KR101161006B1 - 개방 폭 조절이 가능한 자동문 - Google Patents

Abstract

본 발명은 자동문을 통과하는 사람의 수나 물체의 크기에 따라 도어의 열림 폭이 조절되는 자동문에 관한 것이다. 본 발명의 실시예에 의한 자동문에는 자동문을 통과하는 사용자가 임의로 도어의 개방 폭을 선택할 수 있는 다수의 스위치로 구성된 조작부가 구비되어 있거나, 사람의 수나 물체의 크기를 파악할 수 있는 센서가 부착되어 있어야 한다. 본 발명의 실시예에 따른 개방 폭 조절이 가능한 자동문에 의하면 자동문의 수명이 연장되고, 건물의 냉난방 효율이 증대되며, 에너지 효율이 증대되는 등의 이점이 있다.

자동문, 도어, 열림, 조절, 폭

Description

개방 폭 조절이 가능한 자동문 { Door opppening adjustable automatic door}

본 발명은 도어의 열림 폭 조절이 가능한 자동문에 관한 것이다.

일반적으로 자동문은 호텔이나 대형빌딩, 전동차 등의 출입구에 많이 설치되는 것으로, 그 여닫히는 형태에 따라서 미닫이식 슬라이딩 자동문, 이중 슬라이딩 자동문, 미닫이식과 여닫이식이 복합된 자동문, 여닫이식 자동문, 접이식 여닫이식 자동문 및 회전식 자동문 등으로 분류될 수 있다.

자동문은 통상 도어에 스위치를 설치하고, 이 스위치를 사람이 밟으면 온(ON)되어 도어가 개방되거나, 도어의 인접한 부분에 센서가 구비되어 도어에 접근하는 사람을 감지하여 도어가 개방되도록 구성된다.

이와 같은 자동문은 센서 또는 스위치에 의해 구동장치가 구동되어 상기 도어를 개방하게 되며, 어떤 힘에 의해 움직이느냐에 따라 공압식, 유압식, 전동식으로 나뉘게 된다.

비교적 크기가 크거나 무거운 도어를 여닫는 데에는 유압식 구동장치가 널리 사용되며, 이러한 유압식 구동장치가 채용된 자동문은 구동장치와 링크기구드이 도 어 상측의 문틀 또는 도어 자체에 내장되도록 구성된다.

상대적으로 크기가 작거나 가벼운 도어를 여닫는 데에는 통상 공압식 또는 전동식 구동장치가 널리 사용된다. 특히, 전동식 구동장치는 일반적인 건물의 출입구에 사용되는 자동문에 널리 이용된다.

상기 전동식 구동장치 또한 문틀의 상측에 마련된 공간에 내장되며, 정역회전 가능한 전기모터에 의해 구동되는 구동벨트의 상, 하측 구간 각각에 상기 도어의 상단부가 각각 고정시키는 구조로 구성된다.

이와 같은 일반적인 자동문은 통상 사람이 스위치를 누르거나 감지되면 완전히 개방되고, 설정시간이 경과하거나 상기 도어의 앞쪽에 사람이 더 이상 감지되지 않을 경우 상기 도어가 닫히도록 구성된다.

즉, 소수의 사람이 자동문를 통과하게 되더라도, 상기 자동문은 완전히 개방되며, 소수의 사람이 빠르게 통과하게 되더라도 상기 도어는 완전히 개방된 후에 설정시간 경과 또는 사람 없음을 확인하고 상기 도어를 닫게 된다.

따라서, 소수의 사람들이 자동문을 이용하게 되는 경우 불필요하게 도어가 많이 열리게 되며, 이는 동력의 손실은 물론 냉난방 중인 건물내의 냉난방 효율을 저하시키는 문제가 있다.

더욱이 대형 건물의 경우 자동문의 크기가 클 뿐만 아니라 도어의 폭 또한 크므로, 이와 같은 동력의 손실 및 냉난방 효율의 저하는 더욱더 커지게 되는 문제점이 있다.

