JPH07260829A - 電流検出器 - Google Patents
電流検出器Info
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- JPH07260829A JPH07260829A JP6079688A JP7968894A JPH07260829A JP H07260829 A JPH07260829 A JP H07260829A JP 6079688 A JP6079688 A JP 6079688A JP 7968894 A JP7968894 A JP 7968894A JP H07260829 A JPH07260829 A JP H07260829A
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- JP
- Japan
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- magnetic core
- magnetic
- case
- circuit board
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- Measuring Instrument Details And Bridges, And Automatic Balancing Devices (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 磁気コアをケース所定の位置に簡便に固定が
でき、また感磁素子を損傷させることなく、磁気コアの
空隙部所定の位置に配置でき、感磁素子が静電破壊しな
い信頼性の高い電流検出器を提供することにある。 【構成】 筒状のケース６の底面には、磁気コア１があ
り、該磁気コアの磁気空隙部４の内側には、磁気コアの
磁路長方向に直交してケースの窓９壁内面と外壁内面に
またがる舌片１４を２枚を有している。金属板１６は、
磁気コア上面１５を押圧するようにケース６へ固定さ
れ、また、金属板１６の凸片１８の孔１９と回路基板の
孔２０は重なり、ねじ１７でケース６に固定され、金属
板１６は回路基板１１の接地回路と電気的に接続されて
いる。回路基板１１の裏面から垂直に真下に取付けられ
た感磁素子２は、ケース６の舌片１４間に配置されてい
る。
でき、また感磁素子を損傷させることなく、磁気コアの
空隙部所定の位置に配置でき、感磁素子が静電破壊しな
い信頼性の高い電流検出器を提供することにある。 【構成】 筒状のケース６の底面には、磁気コア１があ
り、該磁気コアの磁気空隙部４の内側には、磁気コアの
磁路長方向に直交してケースの窓９壁内面と外壁内面に
またがる舌片１４を２枚を有している。金属板１６は、
磁気コア上面１５を押圧するようにケース６へ固定さ
れ、また、金属板１６の凸片１８の孔１９と回路基板の
孔２０は重なり、ねじ１７でケース６に固定され、金属
板１６は回路基板１１の接地回路と電気的に接続されて
いる。回路基板１１の裏面から垂直に真下に取付けられ
た感磁素子２は、ケース６の舌片１４間に配置されてい
る。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、各種電子機器、電源機
器、動力機器、産業機器などに使用される電流検出器に
関するものである。
器、動力機器、産業機器などに使用される電流検出器に
関するものである。
【０００２】
【従来の技術】近年の電子技術の発展は目ざましいもの
がある。とりわけ、コンピュータを中心とした事務機
器、産業機器などでは、機器の高性能、小型軽量化の進
歩が著しい。これらの電子機器、制御機器等では、電子
回路や駆動用電源として直流電源が使用されており、直
流電流を検出する小型、高性能で、しかも、信頼性に優
れた検出器が要求されている。直流電流を検出する手段
としては、大きく分けて磁気増幅器タイプと、磁気コア
と感磁素子を組み合わせたタイプとがあるが、近年は半
導体であるホール素子を使用した感磁素子の性能向上と
低価格化に伴い、磁気コアと感磁素子を組み合わせた電
流検出器が広く使用されている。
がある。とりわけ、コンピュータを中心とした事務機
