JP2622077B2 - 検体容器閉栓装置 - Google Patents
検体容器閉栓装置Info
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- B67B1/04—Closing bottles, jars or similar containers by applying stoppers by inserting threadless stoppers, e.g. corks
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
- B65B—MACHINES, APPARATUS OR DEVICES FOR, OR METHODS OF, PACKAGING ARTICLES OR MATERIALS; UNPACKING
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- B65B7/16—Closing semi-rigid or rigid containers or receptacles not deformed by, or not taking-up shape of, contents, e.g. boxes or cartons
- B65B7/28—Closing semi-rigid or rigid containers or receptacles not deformed by, or not taking-up shape of, contents, e.g. boxes or cartons by applying separate preformed closures, e.g. lids, covers
- B65B7/2821—Closing semi-rigid or rigid containers or receptacles not deformed by, or not taking-up shape of, contents, e.g. boxes or cartons by applying separate preformed closures, e.g. lids, covers applying plugs or threadless stoppers
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- G01N35/00—Automatic analysis not limited to methods or materials provided for in any single one of groups G01N1/00 - G01N33/00; Handling materials therefor
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- G01N2035/0401—Sample carriers, cuvettes or reaction vessels
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Description
試験管等の検体容器の開口部に対し、自動的に栓をする
ための検体容器閉栓装置に関する。
円柱状をなすコルク栓等の栓を、検体容器の開口部に対
して機械的に押込んで閉栓する構成の装置がある。
装置では、閉栓時において栓を正しい姿勢に保持してお
く手段が無く、しかも検体容器の開口部に対して栓をい
きなり押込むものである為、検体容器の開口部に対して
栓が適確に挿入されない場合が多かった。例えば栓の軸
心が検体容器の軸心と一致していないような場合や栓の
サイズが不良であった場合に、検体容器の開口部に対し
て栓がいきなり押込まれると、栓が検体容器内に入り込
めず、栓が検体容器の開口部から脱落してしまったり、
栓が上記開口部に斜めに無理な形態で挿入され、閉栓が
不完全なものになる等といった不具合が生じる虞があっ
た。
の検査をする場合には、予め開栓処理された状態の試験
管について検査する場合が多い。このため検査終了後に
おいて、検体の蒸発防止、ゴミの侵入防止、試験管の転
倒による検体の飛散防止等のために、各試験管に栓をし