본 발명의 실시예는 자동문을 통과하는 사람의 수나 물체의 크기에 따라 자동문의 폭을 조절할 수 있는 조작부를 조작하여 도어의 열림폭이 조절되는 개방 폭 조절이 가능한 자동문을 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명의 실시예에 따른 개방 폭 조절이 가능한 자동문은, 구동력을 발생시키는 구동장치; 상기 구동장치의 회전운동을 직선운동으로 전환하는 구동벨트; 상기 구동벨트에 연결되며, 슬라이딩 이동에 의해 출입구를 개폐하는 도어; 상기 도어의 일측에 구비되며, 상기 도어의 개방 폭에 따라 사용자가 선택하는 다수의 버튼이 구비되는 조작부; 상기 다수 버튼의 입력신호를 수신하여, 상기 구동장치의 동작을 제어하는 제어부; 상기 제어부와 연결되며, 상기 도어 주위에 사람이 존재하는지를 판단하는 센서부; 상기 제어부와 연결되며, 상기 구동장치 및 센서부의 동작시간을 카운트하는 타이머를 포함하며, 상기 도어는 사용자에 의해 조작되는 상기 다수의 버튼 중 어느 하나의 버튼의 선택 조작에 의해 설정된 다수의 개방폭 중 어느 하나의 개방폭이 선택되며, 상기 버튼의 조작시 설정된 단계의 폭만큼 완전히 개방된 후에 상기 센서부에서 사람 없음이 감지되고 상기 타이머에서 설정된 시간이 경과된 후 상기 도어가 닫히는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 도어는 상기 조작부에 구비되는 버튼의 수와 대응하는 단계로 개방 폭이 설정되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 다수의 버튼은 상기 도어의 개방 폭에 대응하는 순으로 크기가 다르게 형성되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 다수의 버튼에는 상기 도어의 개방 폭을 알 수 있는 그림 또는 문자가 표시되는 것을 특징으로 한다.

삭제

삭제

본 발명의 실시예에 따른 개방 폭 조절이 가능한 자동문에 의하면, 사용자의 선택 또는 센서에 의해 감지된 자동문 통과 예상 인원 수에 따라서 도어의 개방 폭을 조절할 수 있게 된다.

즉, 1~2명의 사람이 자동문을 통과하게 될 때에는 상기 도어가 완전히 개방되지 않고 일부 개방된 후 사람이 통과한 후에 도어를 닫게 되며, 많은 수의 사람이 자동문을 통과하게 될 때에는 상기 도어가 완전히 개방된 후 사람들이 완전히 통과한 후에 도어를 닫게 된다.

따라서, 불필요하게 도어를 완전하게 개방하지 않고, 상기 자동문을 통과하는 사람 수에 따라 상기 도어의 열림 폭을 조절하여 구동장치의 동작시간을 줄일 수 있게 되고, 불필요한 동작을 하지 않게 됨으로써 동력의 손실을 줄일 수 있음은 물론 제품의 수명을 늘릴 수 있는 효과를 기대할 수 있다.

그리고, 불필요하게 도어를 완전히 개방하지 않음으로써 건물 내의 냉난방시 냉난방 효율을 향상시킬 수 있으며, 통상 건물에 설치된 자동문의 이용형태가 소수 의 인원들이 빈번하게 이용하는 것을 고려하면 냉난방 손실을 획기적으로 절감할 수 있는 효과를 기대할 수 있다.

이하에서는 본 발명의 구체적인 실시예를 도면과 함께 상세히 설명하도록 한다. 그러나 본 발명은 본 발명의 사상이 제시되는 실시예에 제한된다고 할 수 없으며, 또 다른 구성요소의 추가, 변경, 삭제 등에 의해서 퇴보적인 다른 발명이나 본 발명의 사상범위 내에 포함되는 다른 실시예를 용이하게 제안할 수 있다.

이하에서는 설명과 이해의 편의를 위해 전동식 구동장치가 구비된 자동문을 예를 들어 설명하며, 본 발명은 도어가 슬라이딩 타입으로 개방되는 모든 타입의 자동문에 적용 가능함을 미리 밝혀둔다.

도 1은 본 발명의 실시예에 의한 자동문의 구성을 보인 개요도이다. 그리고, 도 2는 본 발명의 실시예에 의한 자동문의 동작을 위한 신호 흐름을 보인 블럭도이다. 그리고, 도 3은 본 발명의 실시예에 의한 자동문의 조작부의 구성을 보인 사시도이다.