器、産業機器などでは、機器の高性能、小型軽量化の進
歩が著しい。これらの電子機器、制御機器等では、電子
回路や駆動用電源として直流電源が使用されており、直
流電流を検出する小型、高性能で、しかも、信頼性に優
れた検出器が要求されている。直流電流を検出する手段
としては、大きく分けて磁気増幅器タイプと、磁気コア
と感磁素子を組み合わせたタイプとがあるが、近年は半
導体であるホール素子を使用した感磁素子の性能向上と
低価格化に伴い、磁気コアと感磁素子を組み合わせた電
流検出器が広く使用されている。
【０００３】図４は、磁気コアと感磁素子を組み合わせ
た電流検出器を示す斜視図である。被測定電流が流れる
導体３は環状の磁気コア１に貫通され、導体３に電流が
流れると磁気コア１および磁気空隙部（以下空隙部と称
す）４には電流に比例した磁束が生ずる。空隙部４に配
置された感磁素子（ホール素子）２には、電子回路５か
ら一定の電圧が印加されており、感磁素子２が磁束を受
けるとホール効果により、感磁素子２には磁束量に比例
した電流が流れる。すなわち、被測定電流に比例して流
れる感磁素子の電流を検出して被測定電流を検出するも
のである。
た電流検出器を示す斜視図である。被測定電流が流れる
導体３は環状の磁気コア１に貫通され、導体３に電流が
流れると磁気コア１および磁気空隙部（以下空隙部と称
す）４には電流に比例した磁束が生ずる。空隙部４に配
置された感磁素子（ホール素子）２には、電子回路５か
ら一定の電圧が印加されており、感磁素子２が磁束を受
けるとホール効果により、感磁素子２には磁束量に比例
した電流が流れる。すなわち、被測定電流に比例して流
れる感磁素子の電流を検出して被測定電流を検出するも
のである。
【０００４】従来、磁気コアと感磁素子を組み合わせた
電流検出器（以下電流検出器と称す）では、磁気コアと
して、飽和磁束密度の大きいケイ素鋼板や、アモルファ
スの帯板で形成された巻鉄心を砥石や刃物を使用して空
隙部を設けたものや、ケイ素鋼板やパーマロイ板から空
隙部を持った形状の磁気コアを打ち抜き、積層したも
の、又空隙を持ったフェライトコアなどが使用されてい
る。磁気コアや空隙部の寸法は、被測定電流の大きさ
や、鉄心材質などから適宜選定されている。図５は、従
来の電流検出器の内部構造を示す斜視図で、ケースの一
部を省略して示している。磁気コア１をケース底面に接
着剤などで固定し、感磁素子２を取付けた回路基板１１
を上方向からかぶせてケース６にねじ１７で固定してい
た。なお、１２は入出力ターミナルである。図６は、電
流検出器の外観を示す斜視図で、ケース６に磁気コア、
感磁素子、回路基板を収納し、回路基板の入出力ターミ
ナルからリード７を引出し、蓋８を閉じて電流検出器と
したものである。９は被測定導体が貫通する窓、１０は
電流検出器を取付け固定するための脚である。
電流検出器（以下電流検出器と称す）では、磁気コアと
して、飽和磁束密度の大きいケイ素鋼板や、アモルファ
スの帯板で形成された巻鉄心を砥石や刃物を使用して空
隙部を設けたものや、ケイ素鋼板やパーマロイ板から空
隙部を持った形状の磁気コアを打ち抜き、積層したも
の、又空隙を持ったフェライトコアなどが使用されてい
る。磁気コアや空隙部の寸法は、被測定電流の大きさ
や、鉄心材質などから適宜選定されている。図５は、従
来の電流検出器の内部構造を示す斜視図で、ケースの一
部を省略して示している。磁気コア１をケース底面に接
着剤などで固定し、感磁素子２を取付けた回路基板１１
を上方向からかぶせてケース６にねじ１７で固定してい
た。なお、１２は入出力ターミナルである。図６は、電
流検出器の外観を示す斜視図で、ケース６に磁気コア、
感磁素子、回路基板を収納し、回路基板の入出力ターミ
ナルからリード７を引出し、蓋８を閉じて電流検出器と
したものである。９は被測定導体が貫通する窓、１０は
電流検出器を取付け固定するための脚である。
【０００５】このような従来の電流検出器では、鉄心
を接着剤を使用してケース所定の位置に固定していたた
め、位置ずれ、作業工数増となっていた。又、感磁素
子を磁気コアの空隙部の所定の位置に配置する際、磁気
コアの空隙部エッジで感磁素子を損傷させたり、位置ず