ておく事が要請される。かくして検査室などで手軽に使
用できる小型で簡単な構造の閉栓装置の出現が望まれて
いた。
常に適確に挿入され、閉栓処理が迅速かつ安定に行なわ
れる上、小型で簡単な構造を有する検体容器閉栓方法お
よび装置を提供することにある。
達成するために、本発明の検体容器閉栓装置は、以下の
事項を備えている。 (1)本発明の検体容器閉栓装置は、検体容器の開口部
内へ挿入される挿入部をもった栓を、順次供給する栓供
給手段と、この栓供給手段により順次供給される前記栓
を栓保持器にて保持し、上記栓の挿入部を、閉栓操作位
置に支持された前記検体容器の開口部に所定姿勢で臨ま
せる栓位置決め手段と、この栓位置決め手段にて位置決
めされた前記栓の挿入部を、前記検体容器の開口部内へ
押込む栓押込み手段と、この栓押込み手段による前記栓
の押込み操作と、前記栓位置決め手段による前記栓の位
置決め操作とを、関連制御する操作制御手段とを具備
し、前記操作制御手段は、前記栓位置決め手段により前
記検体容器の開口部に所定姿勢で臨ませた前記栓の挿入
部を、前記栓保持器によって前記栓を保持した状態のま
ま、前記検体容器の開口部の内方へ予め設定された第1
の深さ位置まで、前記栓押込み手段による押込み操作を
行なわせる第1の制御手段と、この第1の制御手段によ
る制御動作後において、前記栓保持器による前記栓の保
持を解除させると共に、上記栓保持器を待機位置まで後
退させる第2の制御手段と、この第2の制御手段による
制御動作後において、前記栓の挿入部を、前記検体容器
の開口部内へ予め設定された前記第1の深さ位置よりも
深い第2の深さ位置まで、前記栓押込み手段による押込
み操作を行なわせる第3の制御手段とを含んでいる。 (2)本発明の検体容器閉栓装置は、前記(1)に記載
の装置であって、かつ第1の深さ位置までの栓の押込み
操作を監視し、当該栓が正常に押込まれない場合には、
別の栓を用いて最初から閉栓操作のやり直しをさせる監
視手段を備えている。 (3)本発明の検体容器閉栓装置は、前記(1)に記載
の装置であって、かつ検体容器の上端開口部に接合され
る蓋部およびこの蓋部の一側面に突設され前記上端開口
部内へ挿入される挿入部とからなる栓を、上記挿入部を
上にして搬送しかつ順次供給する栓供給手段と、この栓
供給手段により供給される栓の挿入部を前記栓保持器の
先端に設けた挾持部で挾持することによって上記栓を保
持し、かつ 上記栓を上下に180°反転させることによ
り、上記栓の挿入部を閉栓操作位置で直立状態に支持さ
れた前記検体容器の開口部に臨ませる栓位置決め手段と
を備えている。
る。 (1)本発明の検体容器閉栓装置においては、栓が栓保
持器にて所定姿勢に正しく保持された状態のまま、栓の
挿入部が検体容器の開口部内に押込み操作されるので、
栓に対する押込み力の方向が、たとえ栓の軸心方向から
若干ずれたとしても、栓は正しい姿勢を保たれた状態で
前記開口部の内方へ、予め設定された比較的浅い第1の
深さ位置まで押込まれる。この状態を「第1次挿入状
態」と称することにする。かくして検体容器の軸心と栓
の軸心とのずれ等に起因する挿入不良が起こらず、開口
部から栓が脱落したり、栓が上記開口部に斜めに無理な
形態で挿入されて閉栓が不完全なものになる等の虞がな
い。
栓保持器が待機位置へ後退した状態すなわち栓が単独で
「第1次挿入状態」となっている状態において、栓の挿
入部は前記開口部の内方へ予め設定された前記第1の深
さ位置よりも深い第2の深さ位置まで押込まれる。この
状態を「第2次挿入状態」(最終挿入状態)と称するこ
とにする。かくして栓はすでに安定な「第1次挿入状
態」となっているため、栓保持器による栓の保持が解除
されているにも拘らず、自から正しい姿勢を保持した状
態で挿入される。勿論このとき、栓保持器による栓の保
持は解除されており、かつ栓保持器は栓の近傍から排除
された状態になっているため、栓保持器による挿入操作
の妨害作用はなく、十分な押込み操作を行なえるものと
なる。かくして本発明の検体容器閉栓装置によれば、検
体容器の閉栓操作が、自動的に、安定かつ確実に実施さ
れ得るものとなる。 (2)本発明の検体容器閉栓装置においては、栓が第1
の深さ位置まで正常に押込まれたか否かが監視され、正