도 1 내지 도 3을 참조하면, 건물 또는 실내의 출입구측에는 자동문(1)이 설치될 수 있다. 상기 자동문(1)은 좌우 양측으로 슬라이딩 개폐되는 한 쌍의 도어(100)와 상기 도어(100)의 상측에서 상기 도어(100)의 이동을 위한 동력을 전달하는 다수의 구성이 구비되는 문틀(200)로 구성된다.

상기 도어(100)는 일반적으로 적어도 일부가 투명 또는 반투명한 강화유리 소재로 형성되며, 상기 출입구의 상하 길이와 대응하며, 상기 출입구를 개폐할 수 있는 폭을 가지도록 좌우 한쌍이 구비된다.

상기 도어(100)의 상단과 하단은 일반적으로 금속 또는 플라스틱으로 형성되며, 상기 도어(100)의 상하방 중 적어도 일측에 구비되는 레일(260)에 의해 안내될 수 있도록 구성된다. 물론 상기 도어(100)는 필요에 따라 전체가 플라스틱 또는 금속 소재로 형성될 수도 있다.

그리고, 상기 좌우 양측의 도어(100) 중 어느 하나에는 조작부(300)가 구비된다. 상기 조작부(300)는 상기 도어(100)의 개방을 조작하기 위한 것으로, 다수의 버튼(320)으로 구성되며, 상기 다수의 버튼(320)은 상기 도어(100)의 개방 단계에 따라 각각 조작될 수 있도록 개별적으로 구비된다.

상기 조작부(300)는 상기 도어(100)의 상하 중앙 위치 또는 사용자가 조작하기 용이한 지상에서 대략 1m 위치에 위치할 수 있으며, 다른 쪽의 도어(100)와 인접한 일측의 도어(100) 외측에 구비될 수 있다. 그리고, 상기 조작부(300)는 상기 도어(100)의 전면과 배면의 동일한 위치에 각각 구비될 수 있다. 또한, 상기 조작부(300)는 필요에 따라서 상기 양쪽의 도어(100)에 모두 구비될 수도 있다.

도 3을 참조하여, 상기 조작부(300)에 관하여 보다 상세하게 살펴보면, 상기 조작부(300)는 버튼 케이스(310)와 다수의 버튼(320)으로 구성된다. 상기 버튼(320)은 상기 도어(100)의 개방 단계 즉, 상기 도어가 열리는 폭의 정도가 설정된 수에 따라 대응하는 개수로 구비된다. 본 발명의 실시예에서는 3개의 버튼(320)이 구비되는 것을 예를 들어 설명하기로 하며, 상기 버튼(320)은 필요에 따라 2개 또는 3개 이상이 구비될 수도 있다.

상기 버튼 케이스(310)는 상기 조작부(300)의 외형을 형성하는 것으로, 금속 또는 플라스틱으로 형성되며, 상기 도어(100)의 외측면에 고정될 수 있다. 그리고, 상기 버튼 케이스(310)에는 사용자가 조작할 수 있는 버튼(320)이 다수개 장착될 수 있다. 상기 다수의 버튼(320)들은 상기 버튼 케이스(310)에 상하로 연속하여 배치되며, 상기 버튼 케이스(310)는 상하방향으로 길게 형성될 수 있다.

상기 버튼(320)은 제1버튼(322)과 제2버튼(324) 및 제3버튼(326)으로 구성되며, 각각의 버튼(320)은 상기 버튼 케이스(310)에 연속하여 배치되며, 각각의 버튼(320)들은 상기 도어(100)가 해당하는 단계에 따라 개방될 수 있도록 상기 구동장치의 동작신호를 전달하게 된다.

즉, 상기 제1버튼(322)을 누르게 되면 1-2명의 사용자가 통과할 수 있도록 상기 도어(100)가 대략 1/3정도 개방될 수 있도록 구동장치(210)가 구동되며, 상기 제2버튼(324)을 누르게 되면 3-4명의 사용자가 통과할 수 있도록 상기 도어(100)가 대략 2/3정도 개방될 수 있도록 구동장치(210)가 구동된다. 그리고, 상기 제3버튼(326)을 누르게 되면 5명 이상의 사용자가 통과할 수 있도록 상기 도어(100)가 완전히 개방될 수 있도록 구동장치(210)가 구동된다.