れが生じるなど問題があった。又、被測定電流が流れ
る導体に何等かの原因で高圧のサージ電圧が生ずると、
導体と磁気コア、磁気コアと感磁素子が容量結合してい
るため各々に電圧が誘起され、半導体であるホール素子
を使用した感磁素子では、たびたび静電破壊を起こす問
題があった。
を接着剤を使用してケース所定の位置に固定していたた
め、位置ずれ、作業工数増となっていた。又、感磁素
子を磁気コアの空隙部の所定の位置に配置する際、磁気
コアの空隙部エッジで感磁素子を損傷させたり、位置ず
れが生じるなど問題があった。又、被測定電流が流れ
る導体に何等かの原因で高圧のサージ電圧が生ずると、
導体と磁気コア、磁気コアと感磁素子が容量結合してい
るため各々に電圧が誘起され、半導体であるホール素子
を使用した感磁素子では、たびたび静電破壊を起こす問
題があった。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】本発明の解決すべき課
題は、空隙部を有した磁気コアをケース所定の位置に
簡便に確実に固定ができ、感磁素子を損傷させること
なく、磁気コアの空隙部所定の位置に確実に配置でき、
感磁素子が静電破壊しない信頼性の高い電流検出器を
提供することにある。
題は、空隙部を有した磁気コアをケース所定の位置に
簡便に確実に固定ができ、感磁素子を損傷させること
なく、磁気コアの空隙部所定の位置に確実に配置でき、
感磁素子が静電破壊しない信頼性の高い電流検出器を
提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】すなわち、本発明は磁
路の一部に磁気空隙が形成された環状の磁性材料からな
る磁気コアと前記磁気空隙内に配置された感磁素子と回
路基板をケースに収納してなる電流検出器において、前
記ケースは磁気コア空隙部に前記磁気コアの磁路長方向
に直交する二枚の舌片を有することを特徴とする電流検
出器であり、又前記磁気コアに接し、前記磁気コアを
押圧する位置に金属板を取付けたことを特徴とする電流
検出器であり、又金属板を回路基板の接地回路と接続
したことを特徴とする電流検出器である。
路の一部に磁気空隙が形成された環状の磁性材料からな
る磁気コアと前記磁気空隙内に配置された感磁素子と回
路基板をケースに収納してなる電流検出器において、前
記ケースは磁気コア空隙部に前記磁気コアの磁路長方向
に直交する二枚の舌片を有することを特徴とする電流検
出器であり、又前記磁気コアに接し、前記磁気コアを
押圧する位置に金属板を取付けたことを特徴とする電流
検出器であり、又金属板を回路基板の接地回路と接続
したことを特徴とする電流検出器である。
【０００８】
【作用】 ケースに設けた磁気コア空隙部の舌片が磁気コア位置
決めのガイドとなり、又磁気コアに圧接する金属板によ
り、磁気コアはケース所定の位置に簡便に確実に固定が
可能となる。又磁気コア空隙部の舌片間に感磁素子を
挿入するので、磁気コア空隙部のエッジに触れることが
ないため、感磁素子を損傷することがなくなる。又磁
気コアに接する金属板を設け、金属板を回路基板の接地
回路と接続したので、磁気コアと感磁素子間に電位差が
生ずることがなくなり、感磁素子が静電破壊することが
なくなる。
決めのガイドとなり、又磁気コアに圧接する金属板によ
り、磁気コアはケース所定の位置に簡便に確実に固定が
可能となる。又磁気コア空隙部の舌片間に感磁素子を
挿入するので、磁気コア空隙部のエッジに触れることが
ないため、感磁素子を損傷することがなくなる。又磁
気コアに接する金属板を設け、金属板を回路基板の接地
回路と接続したので、磁気コアと感磁素子間に電位差が
生ずることがなくなり、感磁素子が静電破壊することが
なくなる。
【０００９】
【実施例】次に、本発明を図面に基づいて詳細に説明す
る。図１は、本発明の電流検出器の構成部品を収納する
筒状ケースで、図１（ａ）に示すように、中央には被測
定電流が流れる導体を貫通させる窓９と、外壁内面コー
ナーには、金属板、および回路基板を固定させるための
突起１３ａ、１３ｂと、ケース底面に固定される磁気コ
ア１の空隙部４内には、磁気コア１の磁路長方向に直交
して窓壁内面と外壁内面にまたがる舌片１４を２枚有し
