JP6434931B2 - ケーブル配索構造 - Google Patents

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Description

本発明は、ケーブル配索構造に関する。
例えば、自動車等の車両には、スライドシートやスライドドア等の移動体側の機器と車体側の制御装置等の機器とを複数のフラットケーブルで接続し、制御信号の送信や給電を可能とするケーブルの配索構造が知られている(例えば、特許文献1参照)。この配索構造では、移動体に接続された複数のフラットケーブルと、これらのフラットケーブルの移動体と反対側の端部に設けられ、移動体がスライドすることで引き出されたフラットケーブルを巻き取る巻取装置とを備えている。
特開2004−328985号公報
図9に示すように、巻取装置1は、重ね合わせた複数のフラットケーブル2の端部が固定された中心軸部3と、中心軸部3の周囲に設けられた回転可能なロータ4と、ロータ4上における中心軸部3の周囲に配置された回転可能な複数のローラ5と、ロータ4を一方向の巻取方向Cへ付勢するバネ等の付勢手段とを備えている。この巻取装置1では、付勢手段によってロータ4が回転されることで、複数のローラ5に沿ってフラットケーブル2を巻き取る。
ところで、ローラ5に沿って巻かれる複数のフラットケーブル2は、内側が直線状となり、外側になるにしたがって弛みが生じる。すると、図10に示すように、巻取装置1と移動体6との間において、フラットケーブル2に線長差による弛みが生じ、このフラットケーブル2の弛み部分が周辺の構造体と干渉して損傷するおそれがあった。
本発明は、上述した事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、損傷の要因となるフラットケーブルの弛みを抑制し、移動体に追従させて円滑にフラットケーブルの繰り出し及び巻き取りを行うことが可能なケーブル配索構造を提供することにある。
前述した目的を達成するために、本発明に係るケーブル配索構造は、下記(1)〜(6)を特徴としている。
(1) 長さ方向に相対移動可能に重ね合わされた複数のケーブルと、
前記ケーブルの端部に設けられ、往復移動される接合対象に接合される線長差収容ケースと、
を備え、
前記線長差収容ケースは、前記接合対象の移動位置に応じて生じる複数の前記ケーブルの線長差を吸収し、
前記線長差収容ケースには、前記ケーブルを湾曲させる湾曲部が設けられ、
前記線長差収容ケースは、前記湾曲部において、前記複数のケーブルの積層方向に隣接する前記ケーブル同士が前記積層方向に離間することで、前記線長差を吸収する
ことを特徴とするケーブル配索構造。
(2) 前記ケーブルを巻き取る巻取装置を備え、
前記線長差収容ケースは、前記巻取装置から引き出された前記ケーブルの前記端部に設けられ
前記巻取装置での巻取時に最外周に位置する前記ケーブルが、前記線長差収容ケースのケーブル導入口に固定されている
ことを特徴とする上記(1)に記載のケーブル配索構造。
(3) 長さ方向に相対移動可能に重ね合わされた複数のケーブルと、
前記ケーブルの端部に設けられ、往復移動される接合対象に接合される線長差収容ケースと、
を備え、
前記線長差収容ケースは、前記接合対象の移動位置に応じて生じる複数の前記ケーブルの線長差を吸収し、
前記ケーブルを巻き取る巻取装置を備え、
前記線長差収容ケースは、前記巻取装置から引き出された前記ケーブルの前記端部に設けられ、
前記線長差収容ケースには、前記ケーブルを前記巻取装置により湾曲される方向と反対方向へ湾曲させる湾曲部が設けられている
ことを特徴とするーブル配索構造。
(4) 前記線長差収容ケースは、前記湾曲部の内周側に、前記湾曲部に沿う湾曲面を有する形状保持部材を有する
ことを特徴とする上記(3)に記載のケーブル配索構造。
(5) 前記ケーブルは、フラットケーブルにより構成されている
ことを特徴とする上記(1)乃至(3)のいずれかに記載のケーブル配索構造。
(6) 前記ケーブルには、外周を覆う保護部材が装着されている
ことを特徴とする上記(1)乃至(5)のいずれかに記載のケーブル配索構造。
上記(1)の構成のケーブル配索構造によれば、複数のケーブルに線長差が生じても、線長差収容ケース内で各ケーブルの線長差が吸収される。これにより、ケーブルが弛んで周囲の構造体に接触して損傷するような不具合を抑制できる。