한편, 상기 제1버튼(322)과 제2버튼(324) 및 제3버튼(326)은 각각 크기가 다르게 형성될 수 있다. 상기 제1버튼(322)은 상기 도어(100)가 가장 작은 크기로 형성되고, 제2버튼(324)과 제3버튼(326)은 차례로 크게 형성되어 상기 버튼(320)의 크기에 따라 상기 도어(100)가 개방되는 단계 즉, 개방되는 폭의 정도를 시각적으로 인식할 수 있도록 구성될 수 있다.

그리고, 제1버튼(322)과 제2버튼(324) 및 제3버튼(326)에는 상기 도어(100)의 개방 단계 또는 사람의 수가 숫자로 도시되거나, 상기 도어(100)의 개방 정도 또는 사용자의 수를 그림으로 도시하여 사용자가 용이하게 사용 가능하도록 할 수도 있다.

상기 도어(100)의 상방에는 문틀(200)이 구비된다. 상기 문틀(200)에는 상기 도어(100)의 동작을 위한 다수의 구성이 구비된다.

상세히, 상기 문틀(200)의 일측에는 구동장치(210)가 구비된다. 상기 구동장치(210)는 상기 자동문(1)의 구동을 위한 핵심부품으로 전기모터와 감속기로 구성된다. 상기 전기모터는 내구성이 뛰어나고 브러시의 마모로 인한 스파크 및 역전류 현상이 없는 DC Brushless 모터가 사용될 수 있다.

상기 구동장치(210)의 단부에는 주동풀리(220)가 구비된다. 상기 주동풀리(220)는 상기 구동장치(210)와 직접 연결되어 회전되며, 아래에서 설명할 구동벨트(240)가 장착될 수 있도록 구성될 수 있다.

그리고, 상기 주동풀리(220)와 대향되는 방향으로 떨어진 일측에는 종동풀리(230)가 구비된다. 상기 종동풀리(230)는 상기 구동벨트(240)가 장착되어 상기 구동장치(210)의 동작시 상기 주동풀리(220)와 함께 회전할 수 있도록 구성된다. 그리고, 상기 주동풀리(220)에는 스프링텐션장치가 더 구비될 수 있으며, 상기 구동벨트(240)가 일정한 텐션을 유지할 수 있도록 한다.

상기 구동벨트(240)는 상기 구동장치(210)의 회전운동을 직선운동으로 전환하기 위한 것으로, 상기 주동풀리(220)와 종동풀리(230)에 양단이 장착된다. 상기 구동벨트(240)는 통상적으로 사용되는 타이밍벨트가 사용될 수 있으며, 인장력이 우수한 소재로 형성될 수 있다.

상기 구동벨트(240)에는 행거블럭(250)이 장착된다. 상기 행거블럭(250)은 상기 구동벨트(240)와 상기 도어(100)를 연결하는 것으로, 상기 구동벨트(240)의 직선운동에 따라 상기 도어(100)가 이동되어 출입구를 개폐할 수 있도록 구성된다. 상기 행거블럭(250)에는 베어링이 구비되어 상기 도어(100)의 하중을 견딜 수 있도록 구성될 수 있다.

그리고, 상기 행거블럭(250)의 하측에는 레일(260)이 구비된다. 상기 레일(260)은 상기 행거블럭(250)의 주행을 안내하여 상기 도어(100)가 원활하게 이동될 수 있도록 하며, 상기 도어(100)의 좌우 이동 길이보다 다소 길게 형성되어 상기 도어(100)가 안정적으로 이동될 수 있도록 한다.

상기 문틀(200)의 내측 일부에는 제어부(270)가 구비된다. 상기 제어부(270)는 상기 구동장치(210)의 동작을 조절하기 위한 것으로, 마이컴(MICOM)에 의해 상기 구동장치(210)를 제어할 수 있도록 구성된다.

그리고, 상기 제어부(270)에는 상기 조작부(300)에서의 조작신호를 수신하기 위한 수신부(280)가 구비되며, 상기 수신부(280)에서 수신된 신호에 따라 상기 구동장치(210)가 동작될 수 있도록 구성된다.