常に押込まれなかった場合には、閉栓操作がやり直しと
なるので、例えば栓のサイズが不良であった場合等にお
いても、検体容器の開口部に対して栓がいきなり押込ま
れることが回避され、無理な押込み操作による検体容器
の破損等を招かずに済む。したがって安全性が高く、実
用上好ましいものとなる。 (3)本発明の検体容器閉栓装置においては、蓋部を下
にして栓が搬送されるので、搬送が安定的に行なわれる
上、栓保持器による挿入部の掴持操作が容易となる。な
お栓は栓保持器に保持された状態で、上下に180°反
転されるため、栓の挿入部を支障なく検体容器の開口部
へ臨ませ得る。
栓装置の構成を示す図、図2は同実施例に係る検体容器
閉栓装置の主要部の構成を円筒状ホルダー部分のみを切
断して示す側面図、図3は同実施例に係る検体容器閉栓
方法の手順を示すフロー図である。なお本装置は、コン
ピュータなどからなる制御装置(図示してない)によっ
て、各部の機構が自動制御されるものとなっている。
置決め手段、Cは検体容器支持手段、Dは移送機構、E
は栓押込み手段、Fは操作制御手段である。栓供給手段
Aは、多数個の栓1を、パーツフィーダ2(図示してな
い搬送手段により栓1が搬送され得るものとなってい
る)により、矢印で示すように閉栓操作位置へ順次供給
する。栓1は例えば耐蝕性に富んだシリコンゴム、一般
ゴム、その他の弾性部材にて一体形成されており、後述
する試験管等からなる検体容器(試験管以外の他の容器
でも良い)6の上端開口部に接合される蓋部1bと、こ
の蓋部1bの一側面に突設され、前記上端開口部内へ挿
入される挿入部1aとからなっている。挿入部1aを上
にして閉栓操作位置の近くまでおくられてきた栓1は、
例えばエア・ピストン/シリンダ・デバイス等からなる
押出し機構3により、パーツフィーダ2の最先端位置へ
押出される。
保持器4を直線矢印で示す如く進退駆動する例えばエア
・ピストン/シリンダ・デバイス等からなる進退駆動機
構5とからなっている。栓保持器4は先端部に水平面内
で開閉脚自在に設けられた一対の挾持部4a,4bを有
している。これら一対の挾持部4a,4bの各外側面に
は一対のスプリング4c,4dがそれぞれ装着されてい
る。かくして一対の挾持部4a,4bは、常時は一対の
スプリング4c,4dによって閉脚状態を保つように付
勢されており、先端が栓1の挿入部1aの外周面に対し
て押し付けられると、自然に外展して上記挿入部1aの
外周面を挾持し得るものとなっている。上記挾持部4
a,4bおよびスプリング4c,4dの部分は、例えば
ロータリーソレノイド等からなる回転駆動機構4eの回
動部に取り付けられており、回転駆動機構4eが回動す
ることにより、挾持部4a,4bが円弧矢印で示すよう
に少なくとも180°回動可能となっている。
トン/シリンダ・デバイス等からなる一対のチャッキン
グ機構7M,7Nによって検体容器6を左右から挾圧保
持するものとなっている。8M,8Nは弾性部材からな
るパッド、9M,9Nは支持プレートである。なお検体
容器6は円筒状ホルダー10にて保持された状態で、ベ
ルトコンベア11とガイドレール12とからなる移送機
構Dによって閉栓操作位置まで運ばれて来る。そして上
記位置で図示していないストッパにより停止され、かつ
上記チャッキング機構7M,7Nによって挾圧保持され
る。
/シリンダ・デバイス等からなる押込み機構13からな
り、そのピストン部13aが栓位置決め手段Bにて位置
決めされた前記栓1の蓋部1bを加圧することにより、
挿入部1aを検体容器6の開口部内へ押込み操作する。
んで構成されており、栓押込み手段Eによる前記栓1の
押込み操作と、前記栓位置決め手段Bによる前記栓1の
位置決め操作とを関連して制御する。すなわちこの操作
制御手段Fは、前記栓保持器4によって前記検体容器6
の開口部に所定姿勢で例えば一定時間だけ臨ませた状態
に保持される前記栓1の挿入部1aを、図2に示すよう
に、前記検体容器6の開口部の内方へ予め設定された第
1の深さ位置L1まで、前記栓押込み手段Fによる押込
み操作を行なわせる。また操作制御手段Fは、前記栓保
持器4による前記栓1の保持を解除すると共に、上記栓
保持器4を待機位置まで後退させる。さらに操作制御手
