21为图16中线圈与阀体部件装配的结构示意图。

如图16所示，该电子膨胀阀包括阀体部件1、转子部件2、阀座3、螺母5、线圈固定架6、第一接管7、第二接管8、线圈11等部件，本实例与上述实施例的区别在于线圈固定架6的结构、阀座3的结构及二者的连接关系不同，本实施例主要对线圈固定架6的结构、阀座3的结构及二者的连接关系进行介绍，其余具体结构与上述实施例类似，在此不再做详细介绍。

具体的方案中，如图18所示，阀座3的两侧均设有直线槽31，如图19所示，线圈固定架6的安装孔6a为开口结构，在开口位置处形成开口部6d，安装孔6a的两侧形成直段部61，安装孔6a的侧壁(即直段部61)插入直线槽31内，以此形成嵌合结构，如图20、图21所示，在轴向和周向对线圈固定架6进行固定，这样可有效防止线圈固定架6轴向和周向移动；进一步的方案中，安装孔6a的内侧可呈圆弧状，安装孔6a的内侧圆弧状结构与阀座3的外圆贴合，可增加线圈固定架6固定的牢固性。

优选方案中，为了对线圈固定架6进行径向定位，如图19所示，可在安装孔6a的侧壁的外端沿开口方向设有用于卡紧阀座3侧壁的铆接部62，铆接部62延伸出线圈固定架6的直段部61，线圈固定架6的直段部61插入阀座3的直线槽31后，采用工具铆接线圈固定架6的铆接部62，使其向内侧阀座3外圆部分靠近、变形，这样可有效地固定线圈固定架6，防止其在径向移动。

线圈固定架6的安装孔6a还采用以下方式与阀座3形成嵌合结构，请参看图22-图25，图22为图16中线圈固定架的第二种实施方式的结构示意图，图23为图22中线圈固定架的剖面示意图，图24为图16中阀座的第二种实施方式的结构示意图，图25为图22中的线圈固定架与图24中的阀座铆接后的结构示意图。

如图24所示，阀座3两侧的侧壁设有线圈固定架放置槽32，线圈固定架放置槽32延伸出阀座3侧壁，如图22所示，线圈固定架6的安装孔6a为开口结构，安装孔6a的开口位置形成开口部，安装孔6a的侧壁插入线圈固定架放置槽32内。

优选方案中，如图22、图23所示，安装孔6a的内壁设有向其上侧或下侧方向延伸的安装孔凸台64，相邻安装孔凸台64之间设有安装孔凹槽63，如图24所示，线圈固定架6放置槽32的上侧或下侧设有用于卡紧安装孔凸台64的阀座铆接部33，线圈固定架6插入线圈固定架放置槽32内后，如图25所示，阀座铆接部33压在线圈固定架6的安装孔凸台64上，同时安装孔凹槽63部分也被阀座铆接部33填充，铆接位置如图25中D处所示，可在轴向、轴向有效地牢固固定线圈固定架6。

请参看图26、图27，图26为图16中线圈固定架的第三种实施方式的结构示意图，图27为图16中阀座的第三种实施方式的结构示意图。

如图26所示，线圈固定架6的安装孔6a的内侧设有直段部65，与其相对应地，如图27所示，阀座3的侧壁上设有一个用于抵靠直段部65的直线槽31，线圈固定架6的直段部65与阀座3的直线槽31相嵌合，可有效实现线圈固定架6在轴向和轴向的固定，优选方案中，安装孔6a的侧壁可呈圆弧状，圆弧状侧壁可与阀座3外壁贴合，更优的方案中，线圈固定架6的开口位置外侧端设有铆接部66，该铆接部66变形后可紧贴阀座3外壁，可将线圈固定架6牢固固定在阀座3上。

以上实施例，线圈固定架6与阀座3套装固定，本发明并不局限于此，线圈固定架6还可与壳体部件套装固定，以下实施例对这种方案进行简单介绍。

请参看图28，图28为本发明第四实施例所提供的电子膨胀阀的结构示意图。

如图28所示，线圈固定架6的安装孔与外壳部件的外径套装固定，具体的方案中，外壳部件包括外壳10和罩盖4，线圈固定架6的安装孔可与罩盖4的径向套装固定，安装孔可直接焊接在罩盖4上，焊接位置为图28中C处。

