JP5462965B2 - 流水検知装置 - Google Patents

Description

本発明は、消火設備配管上に設置される流水検知装置に関するものである。

流水検知装置は、スプリンクラー設備や泡消火設備等の消火設備配管上に設置され、配管内の流水を検知して信号を出力する装置である。

流水検知装置の内部は逆止弁構造をしており、弁により内部が一次側室と二次側室に分けられ弁体は常時閉止状態にある。一次側室および二次側室は常時充水されており、一次側室に接続された配管（以下、「一次側配管」とする）は水源と接続され、二次側室に接続された配管（以下、「二次側配管」とする）はスプリンクラーヘッドや泡ヘッド等の散布ヘッドが設置されている。

流水検知装置は二次側配管に設置された散布ヘッドの作動を検知するために設置されており、例えばスプリンクラーヘッドが作動すると、二次側配管内に充水されている水がスプリンクラーヘッドより放出されることで二次側配管内が減圧する。それにより流水検知装置の二次側室内の圧力も減少し、弁体に作用している圧力による力のバランスが崩れて、一次側室側から弁体に作用する力が二次側室側から弁体に作用する力を上回り弁体が開放される。

この弁体の開放を検知してスイッチ装置が作動され信号が出力される。出力された信号は建物の管理室等に設置されている監視装置と接続されており、監視装置からの信号によって管理人等にスプリンクラーヘッドが作動したことを知らせる。

上記に示す逆止弁構造の流水検知装置は、弁体が着座している弁座に外部へ通じる穴が穿設されており、該穴と圧力スイッチが接続され、圧力スイッチが信号を発生するタイプ（例えば、特許文献１参照。）や、弁体の開放による変位を検知して信号を出力するタイプ（例えば、特許文献２、３参照。）がある。

実公昭６１−１４７８０号公報 特開平９−９９１１４号公報 特開２００６−５５４００号公報

後者のタイプの流水検知装置において、特許文献２および３の流水検知装置には、信号を出力するスイッチがスイッチボックスや筐体により覆われ、ゴミや湿気から保護されている。該スイッチボックス等は軽量化や低コスト化のため樹脂により作成されたものが多い。

しかしながら近年において、スイッチボックスや筐体にも強度や防水性能が要求されてきており、また取扱いについても監視装置に接続される信号線の結線作業が行いやすいこと、スイッチボックスや筐体の取付け・取外しが簡単に行なえること等の要求が増加している。

そこで本発明では、上記問題に鑑み、流水検知装置のスイッチ類を保護するボックスにおいて、強度や防水性能を向上し、また信号線結線時や点検時などの作業時における取扱性の良い流水検知装置を提供することを目的としている。

（１）上記の目的を達成する本発明の流水検知装置は、消火設備配管上に設置され、内部に逆止弁構造を有する本体と、前記逆止弁構造の弁体の開放を検知して信号を出力する信号出力手段を収容する筐体とを備える流水検知装置について、筐体はベースとカバーとを備えており、ベースは本体との接続面である第１の面と第１の面からＬ字状に屈曲して設けた第２の面とを有しており、カバーはベースの第１の面と第２の面に対して着脱可能として固定されて信号出力手段を覆うものであることを特徴とする。

（２）前記本発明は、カバーが、ベースの第１の面における第２の面と反対側の縁に対して係合する係合部と、ベースの第２の面にカバーを固定する固定手段とを有することを特徴とする。

（３）前記本発明は、固定手段をベースの第２の面の周縁の１箇所に設けることを特徴とする。

（４）前記本発明は、ベースの第２の面が筐体の底面であり、該底面に信号出力手段と接続される外部からの導線の通過穴を設けることを特徴とする。

（５）前記本発明は、ベースに筐体の内部で信号出力手段を支持するブラケットを設けることを特徴とする。

（６）前記本発明は、ブラケットが、信号出力手段を支持する下側取付部と、下側取付部から上方に逆Ｌ字状に屈曲し信号出力手段と接続される外部からの導線を連結する端子台を支持する上側取付部と、を有することを特徴とする。