段Fは、前記栓1の挿入部を、前記検体容器6の開口部
の内方へ予め設定された前記第1の深さ位置L1よりも
深い第2の深さ位置L2まで、前記栓押込み手段Eによ
る押込み操作を行なわせる。
閉栓動作が次の如く行なわれる。パーツフィーダ2によ
り、挿入部1aを上にして閉栓操作位置の近くまでおく
られてきた栓1は、例えばエア・ピストン/シリンダ・
デバイス等からなる押出し機構3により、パーツフィー
ダ2の最先端位置へ押出される。このとき、押出し機構
3に対向配設されている栓保持器4が、進退駆動機構5
にて前進駆動され、その先端に設けてある挾持部4a,
4bが、前記押出し機構3により押出された栓1の挿入
部1aに押し付けられる。このため上記挾持部4a,4
bは自然に外展して開脚する。このため栓1の挿入部1
aは挾持部4a,4bの中心部内へ滑り込み、その外周
を挾圧保持される。上記挾持部4a,4bにて挾圧保持
された栓1は、回転駆動機構4eの回動々作に伴って上
下に180°反転されるため、栓1の挿入部1aは下向
きとされる。かくして栓1の挿入部1aは、予め閉栓操
作位置に検体容器支持手段Cの一対のチャッキング機構
7M,7Nによって、開口部を上にして安定に支持され
ている検体容器6の開口部上方に臨ませられる。検体容
器6の開口部上方に臨ませられた栓1は、その蓋部1b
を栓押込み機構13により加圧されることにより、挿入
部1aが検体容器6の開口部の内方へ予め設定された第
1の深さ位置L1まで押込み操作される。この押込み操
作が終了すると、栓保持器4による前記栓1の保持動作
が解除されると共に、上記栓保持器4は待機位置まで後
退する。この後退動作後において、栓1の挿入部1aは
検体容器6の開口部の内方へ予め設定された前記第1の
深さ位置L1よりも深い第2の深さ位置L2まで、前記
栓押込み機構13により押込み操作される。
と次の通りである。 (1)本実施例の検体容器閉栓方法は、図3に示すよう
に、少なくとも第1ステップST1から第4ステップS
T4までの手順を有している。即ち栓供給手段Aにより
供給される栓1を栓保持器4にて保持し、上記栓1の挿
入部1aを、閉栓操作位置に支持された検体容器6の開
口部に臨ませる第1ステップST1と、この第1ステッ
プST1により前記開口部に臨ませた前記栓1の挿入部
1aを、前記栓保持器4にて所定姿勢に保持した状態の
まま、前記開口部の内方へ予め設定された第1の深さ位
置L1まで押込み操作する第2ステップST2と、この
第2ステップST2による押込み操作が終了した後、前
記栓保持器4による前記栓1の保持を解除し、上記栓保
持器4を所定の待機位置まで退避させる第3ステップS
T3と、この第3ステップST3にて上記栓保持器4を
所定待機位置まで退避させた状態において、前記栓1の
挿入部1aを、前記開口部の内方へ予め設定された前記
第1の深さ位置L1よりも深い第2の深さ位置L2まで
押込み操作する第4ステップST4とを備えている。な
お第6ステップST6において、すべての検体容器への
閉栓処理が終了したか否かがチェックされ、閉栓処理が
すべて終了するまで上記動作は繰り返し行なわれること
になる。かくして検体容器6に対して次々と自動的に閉
栓処理が施されることになる。
に正しく保持された状態のまま、栓1の挿入部1aが検
体容器6の開口部内に押込み操作されるので、栓1に対
する押込み力の方向が、たとえ栓1の軸心方向から若干
ずれたとしても、栓1は正しい姿勢を保たれた状態で前
記開口部の内方へ、予め設定された比較的浅い第1の深
さ位置L1まで押込まれる。この状態を「第1次挿入状
態」と称することにする。かくして検体容器6の軸心と
栓1の軸心とのずれ等に起因する挿入不良が起こらず、
開口部から栓1が脱落したり、栓1が上記開口部に斜め
に無理な形態で挿入されて閉栓が不完全なものになる等
の虞がない。
れ、栓保持器4が待機位置へ後退した状態すなわち栓1
が単独で「第1次挿入状態」となっている状態におい
て、栓1の挿入部1aは前記開口部の内方へ予め設定さ
れた前記第1の深さ位置L1よりも深い第2の深さ位置
L2まで押込まれる。この状態を「第2次挿入状態」
(最終挿入状態)と称することにする。かくして栓1は
すでに安定な「第1次挿入状態」となっているため、栓