线圈固定架6的装配方式可以有两种，第一种装配方式，线圈固定架6从外壳10处往下套装，这种结构的线圈固定架6的安装孔可以为闭口结构，如图29、图30所示，也可以为开口结构，如图31、图32所示；第二种装配方式，线圈固定架6从阀座3端装入罩盖4，线圈固定架6的安装孔需为开口结构，如图31、图32所示，其开口尺寸应大于第二接管8直径，不大于阀座3直径。

这种方案中，线圈固定架6与罩盖4焊接的位置可以同线圈固定架6与线圈11的连接位置位于同一平面上，此时，线圈固定架6可以采用平面结构，线圈固定架6不需要折弯部，使得线圈固定架6的成型更容易。

第四实施例中，线圈固定架6的安装孔与罩盖4的外径套装固定，本发明并不局限于此，线圈固定架6的安装孔还可以与外壳10的外径套装固定，这种方案也应在本发明的保护范围内。

以上所述仅是发明的优选实施方式的描述，应当指出，由于文字表达的有限性，而在客观上存在无限的具体结构，对于本技术领域的普通技术人员来说，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 (19)

1.一种电子膨胀阀，包括阀体部件、线圈，所述阀体部件包括阀座组件和外壳部件，其特征在于，包括线圈固定架，所述线圈固定架具有用于与所述阀体部件套装的安装孔，所述线圈固定架的外侧端形成用于与线圈连接的连接面，所述安装孔与所述阀体部件的外径套装固定，所述连接面与所述线圈连接。

2.根据权利要求1所述的电子膨胀阀，其特征在于，所述安装孔与所述阀座组件的阀座的外径套装固定。

3.根据权利要求2所述的电子膨胀阀，其特征在于，所述安装孔通过焊接的方式与阀座的外径固定。

4.根据权利要求3所述的电子膨胀阀，其特征在于，所述线圈固定架的安装孔的内壁具有至少一个安装孔凹槽。

5.根据权利要求3所述的电子膨胀阀，其特征在于，所述安装孔为开口结构，安装孔的开口位置处形成开口部，所述开口部的开口尺寸大于所述阀座组件的连接管的直径，且不大于所述阀座的直径。

6.根据权利要求3所述的电子膨胀阀，其特征在于，所述阀座的外壁上设有定位台阶，所述线圈固定架的所述安装孔所在平面为基平面，该基平面抵靠所述定位台阶。

7.根据权利要求2所述的电子膨胀阀，其特征在于，所述安装孔通过嵌合的方式与阀座的外径固定。

8.根据权利要求7所述的电子膨胀阀，其特征在于，所述阀座的两侧设有直线槽，所述安装孔为开口结构，安装孔的开口位置处形成开口部，所述安装孔的侧壁插入所述直线槽内。

9.根据权利要求8所述的电磁膨胀阀，其特征在于，所述安装孔的侧壁外端沿开口方向设有用于卡紧所述阀座侧壁的铆接部。

10.根据权利要求7所述的电子膨胀阀，其特征在于，所述阀座的侧壁设有线圈固定架放置槽，所述安装孔为开口结构，所述安装孔的开口位置形成开口部，所述安装孔的侧壁插入所述线圈固定架放置槽内。

11.根据权利要求10所述的电子膨胀阀，其特征在于，所述安装孔的内壁设有向其上侧或下侧方向延伸的安装孔凸台，所述线圈固定架放置槽的上侧或下侧设有用于卡紧所述安装孔凸台的阀座铆接部。

12.根据权利要求7所述的电子膨胀阀，其特征在于，所述阀座的侧壁设有直线槽，所述安装孔为开口结构，安装孔的内侧形成直段部，该直段部与所述直线槽形成嵌合结构。

13.根据权利要求12所述的电磁膨胀阀，其特征在于，所述安装孔的侧壁外端沿开口方向设有用于卡紧所述阀座侧壁的铆接部。

14.根据权利要求1-13任一项所述的电子膨胀阀，其特征在于，所述线圈固定架的外侧端为不少于一个的折弯形结构，该折弯结构的上平面形成所述连接面。

15.根据权利要求14所述的电子膨胀阀，其特征在于，所述连接面上设有用于与所述线圈的卡扣上的圆台配合的凹槽。

16.根据权利要求1所述的电子膨胀阀，其特征在于，所述安装孔与所述外壳部件的外径套装固定。

17.根据权利要求16所述的电子膨胀阀，其特征在于，所述安装孔通过焊接的方式与所述外壳部件的外径套装固定。

18.根据权利要求16或17所述的电子膨胀阀，其特征在于，所述外壳部件包括外壳和罩盖。

19.根据权利要求18所述的电子膨胀阀，其特征在于，所述线圈固定架为平面结构。

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