上記(2)の構成のケーブル配索構造によれば、複数のケーブルが巻取装置に巻き取られる際に、巻取装置から引き出された各ケーブルに線長差が生じても、線長差収容ケース内で各ケーブルが互いに離間することで線長差が吸収される。これにより、巻取装置から引き出されたケーブルが弛んで周囲の構造体に接触して損傷するような不具合を抑制し、接合対象が設置される移動体に追従させて円滑にフラットケーブルの繰り出し及び巻き取りを行うことができる。
上記(3)の構成のケーブル配索構造によれば、各ケーブルに線長差が生じても、線長差収容ケース内に形成された湾曲部で各ケーブルが互いに離間することで線長差が吸収される。
上記(4)の構成のケーブル配索構造によれば、移動体が備える給電対象機器への給電に一般的に用いられるフラットケーブルを複数枚重ねて使用する場合において、複数枚のフラットケーブルに線長差が生じても、線長差収容ケース内で各フラットケーブルの線長差が吸収される。これにより、フラットケーブルが弛んで周囲の構造体に接触して損傷するような不具合を抑制できる。
上記(5)の構成のケーブル配索構造によれば、線長差収容ケース内でのケーブルの湾曲部における湾曲形状を維持させ、湾曲部におけるケーブルの線長差の吸収機能を維持させることができる。
上記(6)の構成のケーブル配索構造によれば、ケーブルの周辺の構造体との接触による損傷を保護部材によってさらに確実に抑制できる。
本発明によれば、損傷の要因となるケーブルの弛みを抑制し、移動体に追従させて円滑にケーブルの繰り出し及び巻き取りを行うことが可能なケーブル配索構造を提供できる。
以上、本発明について簡潔に説明した。更に、以下に説明される発明を実施するための形態(以下、「実施形態」という。)を添付の図面を参照して通読することにより、本発明の詳細は更に明確化されるであろう。
図1は、本実施形態に係るケーブル配索構造を示す斜視図である。 図2は、巻取装置の構成を説明する概略平面図である。 図3は、スライドプロテクタの構成を説明するスライドプロテクタの概略平面図である。 図4は、スライドプロテクタ内でのフラットケーブルの動きを説明するスライドプロテクタの概略平面図である。 図5は、形状保持部材を備えたスライドプロテクタを示す図であって、図5(a)及び図5(b)は、それぞれスライドプロテクタの概略平面図である。 図6は、フラットケーブルに装着される保護部材を示す図であって、図6(a)は、保護部材が装着されたフラットケーブルの側面図、図6(b)は、保護部材が装着されたフラットケーブルの概略横断面図である。 図7は、変形例に係るスライドプロテクタの概略平面図である。 図8は、線長差収容ケースを備えた給電対象機器の概略平面図である。 図9は、巻取装置の内部構成を示す概略平面図である。 図10は、巻取装置から引き出されたフラットケーブルの弛みを説明する模式図である。
本発明に関する具体的な実施形態について、各図を参照しながら以下に説明する。
図1は、本実施形態に係るケーブル配索構造を示す斜視図である。
図1に示すように、本実施形態に係るケーブル配索構造は、給電装置10を備えている。給電装置10は、複数枚のフラットケーブル20と、巻取装置30と、スライドプロテクタ40とを有している。なお、本実施形態においては、後述する線長差収容ケース41がスライドプロテクタ40に形成されている。
この給電装置10は、スライドプロテクタ40が給電対象機器50に固定されている。給電対象機器50は、自動車等の車両の移動体に設けられる。移動体は、例えば、車両において、前後方向にスライド可能に設けられたスライドシートやスライドドア等である。給電対象機器50は、スライドシートに設けられる着座センサ、シートベルトセンサ等の電子機器や、スライドドアに設けられるウインドウ開閉用駆動モータ、カーテシランプ等の電子機器である。給電対象機器50は、移動体のスライドに伴って、例えば、車両の前後方向(図1における矢印A,B方向)へ往復移動される。給電対象機器50には、給電装置10のフラットケーブル20を介して車体側の制御装置からの制御信号の送信及び電源からの給電が可能とされている。