（７）前記本発明は、ブラケットに、信号出力手段の信号出力を阻止する信号停止手段を装着するための開口を設けることを特徴とする。

（８）前記本発明は、固定手段が螺合により固定する締結部材であることを特徴とする。

（９）前記本発明は、カバーの係合部の断面形状がベースの第１の面の前記縁に対して上方から係合する逆Ｕ字状であることを特徴とする。

（１０）前記本発明は、ベースの内側面にベースに対するカバーのスライド移動をガイド可能とするレールを設けることを特徴とする。

（１１）前記本発明は、レールをベースの第１の面の前記縁に対する係合部の挿抜方向に設けることを特徴とする。

（１２）前記本発明は、レールを第１の面から第２の面に続く連続形状として設けることを特徴とする。

（１３）前記本発明は、レールを筐体の内部側に突出して形成することを特徴とする。

（１４）前記本発明は、筐体の内部に信号出力手段の信号出力を阻止する信号停止手段を配備することを特徴とする。

（１５）前記本発明は、カバーに信号出力手段の信号出力を阻止する信号停止手段を一体に設けることを特徴とする。

（１）本発明では、筐体がベースとカバーとを備えており、ベースが本体との接続面である第１の面と第１の面からＬ字状に屈曲して設けた第２の面とを有しており、カバーがベースの第１の面と第２の面に対して着脱可能として固定されて信号出力手段を覆うものである。
このため、カバーを外せばＬ字状のベースに支持された筐体の内部構造が大きく露出するので、筐体の内部の信号出力手段等の結線作業や点検作業の作業性が良い。また、ベースをＬ字状とすることで、その第１の面と第２の面に異なる部品や構造要素を配置することができることから、筐体を全体として省スペース化できる。例えば第１の面には信号出力手段を支持するブラケットを設け、第２の面には信号出力手段と接続される外部からの導線の通過穴を形成することができ、平板形状としたベースにブラケットと導線の通過穴を設ける場合と比較して省スペースとなる。

（２）本発明では、カバーが、ベースの第１の面における第２の面と反対側の縁に対して係合する係合部と、ベースの第２の面にカバーを固定する固定手段とを有する。即ち、カバーの取付けの際には例えば固定手段がネジである場合にはネジ１本を締め付けるのみでカバーをベースに固定することが可能となり、結線作業や点検作業の際のカバーの着脱を簡単に作業性良く行うことができる。

（３）本発明では固定手段をベースの第２の面の周縁の１箇所に設ける。このため、カバーの取付けの際には例えば固定手段がネジである場合にはネジ１本を締め付けるのみでカバーをベースに固定することが可能となり、結線作業や点検作業の際のカバーの着脱を簡単に作業性良く行うことができる。

（４）本発明ではベースの第２の面が筐体の底面であり、該底面に信号出力手段と接続される外部からの導線の通過穴を設けるため、例えば平板形状としたベースにブラケットと導線の通過穴を一緒に設ける場合と比較して省スペースとなる。

（５）本発明ではベースの第１の面に筐体の内部で信号出力手段を支持するブラケットを設けるため、例えば平板形状としたベースにブラケットと導線の通過穴を一緒に設ける場合と比較して省スペースとなる。

（６）本発明ではブラケットが、信号出力手段を支持する下側取付部と、下側取付部から上方に逆Ｌ字状に屈曲し信号出力手段と接続される外部からの導線を連結する端子台を支持する上側取付部とを有する。このため、筐体に収容する信号出力手段や端子台を上下２段に分けて配置することができ、筐体が省スペースとなる。また、ブラケット上に端子台を設けるため、信号出力手段から近い位置に端子台が設けられ、信号出力手段と端子台とを接続する導線の長さを短くできる。あるいは信号出力手段の端子と端子台を直接接続することも可能である。

（７）本発明ではブラケットに、信号出力手段の信号出力を阻止する信号停止手段を装着するための開口を設けるため、信号停止手段を適切な位置に容易に装着できる。

（８）本発明では固定手段が螺合により固定する締結部材であるため、例えば締結部材がネジである場合には締め付けるのみでカバーをベースに固定することが可能となり、結線作業や点検作業の際のカバーの着脱を簡単に作業性良く行うことができる。

（９）本発明ではカバーの係合部の断面形状がベースの第１の面の前記縁に対して上方から係合する逆Ｕ字状であるため、第１の面にカバーの逆Ｕ字状断面の係合部が嵌め込まれる構成になり、係合を確実に行うことができ、またベースの内部への水の浸入を防ぐ効果を有する。