保持器4による栓1の保持が解除されているにも拘ら
ず、自から正しい姿勢を保持した状態で挿入される。勿
論このとき、栓保持器4による栓1の保持は解除されて
おり、かつ栓保持器4は栓1の近傍から排除された状態
になっているため、栓保持器4による挿入操作の妨害作
用はなく、十分な押込み操作を行なえるものとなる。 (2)本実施例の検体容器閉栓方法は、上記(1)に記
載の方法であって、かつ第2ステップによる押込み操作
を監視し、栓1が正常に押込まれない場合には当該栓1
を用いての閉栓操作を中止し、第1ステップからのやり
直しを指令する第5ステップST5を備えている。
正常に押込まれたか否かが監視され、正常に押込まれた
場合は次のステップへ進むが、正常に押込まれなかった
場合は最初のステップST1へ戻される。このため例え
ば栓1のサイズが不良であった場合等においても、検体
容器6の開口部に対して栓1がいきなり押込まれること
が回避され、無理な押込み操作による検体容器6の破損
等を招かずに済む。 (3)本実施例の検体容器閉栓装置は、検体容器6の開
口部内へ挿入される挿入部1aをもった栓1を順次供給
する栓供給手段Aと、この栓供給手段Aにより順次供給
される前記栓1を栓保持器4にて保持し上記栓1の挿入
部を閉栓操作位置に支持された前記検体容器6の開口部
に所定姿勢で臨ませる栓位置決め手段Bと、この栓位置
決め手段Bにて位置決めされた前記栓1の挿入部1aを
前記検体容器6の開口部内へ押込む栓押込み手段Eと、
この栓押込み手段Eによる前記栓1の押込み操作と前記
栓位置決め手段Bによる前記栓1の位置決め操作とを関
連制御する操作制御手段Fとを具備している。そして前
記操作制御手段Fは、前記栓位置決め手段Bにより前記
検体容器6の開口部に所定姿勢で臨ませた前記栓1の挿
入部1aを前記栓保持器4によって前記栓1を保持した
状態のまま前記検体容器6の開口部の内方へ予め設定さ
れた第1の深さ位置L1まで前記栓押込み手段Eによる
押込み操作を行なわせる第1の制御手段と、この第1の
制御手段による制御動作後において、前記栓保持器4に
よる前記栓1の保持を解除させると共に、上記栓保持器
4を待機位置まで後退させる第2の制御手段と、この第
2の制御手段による制御動作後において前記栓1の挿入
部1aを前記検体容器4の開口部の内方へ予め設定され
た前記第1の深さ位置L1よりも深い第2の深さ位置L
2まで前記栓押込み手段Eによる押込み操作を行なわせ
る第3の制御手段とを含んでいる。
よれば、前記検体容器閉栓方法による検体容器6の閉栓
操作が、自動的に安定かつ確実に実施され得るものとな
る。 (4)本実施例の検体容器閉栓装置は、上記(3)に記
載の装置であって、第1の深さ位置L1までの栓1の押
込み操作を監視し、当該栓1が正常に押込まれない場合
には、別の栓1を用いて最初から閉栓操作のやり直しを
させる監視手段Gを備えている。
よれば、栓1が第1の深さ位置L1まで正常に押込まれ
たか否かが監視され、正常に押込まれなかった場合に
は、閉栓操作がやり直しとなるので、安全性が高く、実
用上好ましいものとなる。 (5)本実施例の検体容器閉栓装置は、上記(3)に記
載の装置であって、検体容器6の上端開口部に接合され
る蓋部1bおよびこの蓋部1bの一側面に突設され前記
上端開口部内へ挿入される挿入部1aとからなる栓1
を、上記挿入部1aを上にして搬送しかつ順次供給する
栓供給手段Aと、この栓供給手段Aにより供給される栓
1の挿入部1aを前記栓保持器4の先端に設けた挾持部
4a,4bで挾持することによって上記栓1を保持しか
つ上記栓1を上下に180°反転させることにより上記
栓1の挿入部1aを閉栓操作位置で直立状態に支持され
た前記検体容器6の開口部に臨ませる栓位置決め手段B
とを具備している。
よれば、蓋部1bを下にして栓1が搬送されるので、搬
送が安定的に行なわれる上、栓保持器4による挿入部1
aの掴持操作が容易となる。なお栓1は栓保持器4に保
持された状態で、上下に180°反転されるため、栓1
の挿入部1aを支障なく検体容器4の開口部へ臨ませ得
る。 (6)本実施例の検体容器閉栓装置は、下記の変形例を
含んでいる。
のを示したが、円柱状や角柱状のもの等であってもよ
い。 ・押出し機構3などの駆動源として実施例ではエア・ピ