또한, 상기 제어부(270)에는 상기 도어(100)가 개방된 후 설정시간 이후에 닫힐 수 있도록 동작시간을 카운트할 수 있는 타이머(290)가 더 구비될 수 있다. 그리고, 아래에서 설명할 센서부(400)와 연결되어 상기 자동문의 주위에 사람이 있 는지를 판단하여 상기 구동장치(210)의 동작을 지시할 수 있도록 구성될 수 있다.

한편, 상기 문틀(200)의 외측 또는 상기 문틀(200)과 인접한 건물의 내측에는 센서부(400)가 구비된다. 상기 센서부(400)는 상기 도어(100)의 앞에 사람이 있는지를 감지하기 위한 것으로, 통상적으로 사용되는 적외선 센서가 사용될 수 있다. 물론, 상기 센서부(400)에 사용되는 센서는 적외선 센서 외에도 상기 도어(100)의 주위에 사람이 존재하는지를 확인할 수 있다면, 다양한 센서가 사용될 수 있을 것이다.

상기 센서부(400)는 실내측 또는 실외측 일측에만 설치될 수도 있으며, 상기 도어가 개방된 후 상기 도어(100)의 인접한 위치에 사람이 있는지를 확인한 후 상기 제어부(270)로 신호를 전달할 수 있도록 구성될 수 있다.

이하에서는 상기와 같은 구성을 가지는 본 발명에 의한 개방 폭 조절이 가능한 자동문의 동작을 도면을 참조하여 상세하게 살펴보기로 한다.

도 4 내지 도 6은 본 발명의 실시예에 의한 자동문의 단계적 개방 상태를 보인 상태도이다.

우선, 1,2명 소수의 사용자가 상기 자동문(1)을 통해 출입하는 경우에는, 사용자가 상기 도어(100)의 앞으로 접근하여 제1버튼(322)을 누르게 된다. 상기 제1버튼(322)을 누르게 되면, 상기 구동장치(210)가 동작되어 상기 도어(100)는 개방이 시작되며, 도 4에서와 같이 상기 전체 도어(100)의 개방 폭을 기준으로 1/3만큼만 개방된다.

상기 제1버튼(322)을 눌러 상기 도어(100)를 개방시킨 사용자는 상기 도 어(100)를 통과하게 되며, 상기 도어(100)를 완전히 빠져나가게 되면, 상기 센서부(400)에서는 상기 도어(100)의 앞에 사람이 없는 것을 확인하게 되어 상기 제어부(270)로 사람 없음 신호를 전달하게 된다.

그리고, 상기 제어부(270)에서는 설정시간이 경과 된 후에 상기 도어(100)가 닫힐 수 있도록 상기 구동장치(210)의 동작을 지시하여 상기 도어(100)가 닫힐 수 있게 된다. 이때, 상기 도어(100)는 1/3 정도 개방된 상태에서 닫히게 되므로 상대적으로 상기 도어(100)가 개방되어 있는 상태의 시간이 짧게 된다.

그리고, 3,4명 정도의 사용자가 상기 자동문(1)을 통해 출입하는 경우에는, 사용자가 상기 도어(100)의 앞으로 접근하여 제2버튼(324)을 누르게 된다. 상기 제2버튼(324)을 누르게 되면, 상기 구동장치(210)가 동작되어 상기 도어(100)는 개방이 시작되며, 도 5에서와 같이 상기 도어(100)의 전체 개방 폭을 기준으로 2/3만큼만 개방된다.

상기 제2버튼(324)을 눌러 상기 도어(100)를 개방시킨 사용자는 상기 도어(100)를 통과하게 되며, 상기 도어(100)를 모든 사용자가 완전히 빠져나가게 되면, 상기 센서부(400)에서는 상기 도어(100)의 앞에 사람이 없는 것을 확인하게 되어 상기 제어부(270)로 사람 없음 신호를 전달하게 된다.

그리고, 상기 제어부(270)에서는 설정시간이 경과 된 후에 상기 도어(100)가 닫힐 수 있도록 상기 구동장치(210)의 동작을 지시하여 상기 도어(100)가 닫힐 수 있게 된다. 이때, 상기 도어(100)는 2/3 정도 개방된 상태에서 닫히게 되므로 상기 도어(100)가 완전히 개방된 상태보다는 상대적으로 상기 도어(100)가 개방되어 있 는 상태의 시간이 짧게 된다.