フラットケーブル20は、例えば、並列に配置した複数の導体を合成樹脂で被覆した断面扁平形状のケーブルであり、面方向に屈曲可能とされている。フラットケーブル20は、複数枚が重ね合わされて束ねられている。本例では、3枚のフラットケーブル20A,20B,20Cが重ね合わされて束ねられている。フラットケーブル20A,20B,20Cは、その幅方向が鉛直方向となるように配置されている。
図2は、巻取装置の構成を説明する概略平面図である。
図2に示すように、巻取装置30は、重ね合わせた複数枚のフラットケーブル20A,20B,20Cの端部が固定された中心軸部31と、中心軸部31の周囲に設けられた回転可能なロータ32と、ロータ32上における中心軸部31の周囲に配置された回転可能な複数のローラ33と、ロータ32を一方向の巻取方向Cへ付勢するバネ等の付勢手段(図示略)とを備えている。これらの中心軸部31、ロータ32、ローラ33及び付勢手段は、収容ケース35に収容されている。収容ケース35には、周方向の一か所に、ケーブル引出口36が形成されており、フラットケーブル20A,20B,20Cは、ケーブル引出口36から引き出されている。
この巻取装置30では、付勢手段によってロータ32が回転されることで、複数のローラ33に沿ってフラットケーブル20A,20B,20Cが巻取方向C(本例では反時計回り)に巻き付けられて巻き取られる。これにより、フラットケーブル20A,20B,20Cは、ケーブル引出口36から収容ケース35内に引き込まれて収容ケース35内に収容される。また、フラットケーブル20A,20B,20Cが引っ張られると、付勢手段の付勢力に抗してロータ32が巻取方向Cと逆方向へ回転される。これにより、ローラ33に沿って巻き取られていたフラットケーブル20A,20B,20Cがケーブル引出口36から引き出される。
図3は、スライドプロテクタの構成を説明するスライドプロテクタの概略平面図である。
図3に示すように、スライドプロテクタ40は、線長差収容ケース41を備えている。この線長差収容ケース41は、例えば、合成樹脂から形成されたもので、その一端側に係止爪42を有している。スライドプロテクタ40は、線長差収容ケース41の係止爪42が給電対象機器50の係止凹部51を係止することで、給電対象機器50に連結固定される。これにより、スライドプロテクタ40は、移動体の移動に伴って給電対象機器50とともに移動する。
スライドプロテクタ40の線長差収容ケース41は、他端側にケーブル導入口43を有しており、このケーブル導入口43からフラットケーブル20A,20B,20Cが引き込まれている。スライドプロテクタ40に引き込まれたフラットケーブル20A,20B,20Cは、線長差収容ケース41の給電対象機器50との連結側から給電対象機器50へ導かれている。フラットケーブル20A,20B,20Cの端部には、コネクタ21が設けられており、このコネクタ21は、給電対象機器50側の配線52のコネクタ53に接合される。これにより、フラットケーブル20A,20B,20Cと給電対象機器50側の配線52とが接続される。
スライドプロテクタ40の線長差収容ケース41内には、フラットケーブル20A,20B,20Cの線長差が生じる部分が収容されている。ケーブル導入口43から線長差収容ケース41内に引き込まれたフラットケーブル20A,20B,20Cは、線長差収容ケース41内で、ケーブル導入口43からの引き込み方向に対して反対方向へ湾曲され、さらに、引き込み方向へ屈曲されている。そして、このフラットケーブル20A,20B,20Cは、線長差収容ケース41内で湾曲された部分が湾曲部25とされ、屈曲された部分が屈曲部26とされている。フラットケーブル20A,20B,20Cの湾曲部25は、その湾曲方向が、巻取装置30での巻取方向C(反時計回り)に応じた湾曲方向(図3の紙面右方向に相当)と反対方向D(時計回り、図3の紙面左方向に相当)とされている。また、線長差収容ケース41に引き込まれたフラットケーブル20A,20B,20Cは、巻取装置30での巻取時の最外周のフラットケーブル20Aが、ケーブル導入口43で固定されている。
次に、上記構成のケーブル配索構造の作用について説明する。
図4は、スライドプロテクタ内でのフラットケーブルの動きを説明するスライドプロテクタの概略平面図である。