ストン/シリンダ・デバイス等からなるものを示した
が、例えば液圧を利用したピストン/シリンダ・デバイ
ス等であってもよい。
なわれ手を使用せずに済むので、衛生的で安全であるの
は勿論、検体容器の開口部に栓が常に適確に挿入され、
閉栓処理が迅速かつ安定に行なわれる上、小型で簡単な
構造を有する検体容器閉栓方法および装置を提供でき
る。
成を示す図。
部構成を一部切断して示す側面図。
順を示すフロー図。
体容器支持手段 D…移送機構 E…栓押込み手段 F…操
作制御手段 1…栓 2…パーツフィーダ 3…押出し機構
4…栓保持器 4a,4b…一対の挾持部 4c,4d…一対
のスプリング 4e…回転駆動機構 5…進退駆動機構 7M,7N…チャッキング機構 8M,8N…パッ
ド 9M,9N…支持プレート 10…円筒状ホル
ダー 11…ベルトコンベア 12…ガイドレー
ル 13…押込み機構 14…コントロー
ラ
Claims (3)
- 【請求項1】検体容器の開口部内へ挿入される挿入部を
もった栓を、順次供給する栓供給手段と、 この栓供給手段により順次供給される前記栓を栓保持器
にて保持し、上記栓の挿入部を、閉栓操作位置に支持さ
れた前記検体容器の開口部に所定姿勢で臨ませる栓位置
決め手段と、 この栓位置決め手段にて位置決めされた前記栓の挿入部
を、前記検体容器の開口部内へ押込む栓押込み手段と、 この栓押込み手段による前記栓の押込み操作と、前記栓
位置決め手段による前記栓の位置決め操作とを、関連制
御する操作制御手段と、 を具備し、前記操作制御手段は、 前記栓位置決め手段により前記検体容器の開口部に所定
姿勢で臨ませた前記栓の挿入部を、前記栓保持器によっ
て前記栓を保持した状態のまま、前記検体容器の開口部
の内方へ予め設定された第1の深さ位置まで、前記栓押
込み手段による押込み操作を行なわせる第1の制御手段
と、 この第1の制御手段による制御動作後において、前記栓
保持器による前記栓の保持を解除させると共に、上記栓
保持器を待機位置まで後退させる第2の制御手段と、 この第2の制御手段による制御動作後において、前記栓
の挿入部を、前記検体容器の開口部内へ予め設定された
前記第1の深さ位置よりも深い第2の深さ位置まで、前
記栓押込み手段による押込み操作を行なわせる第3の制
御手段と、 を含むものであることを特徴とする検体容器閉栓装置。 - 【請求項2】第1の深さ位置までの栓の押込み操作を監
視し、当該栓が正常に押込まれない場合には、別の栓を
用いて最初から閉栓操作のやり直しをさせる監視手段を
備えていることを特徴とする請求項1に記載の検体容器
閉栓装置。 - 【請求項3】検体容器の上端開口部に接合される蓋部お
よびこの蓋部の一側面に突設され前 記上端開口部内へ挿
入される挿入部とからなる栓を、上記挿入部を上にして
搬送しかつ順次供給する栓供給手段と、 この栓供給手段により供給される栓の挿入部を前記栓保
持器の先端に設けた挾持部で挾持することによって上記
栓を保持し、かつ上記栓を上下に180°反転させるこ
とにより、上記栓の挿入部を閉栓操作位置で直立状態に
支持された前記検体容器の開口部に臨ませる栓位置決め
手段と、 を備えていることを特徴とする請求項1に記載の検体容
器閉栓装置。
Priority Applications (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP5299487A JP2622077B2 (ja) | 1993-11-30 | 1993-11-30 | 検体容器閉栓装置 |
US08/348,157 US5493849A (en) | 1993-11-30 | 1994-11-28 | Method and apparatus for corking up sample-contained containers |
KR1019940031652A KR950013478A (ko) | 1993-11-30 | 1994-11-29 | 검체용기 폐전방법 및 그 장치 |
Applications Claiming Priority (1)
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