（１０）本発明ではベースの内側面にベースに対するカバーのスライド移動をガイド可能とするレールを設ける。このため、レールに沿ってカバーがスライド移動する構造とすることが可能である。

（１１）本発明ではレールをベースの第１の面の前記縁に対する係合部の挿抜方向に設ける。このため、ベースに対するカバーの取付方向つまり係合部の挿抜方向に合わせてカバーのスライド移動をレールによってガイドすることができる。

（１２）本発明ではレールを第１の面から第２の面に続く連続形状として設ける。このため、第１の面と第２の面とをレールに沿ってカバーがスライド移動する構造とすることができる。

（１３）本発明ではレールを筐体の内部側に突出して形成するため、レールがベースの補強効果を発揮することができる。

（１４）本発明では筐体の内部に信号出力手段の信号出力を阻止する信号停止手段を配備するため、点検やメンテナンスの際に信号停止手段を持ち歩く必要がない。

（１５）本発明ではカバーに信号出力手段の信号出力を阻止する信号停止手段を一体に設けるため、信号停止手段を別部品として用意する必要がなく部品点数を削減することができ、別部品とした信号停止手段の紛失も防止できる。

本発明の一実施例による流水検知装置の断面図。 図１のＸ−Ｘ断面図。 図２のＹ−Ｙ断面図。 図３の筐体部分の拡大図。 信号停止手段の使用方法を示すリミットスイッチ周辺部の拡大説明図。 図４の側面図。 ベースの斜視図。 カバーの斜視図。 他の実施例による信号停止手段の使用状態を示すリミットスイッチ周辺部の拡大説明図。 他の実施例によるベースの斜視図。

ベースの第１の面は流水検知装置本体の側面に設けることが好ましい。また第２の面の周縁には、カバーの固定手段が設けられるが、該固定手段はカバーをベースに取付けた状態においてカバーとベースを貫通する穴に螺入される牡ネジとしてもよい。その他の固定手段としては、牡ネジの代わりにピンを挿入することや、粘着テープやバンド等、カバーとベースを着脱可能に固定可能なものであればよい。

ベース内面側に設けられた第１の面から第２の面へ続くレールは、断面凸状の突起とした場合、該突起とスライド移動されるカバーの周縁部に段を設けて、その段が突起の側面に沿ってスライド移動可能な構成とすることもできる。またレールを断面凹状とした場合には、カバーの端部を凹みに嵌め込ませた状態で、カバーのスライド移動が可能である。

第１の面に信号出力手段を支持するブラケットは、信号出力手段をリミットスイッチとした場合、ベースに対してリミットスイッチの位置が適切な位置に設置されるようにブラケットにリミットスイッチが固定される構造とするのが好ましい。

またブラケットにはリミットスイッチの他に、流水検知装置本体内の弁の開放により動作する検知棒の動きをリミットスイッチに伝えるリミットスイッチ押圧手段およびリミットスイッチ押圧手段の動きを遅延させる遅延手段を設けてもよい。

さらにリミットスイッチと接続される端子台をブラケット表面上に設置することも可能であり、あるいは端子台とリミットスイッチの端子を直接接続することも可能である。

ブラケットには、流水検知装置の点検時にリミットスイッチの作動を阻止する信号停止手段を適切な位置に装着させるための開口を設けることも可能である。該開口に棒状の信号停止手段を装着することで、リミットスイッチとリミットスイッチ押圧手段との間に信号停止手段が介在し、リミットスイッチ押圧手段のリミットスイッチ側への移動を阻むことができる。

信号停止手段は筐体内に収納しておくことが可能で、筐体内に信号停止手段の係留部を設けてもよい。あるいは信号停止手段をカバーの一部として一体に形成してもよい。

以下、この発明の実施例１を図１から図１０を参照して説明する。図１は本発明の流水検知装置の断面図、図２は図１のＸ−Ｘ断面図、図３は図２のＹ−Ｙ断面図、図４は図３の筐体部分の拡大図、図５は信号停止手段の使用方法を示す部分拡大図、図６は図４の側面図、図７はベースの斜視図、図８はカバーの斜視図、図９は他の実施例による信号停止手段の使用状態を示す部分拡大図、図１０は他の実施例によるベースの斜視図である。尚、作図の都合上、図４を除きリミットスイッチと端子台を接続する導線の図示を省略している。