移動体が引出方向(図1中矢印A方向)へ移動すると、移動体の移動に伴って給電対象機器50とともにスライドプロテクタ40が引出方向(図1中矢印A方向)へ移動する。すると、巻取装置30に巻き取られていたフラットケーブル20A,20B,20Cが巻取装置30のケーブル引出口36から引き出される。
この状態から、移動体が送り込み方向(図1中矢印B方向)へ移動すると、移動体の移動に伴って給電対象機器50とともにスライドプロテクタ40が送り込み方向(図1中矢印B方向)へ移動する。すると、巻取装置30では、付勢手段によってロータ32が反時計回りの巻取方向Cへ回転されることで、複数のローラ33に沿ってフラットケーブル20A,20B,20Cが巻取方向Cへ巻き付けられて巻き取られる。これにより、フラットケーブル20A,20B,20Cは、ケーブル引出口36から収容ケース35内に引き込まれて収容ケース35内に収容される。
このとき、ローラ33に沿って巻かれる複数のフラットケーブル20A,20B,20Cは、各ローラ33間で巻き取りの内側が直線状となり、外側になるにしたがって外側へ膨らんで弛みが生じる。具体的には、各ローラ33間において、フラットケーブル20Cに対してフラットケーブル20Bが外側に弛み、さらに、フラットケーブル20Aがより大きく外側に弛むこととなる。これにより、巻取装置30のケーブル引出口36から引き出されたフラットケーブル20A,20B,20Cには、線長差が生じる。具体的には、フラットケーブル20Aの引出長に対してフラットケーブル20Bの引出長が長くなり、さらに、フラットケーブル20Bの引出長に対してフラットケーブル20Cの引出長が長くなる。
すると、スライドプロテクタ40では、フラットケーブル20Aに対して引出長が長くなるフラットケーブル20B,20Cが、その長くなった寸法分だけ線長差収容ケース41内へ入り込む。そして、図4に示すように、線長差収容ケース41内では、湾曲部25において、フラットケーブル20Aに対してフラットケーブル20Bが離間し、さらに、フラットケーブル20Bに対してフラットケーブル20Cが離間する。したがって、各フラットケーブル20A,20B,20Cは、その線長差がスライドプロテクタ40の線長差収容ケース41内で吸収されることとなり、巻取装置30とスライドプロテクタ40との間での弛みの発生が抑制される。
以上、説明したように、本実施形態に係るケーブル配索構造によれば、複数枚のフラットケーブル20A,20B,20Cが巻取装置30に巻き取られる際に、巻取装置30から引き出された各フラットケーブル20A,20B,20Cに線長差が生じても、スライドプロテクタ40の線長差収容ケース41内で形成された湾曲部25において、各フラットケーブル20A,20B,20Cが離間することで線長差が吸収される。
これにより、巻取装置30から引き出されたフラットケーブル20A,20B,20Cが弛んで周囲の構造体に接触して損傷するような不具合を抑制でき、移動体に追従させて円滑にフラットケーブル20A,20B,20Cの繰り出し及び巻き取りを行うことができる。
なお、スライドプロテクタ40では、フラットケーブル20A,20B,20Cの屈曲部26における湾曲部25側を結束バンド等で結束することが好ましい。このように、屈曲部26における湾曲部25側を結束すれば、湾曲部25の湾曲形状を維持しやすくすることができる。
また、湾曲部25の内周側に湾曲形状を維持させるために、図5(a)に示すように、湾曲面61aを有するU字状の形状保持部材61を湾曲部25の内周側に配置したり、図5(b)に示すように、外周面が湾曲面62aである円柱状の形状保持部材62を湾曲部25の内周側に配置しても良い。
このように、線長差収容ケース41に形状保持部材61,62を設けることで、線長差収容ケース41内でのフラットケーブル20A,20B,20Cの湾曲部25における湾曲形状を維持させ、湾曲部25によるフラットケーブル20A,20B,20Cの線長差の吸収機能を維持させることができる。
また、巻取装置30とスライドプロテクタ40との間では、フラットケーブル20A,20B,20Cを保護するための保護部材を設けることが好ましい。