ている。ケース対角線上外壁内面コーナーにある突起１
３ａは、金属板の固定に使用されるもので、その高さは
図１（ｂ）、図１（ｃ）、図１（ｄ）に示すように突起
１３ｂの高さより下にあり、又磁気コア上面１５より僅
かに低い位置に設けてある。すなわち。回路基板の裏面
に金属板が触れて、回路がショートするのを防止するた
めと、金属板で磁気コア上面を押圧し、磁気コアをケー
ス底面に固定させるためである。一方、同じようにケー
ス対角線上外壁内面コーナーにある突起１３ｂは、回路
基板の固定に使用されるものでケース上縁から回路基板
の電子部品が突出しないような高さに回路基板が固定さ
れる位置に設けてある。又、ケース底面の二枚の舌片１
４の外側間隔は磁気コア１の空隙間隔Ｌｇより僅かに狭
くしてあり、内側間隔は感磁素子の厚さより僅かに大き
くしてある。舌片１４の高さは、磁気コアの高さより僅
かに高くしてある。このように二枚の舌片１４は、磁気
コア１をケース６の底面の所定の位置に固定するための
ガイドとなり、感磁素子を挿入する場合、磁気コアの空
隙部エッジに触れないために設けたものである。
る。図１は、本発明の電流検出器の構成部品を収納する
筒状ケースで、図１（ａ）に示すように、中央には被測
定電流が流れる導体を貫通させる窓９と、外壁内面コー
ナーには、金属板、および回路基板を固定させるための
突起１３ａ、１３ｂと、ケース底面に固定される磁気コ
ア１の空隙部４内には、磁気コア１の磁路長方向に直交
して窓壁内面と外壁内面にまたがる舌片１４を２枚有し
ている。ケース対角線上外壁内面コーナーにある突起１
３ａは、金属板の固定に使用されるもので、その高さは
図１（ｂ）、図１（ｃ）、図１（ｄ）に示すように突起
１３ｂの高さより下にあり、又磁気コア上面１５より僅
かに低い位置に設けてある。すなわち。回路基板の裏面
に金属板が触れて、回路がショートするのを防止するた
めと、金属板で磁気コア上面を押圧し、磁気コアをケー
ス底面に固定させるためである。一方、同じようにケー
ス対角線上外壁内面コーナーにある突起１３ｂは、回路
基板の固定に使用されるものでケース上縁から回路基板
の電子部品が突出しないような高さに回路基板が固定さ
れる位置に設けてある。又、ケース底面の二枚の舌片１
４の外側間隔は磁気コア１の空隙間隔Ｌｇより僅かに狭
くしてあり、内側間隔は感磁素子の厚さより僅かに大き
くしてある。舌片１４の高さは、磁気コアの高さより僅
かに高くしてある。このように二枚の舌片１４は、磁気
コア１をケース６の底面の所定の位置に固定するための
ガイドとなり、感磁素子を挿入する場合、磁気コアの空
隙部エッジに触れないために設けたものである。
【００１０】図２は、本発明の電流検出器のケースへの
組み立て方法を示すもので、まず、磁気コア１をケース
６の底面へ磁気コア１の空隙部４内にケースの二枚の舌
片が入るように挿入する。次に金属板１６をケース対角
線上外壁内面コーナーにある突起にねじ１７を使用して
固定する。金属板１６には、先端に孔１９を設けた凸片
１８があり、該凸片１８の孔１９は回路基板の固定用の
孔２０と重ね合わせできるように曲げ加工されている。
組み立て方法を示すもので、まず、磁気コア１をケース
６の底面へ磁気コア１の空隙部４内にケースの二枚の舌
片が入るように挿入する。次に金属板１６をケース対角
線上外壁内面コーナーにある突起にねじ１７を使用して
固定する。金属板１６には、先端に孔１９を設けた凸片
１８があり、該凸片１８の孔１９は回路基板の固定用の
孔２０と重ね合わせできるように曲げ加工されている。
【００１１】図３は、本発明の電流検出器の内部構造を
示す斜視図である。図３（ａ）はケース６の窓９壁、お
よび外壁の一部を省略し、ケース６へ磁気コア１と、金
属板１６を固定した状態を示し、磁気コア１の空隙部４
の内には二枚の舌片１４があり、又、磁気コア１は磁気
コア上面１５を金属板１６で押圧されケース６底面に固
定されている。
示す斜視図である。図３（ａ）はケース６の窓９壁、お
よび外壁の一部を省略し、ケース６へ磁気コア１と、金
属板１６を固定した状態を示し、磁気コア１の空隙部４
の内には二枚の舌片１４があり、又、磁気コア１は磁気
コア上面１５を金属板１６で押圧されケース６底面に固
定されている。