마지막으로, 그리고, 5명 이상의 사용자가 상기 자동문(1)을 통해 출입하는 경우에는, 사용자가 상기 도어(100)의 앞으로 접근하여 제3버튼(326)을 누르게 된다. 상기 제3버튼(326)을 누르게 되면, 상기 구동장치(210)가 동작되어 상기 도어(100)는 개방이 시작되며, 도 6에서와 같이 상기 도어(100)가 완전히 개방된다.

상기 제3버튼(326)을 눌러 상기 도어(100)를 개방시킨 사용자는 상기 도어(100)를 통과하게 되며, 상기 도어(100)를 모든 사용자가 완전히 빠져나가게 되면, 상기 센서부(400)에서는 상기 도어(100)의 앞에 사람이 없는 것을 확인하게 되어 상기 제어부(270)로 사람 없음 신호를 전달하게 된다.

그리고, 상기 제어부(270)에서는 설정시간이 경과 된 후에 상기 도어(100)가 닫힐 수 있도록 상기 구동장치(210)의 동작을 지시하여 상기 도어(100)가 닫힐 수 있게 된다.

이와 같이 상기 자동문(1)을 통해 출입되는 사람의 수에 따라서 상기 도어(100)가 개방되는 정도가 다르게 되며, 적은 수의 사용자가 상기 자동문(1)을 통과하는 경우에는 상기 도어(100)의 개방 폭을 줄여 상대적으로 도어(100)의 개방상태 유지시간과 정도를 작게 하여 동력의 손실 및 실내의 냉난방 효율의 저하를 방지하게 된다.

도 1은 본 발명의 실시예에 의한 자동문의 구성을 보인 개요도이다.

도 2는 본 발명의 실시예에 의한 자동문의 동작을 위한 신호 흐름을 보인 블럭도이다.

도 3은 본 발명의 실시예에 의한 자동문의 조작부의 구성을 보인 사시도이다.

도 4 내지 도 6은 본 발명의 실시예에 의한 자동문의 단계적 개방 상태를 보인 상태도이다.

Claims (7)

1. 구동력을 발생시키는 구동장치;

   상기 구동장치의 회전운동을 직선운동으로 전환하는 구동벨트;

   상기 구동벨트에 연결되며, 슬라이딩 이동에 의해 출입구를 개폐하는 도어;

   상기 도어의 일측에 구비되며, 상기 도어의 개방 폭에 따라 사용자가 선택하는 다수의 버튼이 구비되는 조작부;

   상기 다수 버튼의 입력신호를 수신하여, 상기 구동장치의 동작을 제어하는 제어부;

   상기 제어부와 연결되며, 상기 도어 주위에 사람이 존재하는지를 판단하는 센서부;

   상기 제어부와 연결되며, 상기 구동장치 및 센서부의 동작시간을 카운트하는 타이머를 포함하며,

   상기 도어는 사용자에 의해 조작되는 상기 다수의 버튼 중 어느 하나의 버튼의 선택 조작에 의해 설정된 다수의 개방폭 중 어느 하나의 개방폭이 선택되며, 상기 버튼의 조작시 설정된 단계의 폭만큼 완전히 개방된 후에 상기 센서부에서 사람 없음이 감지되고 상기 타이머에서 설정된 시간이 경과된 후 상기 도어가 닫히는 것을 특징으로 하는 개방 폭 조절이 가능한 자동문.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 도어는 상기 조작부에 구비되는 버튼의 수와 대응하는 단계로 개방 폭이 설정되는 것을 특징으로 하는 개방 폭 조절이 가능한 자동문.
3. 제 1 항에 있어서,

   상기 다수의 버튼은 상기 도어의 개방 폭에 대응하는 순으로 크기가 다르게 형성되는 것을 특징으로 하는 개방 폭 조절이 가능한 자동문.
4. 제 1 항에 있어서,

   상기 다수의 버튼에는 상기 도어의 개방 폭을 알 수 있는 그림 또는 문자가 표시되는 것을 특징으로 하는 개방 폭 조절이 가능한 자동문.
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6. 삭제
7. 삭제

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