例えば、図6(a)に示すように、巻取装置30とスライドプロテクタ40との間のフラットケーブル20A,20B,20Cを網状のスリーブからなる保護部材71に通し、この保護部材71によってフラットケーブル20A,20B,20Cの外周を覆って保護したり、図6(b)に示すように、巻取装置30とスライドプロテクタ40との間のフラットケーブル20A,20B,20Cに、可撓性を有する断面視U字状の樹脂製の保護部材72を被せて保護するのが好ましい。網状のスリーブからなる保護部材71としては、例えば、プラスチック、ナイロンあるいはポリエチレンテレフタレート(PET)等の合成樹脂からなる繊維を編み込んだものであり、U字状の保護部材72は、例えば、ゴム等から形成したものである。なお、フラットケーブル20A,20B,20Cは、互いに長手方向へ変位し、また、フラットケーブル20B,20Cは、スライドプロテクタ40の線長差収容ケース41に対して挿抜される。したがって、保護部材71,72は、スライドプロテクタ40のケーブル導入口43に固定したフラットケーブル20Aに固定するのが望ましい。
このように、巻取装置30から引き出されたフラットケーブル20A,20B,20Cの外周を覆う保護部材71,72をフラットケーブル20A,20B,20Cに装着することで、フラットケーブル20A,20B,20Cの周辺の構造体との接触による損傷をさらに確実に抑制できる。
次に、スライドプロテクタの変形例について説明する。
なお、上記実施形態と同一構成部分は、同一符号を付して説明を省略する。
図7は、変形例に係るスライドプロテクタの概略平面図である。
図7に示すように、変形例に係るスライドプロテクタ40Aは、線長差収容ケース41が移動体とともに移動する給電対象機器50の移動方向(図1中矢印A,B)と交差する方向に沿って配置されている。このスライドプロテクタ40Aでは、給電対象機器50との接合側と反対側の端部側に、ケーブル導入口43が設けられている。
ケーブル導入口43から線長差収容ケース41内に引き込まれたフラットケーブル20A,20B,20Cは、線長差収容ケース41内で、ケーブル導入口43からの引き込み方向に対して直交する方向へ湾曲された部分が湾曲部25とされ、さらに、引き込み方向へ屈曲された部分が屈曲部26とされている。線長差収容ケース41内でのフラットケーブル20A,20B,20Cの湾曲部25の湾曲方向は、巻取装置30での巻取方向C(反時計回り)と反対方向D(時計回り)とされている。屈曲部26は、結束バンド(図示略)で結束されている。また、線長差収容ケース41に引き込まれたフラットケーブル20A,20B,20Cは、巻取装置30での巻取時の最外周のフラットケーブル20Aが、ケーブル導入口43で固定されている。
この変形例に係るスライドプロテクタ40Aの場合も、巻取装置30によってフラットケーブル20A,20B,20Cが巻き取られる際に、フラットケーブル20Aに対して引出長が長くなるフラットケーブル20B,20Cが、その長くなった寸法分だけ線長差収容ケース41内へ入り込む。そして、線長差収容ケース41内では、湾曲部25において、フラットケーブル20Aに対してフラットケーブル20Bが離間し、さらに、フラットケーブル20Bに対してフラットケーブル20Cが離間する。したがって、各フラットケーブル20A,20B,20Cは、その線長差がスライドプロテクタ40の線長差収容ケース41内で吸収されることとなり、巻取装置30とスライドプロテクタ40との間での弛みの発生が抑制される。
そして、前述したスライドプロテクタ40では、幅寸法を抑えることができるのに対して、変形例に係るスライドプロテクタ40Aでは、長さ寸法を抑えることができる。
なお、以上においては、線長差収容ケース41がスライドプロテクタ40,40Aに形成される場合について説明したが、図8に示すように、線長差収容ケースが給電対象機器50に形成されていてもよい。
尚、本発明は、上述した実施形態に限定されるものではなく、適宜、変形、改良、等が可能である。その他、上述した実施形態における各構成要素の材質、形状、寸法、数、配置箇所、等は本発明を達成できるものであれば任意であり、限定されない。
ここで、上述した本発明に係るケーブル配索構造の実施形態の特徴をそれぞれ以下[1]〜[6]に簡潔に纏めて列記する。
[1] 長さ方向に相対移動可能に重ね合わされた複数のケーブル(フラットケーブル20A,20B,20C)と、