【００１２】最後に、図３（ａ）、図３（ｂ）に示すよ
うに、回路基板１１をケース対角線上外壁内面コーナー
にある突起へねじ１７を使用して固定する。金属板１６
の凸片１８の孔１９と重ね合う回路基板の対角線上にあ
る固定用孔２０の周囲は、回路基板の接地回路の一部と
なっており、回路基板１１をケース６へ固定した場合、
金属板１６の凸片１８の先端の孔１９の周囲と回路基板
の接地回路が圧接され電気的に接続された状態となる。
又、感磁素子２は回路基板１１の裏面から垂直に真下に
接続されており、回路基板１１をケースへ固定した場
合、ケース６の二枚の舌片間１４の所定位置に配置され
るようになっている。
うに、回路基板１１をケース対角線上外壁内面コーナー
にある突起へねじ１７を使用して固定する。金属板１６
の凸片１８の孔１９と重ね合う回路基板の対角線上にあ
る固定用孔２０の周囲は、回路基板の接地回路の一部と
なっており、回路基板１１をケース６へ固定した場合、
金属板１６の凸片１８の先端の孔１９の周囲と回路基板
の接地回路が圧接され電気的に接続された状態となる。
又、感磁素子２は回路基板１１の裏面から垂直に真下に
接続されており、回路基板１１をケースへ固定した場
合、ケース６の二枚の舌片間１４の所定位置に配置され
るようになっている。
【００１３】
【発明の効果】 ケースに設けた磁気コア空隙部の舌片が磁気コア位置
決めのガイドとなり、又磁気コアに圧接する金属板によ
り、磁気コアはケース所定の位置に簡便に確実に固定が
可能となった。又、感磁素子は磁気コア空隙部の舌片
間に挿入されるので、磁気コア空隙部のエッジに触れる
ことがないため、感磁素子を損傷することがなくなり、
また、磁気コアとの電気絶縁が十分保てるようになっ
た。又、磁気コアに接する金属板を設け、金属板を回
路基板の接地回路と接続したので、磁気コア、金属板は
接地されたことになり、磁気コアと感磁素子間に電位差
が生ずることがなくなり、感磁素子が静電破壊すること
がなくなった。
決めのガイドとなり、又磁気コアに圧接する金属板によ
り、磁気コアはケース所定の位置に簡便に確実に固定が
可能となった。又、感磁素子は磁気コア空隙部の舌片
間に挿入されるので、磁気コア空隙部のエッジに触れる
ことがないため、感磁素子を損傷することがなくなり、
また、磁気コアとの電気絶縁が十分保てるようになっ
た。又、磁気コアに接する金属板を設け、金属板を回
路基板の接地回路と接続したので、磁気コア、金属板は
接地されたことになり、磁気コアと感磁素子間に電位差
が生ずることがなくなり、感磁素子が静電破壊すること
がなくなった。
【図１】本発明の電流検出器のケースを示す図。図１
（ａ）は平面図、図１（ｂ）は側面図、図１（ｃ）はＢ
矢視図、図１（ｄ）はＡ矢視図。
（ａ）は平面図、図１（ｂ）は側面図、図１（ｃ）はＢ
矢視図、図１（ｄ）はＡ矢視図。
【図２】本発明の電流検出器の組み立て方法を示す斜視
図。
図。
【図３】本発明の電流検出器の内部構造を示す斜視図。
図３（ａ）は磁気コアと金属板をケース内に組み立てた
斜視図。図３（ｂ）は磁気コア、金属板、回路基板をケ
ース内に組み立てた斜視図。
図３（ａ）は磁気コアと金属板をケース内に組み立てた
斜視図。図３（ｂ）は磁気コア、金属板、回路基板をケ
ース内に組み立てた斜視図。
【図４】磁気コアと感磁素子を組み合わせた電流検出器
を示す斜視図。
を示す斜視図。
【図５】従来の電流検出器の内部構造を示す斜視図。
【図６】電流検出器の外観を示す斜視図。
１ 磁気コア ２ 感磁素子（ホール素子） ３ 導体 ４ （磁気）空隙部 ５ 電子回路 ６ （筒状の）ケース ７ リード ８ 蓋 ９ 窓 １０ 脚 １１ 回路基板 １２ ターミナル １３ａ，１３ｂ 突起 １４ 舌片 １５ 磁気コア上面 １６ 金属板 １７ ねじ １８ （金属板の）凸片 １９ （凸片の先端の）孔 ２０ （回路基板の固定用の）孔 Ｌｇ 磁気コアの空隙間隔
Claims (3)
- 【請求項１】 磁路の一部に磁気空隙が形成された環状
の磁性材料からなる磁気コアと前記磁気空隙内に配置さ
れた感磁素子と回路基板をケースに収納してなる電流検
出器において、前記ケースは磁気コア空隙部に前記磁気
コアの磁路長方向に直交する二枚の舌片を有することを