図１から図３に示す本発明の流水検知装置は、本体１、筐体２、排水弁３から構成される。

本体１は中空形状であり内部は隔壁４によって一次側室Ｉと二次側室ＩＩに分けられている。隔壁４には連通穴５が穿設されており、該連通穴５の二次側室ＩＩ側には環状の弁座６が設置されている。

弁座６の上には弁体７が着座しており、弁体７の周縁の一部には円筒状の軸受け８が形成され、弁棒９が軸受け８を貫通して本体１内に設置されている。弁体７は弁棒９を軸として二次側ＩＩ方向へ回動自在な構成となっており、弁体７が回動すると弁座６から弁体７が離れて一次側室Ｉの流体が環状の弁座６内を通って二次側室ＩＩに通過可能となる。

弁体７の周縁には縁から突出して形成された突出部１０が設けられている。該突出部１０の弁座６側の面には、検知棒１１の端部１１Ａが接触しており、検知棒１１は中間で軸支され、検知棒１１は図中において上下に回動動作可能な構成である。

検知棒１１の弁体７と接触している端と反対側の端１１Ｂは、本体１の外部に突出しており、筐体２により覆われている。図４に示すように端１１Ｂには、図中上側に突出して設けられたバネ座１２が設置され、バネ座１２の同軸上にはベースＢに設置されたバネ座１３が設けられており、両バネ座１２、１３の間に弾発体としてコイルバネ１４が設けられている。

コイルバネ１４により検知棒１１の端１１Ｂは、常時において図中下方に付勢されている。検知棒１１の中間の軸により端１１Ｂの反対側の端１１Ａは図中上方つまり弁体７が開く方向に付勢されるが、コイルバネ１４が作用する力は弁体７が開放しない程度の弱い力である。

また検知棒１１の端１１Ｂにはリミットスイッチ押圧手段１５に接触する接触子１６が固定設置されている。接触子１６はその先端にある湾曲形状のバネ部の作用によりリミットスイッチ押圧手段１５をリミットスイッチ１７から遠ざける方向に付勢している。

接触子１６の先端のバネ部がリミットスイッチ押圧手段１５を付勢する方向には遅延機構１８が設置されている。遅延機構１８はリミットスイッチ押圧手段１５の動作を遅くする作用を有するものであり、エアダンパーやオイルダンパーを使用した構造のものが用いられている。遅延機構１８の詳細な説明は省略する。

上記のリミットスイッチ押圧手段１５、リミットスイッチ１７、遅延機構１８を覆うブラケット１９は、断面コ字状で３つの平面が形成されており、２つの対向した平面１９Ａ間に上記３つの構成要素１５，１７，１８が配置され、２つの平面を貫通するビス１９Ｄにより各々の構成要素が所定位置に配備される。ブラケット１９の平面１９Ａの端部はベースＢの面Ｂ１と平行に折り曲げられておりベースＢの面Ｂ１にビス等で固定設置される（図２、図５参照）。

図３から図５に示されるブラケット１９の２つの対向した平面１９Ａと垂直に設けられた平面１９Ｂには開口１９Ｃが形成されている。この開口１９Ｃはリミットスイッチ押圧手段１５がリミットスイッチ１７側へ移動するのを阻止する信号停止手段２０を装着するために形成される。該開口１９Ｃに棒状の信号停止手段２０の先端２０Ａを挿入すると、リミットスイッチ押圧手段１５はリミットスイッチ１７側への移動を阻止される。図５、図６では信号停止手段２０を断面で図示している。

信号停止手段２０が適切な位置に装着されるために、信号停止手段２０の中間に鍔部２０Ｂを形成すると先端２０Ａのブラケット１９内部への差込量が規制され、適切な位置に信号停止手段２０が設置される（図５参照）。

ブラケット１９の平面１９Ｂは図中遅延機構１８の上部に延出して形成され、端子台２１が取付けられている。このように、リミットスイッチ１７等や端子台２１を筐体２の中で上下２段に分けて配置することができ、筐体２を省スペース化することができる。また、ブラケット１９上に端子台２１を設けるため、リミットスイッチ１７から近い位置に端子台２１を設けることができ、相互に接続する導線の長さを短くできる。端子台２１の設置位置は遅延機構１８の上部に限られるものではなく、前述のブラケット１９の平面１９Ａの表面に設置することも可能であり、あるいはブラケット１９以外の場所、例えばベースＢに設置することも可能である。