前記ケーブル(フラットケーブル20A,20B,20C)の端部に設けられ、往復移動される接合対象(給電対象機器50)に接合される線長差収容ケース(41)と、
を備え、
前記線長差収容ケース(41)は、前記接合対象(給電対象機器50)の移動位置に応じて生じる複数の前記ケーブル(フラットケーブル20A,20B,20C)の線長差を吸収する
ことを特徴とするケーブル配索構造。
[2] 前記ケーブル(フラットケーブル20A,20B,20C)を巻き取る巻取装置(30)を備え、
前記線長差収容ケース(41)は、前記巻取装置(30)から引き出された前記ケーブル(フラットケーブル20A,20B,20C)の前記端部に設けられる
ことを特徴とする上記[1]に記載のケーブル配索構造。
[3] 前記線長差収容ケース(41)には、前記ケーブル(フラットケーブル20A,20B,20C)を前記巻取装置(30)により湾曲される方向と反対方向へ湾曲させる湾曲部(25)が設けられている
ことを特徴とする上記[2]に記載のケーブル配索構造。
[4] 前記線長差収容ケース(41)は、前記湾曲部(25)の内周側に、前記湾曲部(25)に沿う湾曲面(61a,62a)を有する形状保持部材(61,62)を有する
ことを特徴とする上記[3]に記載のケーブル配索構造。
[5] 前記ケーブルは、フラットケーブル(20A,20B,20C)により構成されている
ことを特徴とする上記[1]乃至[4]のいずれかに記載のケーブル配索構造。
[6] 前記ケーブル(フラットケーブル20A,20B,20C)には、外周を覆う保護部材(71,72)が装着されている
ことを特徴とする[1]乃至[5]のいずれかに記載のケーブル配索構造。
20A,20B,20C フラットケーブル
25 湾曲部
30 巻取装置
40 スライドプロテクタ
41 線長差収容ケース
50 給電対象機器
61,62 形状保持部材
61a,62a 湾曲面
71,72 保護部材

Claims (6)

  1. 長さ方向に相対移動可能に重ね合わされた複数のケーブルと、
    前記ケーブルの端部に設けられ、往復移動される接合対象に接合される線長差収容ケースと、
    を備え、
    前記線長差収容ケースは、前記接合対象の移動位置に応じて生じる複数の前記ケーブルの線長差を吸収し、
    前記線長差収容ケースには、前記ケーブルを湾曲させる湾曲部が設けられ、
    前記線長差収容ケースは、前記湾曲部において、前記複数のケーブルの積層方向に隣接する前記ケーブル同士が前記積層方向に離間することで、前記線長差を吸収する
    ことを特徴とするケーブル配索構造。
  2. 前記ケーブルを巻き取る巻取装置を備え、
    前記線長差収容ケースは、前記巻取装置から引き出された前記ケーブルの前記端部に設けられ
    前記巻取装置での巻取時に最外周に位置する前記ケーブルが、前記線長差収容ケースのケーブル導入口に固定されている
    ことを特徴とする請求項1に記載のケーブル配索構造。
  3. 長さ方向に相対移動可能に重ね合わされた複数のケーブルと、
    前記ケーブルの端部に設けられ、往復移動される接合対象に接合される線長差収容ケースと、
    を備え、
    前記線長差収容ケースは、前記接合対象の移動位置に応じて生じる複数の前記ケーブルの線長差を吸収し、
    前記ケーブルを巻き取る巻取装置を備え、
    前記線長差収容ケースは、前記巻取装置から引き出された前記ケーブルの前記端部に設けられ、
    前記線長差収容ケースには、前記ケーブルを前記巻取装置により湾曲される方向と反対方向へ湾曲させる湾曲部が設けられている
    ことを特徴とするーブル配索構造。
  4. 前記線長差収容ケースは、前記湾曲部の内周側に、前記湾曲部に沿う湾曲面を有する形状保持部材を有する
    ことを特徴とする請求項3に記載のケーブル配索構造。
  5. 前記ケーブルは、フラットケーブルにより構成されている
    ことを特徴とする請求項1乃至4のいずれか1項に記載のケーブル配索構造。
  6. 前記ケーブルには、外周を覆う保護部材が装着されている
    ことを特徴とする請求項1乃至5のいずれか1項に記載のケーブル配索構造。
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