特徴とする電流検出器。 - 【請求項２】 請求項１記載の電流検出器において、前
記磁気コアに接し、前記磁気コアを押圧する位置に金属
板を取付けたことを特徴とする電流検出器。 - 【請求項３】 請求項２記載の電流検出器において、金
属板を回路基板の接地回路と接続したことを特徴とする
電流検出器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP07968894A JP3401320B2 (ja) | 1994-03-25 | 1994-03-25 | 電流検出器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP07968894A JP3401320B2 (ja) | 1994-03-25 | 1994-03-25 | 電流検出器 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07260829A true JPH07260829A (ja) | 1995-10-13 |
| JP3401320B2 JP3401320B2 (ja) | 2003-04-28 |
Family
ID=13697150
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP07968894A Expired - Lifetime JP3401320B2 (ja) | 1994-03-25 | 1994-03-25 | 電流検出器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3401320B2 (ja) |
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006194650A (ja) * | 2005-01-12 | 2006-07-27 | Hitachi Ltd | 電流センサ |
| US20130147474A1 (en) * | 2011-12-09 | 2013-06-13 | Sumitomo Wiring Systems, Ltd. | Current detecting apparatus |
| US20130162246A1 (en) * | 2011-12-22 | 2013-06-27 | Sumitomo Wiring Systems, Ltd. | Current detecting apparatus |
| JP2013148499A (ja) * | 2012-01-20 | 2013-08-01 | Auto Network Gijutsu Kenkyusho:Kk | 電流検出装置 |
| JP2013207974A (ja) * | 2012-03-29 | 2013-10-07 | Asahi Kasei Electronics Co Ltd | 多チャンネル電流検出装置、分電盤およびコンセント装置 |
| EP2741091A1 (en) * | 2012-12-07 | 2014-06-11 | LEM Intellectual Property SA | Electrical current transducer with grounding device |
| JP2014521083A (ja) * | 2011-07-13 | 2014-08-25 | レム・インテレクチュアル・プロパティ・エスエイ | 接地された磁心を有する電流センサー |
| JP2016125955A (ja) * | 2015-01-07 | 2016-07-11 | シンフォニアテクノロジー株式会社 | 電流検出器、コアホルダ、インバータ |
| JP2020085676A (ja) * | 2018-11-27 | 2020-06-04 | 株式会社タムラ製作所 | 電流検出器 |
-
1994
- 1994-03-25 JP JP07968894A patent/JP3401320B2/ja not_active Expired - Lifetime
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