図７に示す筐体２のベースＢは平板をＬ字状に屈曲させた形状をしており、検知棒１１が貫通して本体１と接続される「第１の面」としての面Ｂ１と、面Ｂ１から屈曲して設けた「第２の面」としての面Ｂ２を有する。面Ｂ１にはブラケット１９の平面１９Ａの端部が接続され、面Ｂ２には外部から端子台２１に接続される導線を筐体２の内部に挿入する穴２２が穿設されている。このようにベースＢをＬ字状に屈曲させた形状とすることで、面Ｂ１と面Ｂ２とで異なる部品や構造要素を配置することができ、例えばベースを一枚の平板形状とし、それにブラケットや導線の通過穴を設けるような場合と比較して、筐体２を全体として省スペース化できるようになっている。

ベースＢの内面側には、面Ｂ１から面Ｂ２に続くレール２３が形成されている。このレール２３があることで、カバーＣの着脱時にベースＢに対するカバーＣのスライド移動をガイドすることができ、またベースＢを構造的に補強することができる。レール２３の断面形状は凸形状をしている。また、面Ｂ２の面Ｂ１と対向する辺２４には、ベースＢを覆うカバーＣを固定するための穴２５を有しており穴２５の内部には牝ネジが螺刻されている。

カバーＣは、ベースＢに設置されたリミットスイッチ１７や遅延機構１８、端子台２１を覆い、ゴミや水滴から保護するものである。このカバーＣを外すとＬ字状のベースＢに支持された筐体２の内部構造が大きく露出するので、筐体２に収容するリミットスイッチ１７や端子台２１等の結線作業や点検作業の作業性が良い。カバーＣはベースＢのレール２３に沿ってスライド移動可能なように段部２６が形成されている（図２参照）。カバーＣにおけるベースＢの面Ｂ１の上端に対応する部分は、断面形状が逆Ｕ字状に形成されており、カバーＣをベースＢに取付けたときに「係合部」としての逆Ｕ字状部分２７がベースＢの面Ｂ１の上端に嵌め込まれて係止する構造になっている（図４参照）。したがってカバーＣをベースＢに確実に係合することができ、またその係合構造によってベースＢの内部への水の浸入を防ぐこともできる。

カバーＣには、ベースＢに取付けられた状態でベースＢの面Ｂ２の周縁に設けられた穴２５の軸と同軸である穴２８が形成されている。穴２８にビスを通してベースＢ側の穴２５内の牝ネジと螺合するとカバーＣがベースＢに固定設置される。このようにベースＢに対するカバーＣの着脱作業は、ビス１本を締め付けたり緩めたりするだけであり、結線作業や点検作業の際に簡単に作業性良く行うことができる。

前述の信号停止手段２０は、カバーＣに一体に形成することも可能である。具体的には図８のようにカバーＣに「信号停止手段」としての突出部２０を設けることも可能であり、これは図９で示すように使用することができる。こうすることで信号停止手段２０を別部品として用意する必要がなく部品点数を削減することができ、別部品とした際の紛失も防止できる。あるいはカバーＣの内面側に突出部を設けることも可能である。また、前述の信号停止手段２０は、図１０で示すようにベースＢに係留穴２９を設けて、未使用時には筐体２の中に配備しておくことができ、点検やメンテナンスの際に信号停止手段２０を持ち歩く必要を無くすことができる。

排水弁３は、点検やメンテナンス時に本体１内の流体を外部に排出するバルブであり、筐体２に隣接して設置されている。排水弁３の内部はアングル弁構造となっており、排出口は図１において下向きに設けられている。排水弁３の開閉操作を行なうハンドルは手前側に設置され、ハンドルの操作が行ないやすい位置に設けられている。

続いて本発明の流水検知装置の作動について説明する。

上記の流水検知装置は、消火設備配管に設置され、一次側室Ｉは図示しないポンプおよび水源に通じる配管と接続され、二次側室ＩＩに接続された配管の末端には図示しないスプリンクラーヘッドが設置されている。

消火設備配管内は充水された状態にあり、流水検知装置の本体１の内部も一次側室Ｉおよび二次側室ＩＩは充水状態にある。常時において、弁体７は弁座６の上に着座しており、一次側室Ｉから二次側室ＩＩへの通水は遮断されている。

火災が発生して二次側室ＩＩ側の配管に設置されたスプリンクラーヘッドが作動すると、二次側室ＩＩ側の配管内の水はスプリンクラーヘッドから放出されるので次第に減圧してくる。弁体７を閉止していた二次側室ＩＩの水の圧力が減少したことで一次側室Ｉの水の圧力により弁体７は押し上げられ、軸９を支点に回動する。

弁体７が弁座６から離れて開放したことにより一次側室Ｉの水は二次側室ＩＩ側に送られる。それとともに弁体７に接触していた検知棒１１もコイルスプリング１４の付勢力によって回動し、筐体２側の端１１Ｂが図４において下側に移動する。

これにより端１１Ｂの接触子１６がリミットスイッチ押圧手段１５から離れ、リミットスイッチ押圧手段１５はリミットスイッチ１７側へ移動を開始する。遅延機構１８により所定時間経過後にリミットスイッチ押圧手段１５はリミットスイッチ１７を作動させ、端子台２１に接続された導線によりリミットスイッチ１７の信号は管理人室に設置された監視装置に送られる。

上記リミットスイッチ１７からの信号によって前述のポンプが起動され、水源より作動したスプリンクラーヘッドへ送水が開始してスプリンクラーヘッドからは連続して水が散布され火災を消し止める。

１ 流水検知装置本体
２ 筐体
３ 排水弁
６ 弁座
７ 弁体
９ 弁軸
１１ 検知棒
１２、１３ バネ座
１４ コイルバネ
１５ リミットスイッチ押圧手段
１７ リミットスイッチ
１８ 遅延機構
１９ ブラケット
２０ 信号停止手段
２１ 端子台
２３ レール
Ｂ ベース
Ｃ カバー

Claims (10)

1. 消火設備配管上に設置され、内部に逆止弁構造を有する本体と、
   前記逆止弁構造の弁体の開放を検知して信号を出力する信号出力手段を収容する筐体と、
   前記本体と前記筐体とを貫いて設置する検知棒とを備える流水検知装置において、
   前記筐体は、前記本体と接続するベースと、前記筐体の内部で当該ベースと離間して前記信号出力手段を支持するブラケットとを備えており、
   前記検知棒は、中間で軸支されており、その一端は前記弁体と接触し、他端は前記信号出力手段の近傍に配置されており前記弁体の開放により動作して前記信号出力手段が信号を出力することを特徴とする流水検知装置。
2. 前記ベースは、前記本体と接続する第１の面と、第１の面に隣接する第２の面とを有する請求項１記載の流水検知装置。
3. 前記筐体は、前記信号出力手段を覆うカバーを備えており、当該カバーは前記ベースに対して着脱可能に固定される請求項１又は請求項２記載の流水検知装置。
4. 前記カバーは、前記ベースの第１の面における前記第２の面と反対側の縁に係合する係合部を有する請求項３記載の流水検知装置。
5. 前記カバーは、前記ベースの第２の面に前記カバーを固定する固定手段を有する請求項３又は請求項４記載の流水検知装置。
6. 前記検知棒は、前記ベースの第１の面の本体側に軸支されている請求項２〜請求項５何れか１項記載の流水検知装置。
7. 前記筐体は、弁開時の前記検知棒の動作を付勢するコイルバネを内部に備える請求項１〜請求項６何れか１項記載の流水検知装置。
8. 前記筐体は前記本体の側面に設けられており、前記ベースは前記ベースに対する前記カバーのスライド移動をガイド可能とするレールを有する請求項３〜請求項７何れか１項記載の流水検知装置。
9. 前記カバーは、前記ベースの第１の面に沿って引き抜くことが可能であり、前記ベースの第１の面と対向する面と、前記引き抜き方向とは反対側の周壁を除いて前記筐体の周壁を形成する側面とを有するものである請求項３〜請求項８何れか１項記載の流水検知装置。
10. 前記筐体が前記本体の側面に設けられており、前記係合部が前記本体の奥行き方向に沿って設けられる請求項４〜請求項９何れか１項記載の流水検知装置。

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