KR20160018079A - 오존발생장치를 이용한 다기능 정수기 - Google Patents

Abstract

본 발명은 정수기에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 통상의 불순물을 제거하여 얻어지는 청정수 이외에 사용자의 요구에 따라 오존수, 알칼리수, 산성수로의 정수 사용이 가능하여, 청정한 물의 섭취는 물론, 물의 사용 용도에 따라 최적을 물을 사용할 수 있게 하기 위한 오존발생장치를 이용한 다기능 정수기에 관한 것이다.

Description

오존발생장치를 이용한 다기능 정수기{MULTI FUNCTION WATER CLEANER}

본 발명은 정수기에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 물의 사용용도 따라 청정수, 오존수, 알칼리수, 산성수로의 정수 사용이 가능하여 사용자의 요구에 따른 최적의 물을 섭취 사용할 수 있는 오존발생장치를 이용한 다기능 정수기에 관한 것이다.

일반적으로, 물은 인간의 실생활에 가장 필요로 하는 필수 구성 요소이다.

인체가 필요로 하는 물의 소모량은 하루에도 수십 리터에 이를 정도로 물은 인간의 신체에 있어서 절대적인 영향을 미친다.

또한, 인간의 문명이 발생한 발생지를 살펴보면 물이 충분히 있는 큰 강이나 바닷가에 위치한 장소인 것을 알 수 있다. 최근에는 댐을 이용하거나 지하수를 개발하여 적극적으로 물을 이용하고 있다.

또한, 산업 사회가 매우 발전함에 따라 대량의 오·폐수가 산출되고 있다.

그런데, 이러한 오·폐수가 인간의 생활 근원인 강에 유입되어 물을 오염시킬 뿐만 아니라 대지도 오염시킨다. 이에 따라 대부분의 가정 및 각 지역에서는 지하수를 식수로 사용하는 것을 꺼려하고 있으며, 일부 가정은 정수기를 사용하여 수돗물을 정수하여 먹는 실정이다.

이러한 정수기에는 여러 가지 방식이 적용되고 있으며, 그 중에는 자연 정수 방식과, 강제 정수 방식 대표적이라 할 수 있다.

자연 정수 방식은 사람이 직접 수돗물이나 자연수를 저수조의 내부에 담아서 물이 자중에 의해 자연 낙하되면서 활성탄 및 기타 여과 재를 포함한 필터를 통과 하면서 물에 함유된 이물질을 정수한다.

그러나, 이러한 자연 정수 방식은 현재 정수된 물과 정수 대기중인 물의 량을 사람이 확인하여 적절한 시간에 물을 직접 보충해 주어야 하는 번거로움이 있었다.

또한, 강제 정수 방식으로는 특허출원등록 제10-0194061호와 같이 모터와 펌프를 이용하여 물을 강제적으로 순환시키면서 필터 등을 이용하여 물에 포함된 불순물을 제거하는 정수기가 사용된다.

그러나, 상기와 같은 통상의 정수기는 불순물이 포함된 물을 정수하여 섭취할 수 있는 장점은 있으나, 이러한 정수기는 단순히 물에 포함된 불순물을 제거하는데 제한적으로 사용되어지고 있는 것인바, 그 정수효과가 극히 한정되어져 있는 것이다.

대한민국특허출원등록 제10-0194061호.

본 발명은 상기와 같은 제반 문제점을 해결하기 위해 창안된 것으로, 통상의 불순물을 제거하여 얻어지는 청정수 이외에 사용자의 요구에 따라 오존수, 알칼리수, 산성수로의 정수 사용이 가능하여, 청정한 물의 섭취는 물론, 물의 사용 용도에 따라 최적을 물을 사용할 수 있게 하기 위한 오존발생장치를 이용한 다기능 정수기를 제공함에 본 발명의 목적이 있는 것이다.

상기 목적을 달성하기 위한 구체적인 수단으로는, 본체의 정면에 형성되어 작동을 컨트롤하는 하나 이상의 버튼과, 조작된 내용을 표시하는 액정표시창으로 된 조작부;

본체 내부에 수용되어 외부로부터 입수되는 물의 정수를 수행하는 정수부;

본체 내부에서 상기 조작부와 통전되어 조작부의 신호에 따라 정수부의 작동을 제어하는 제어부 및;

정수된 물을 토출시키는 제1,2 토출관을 포함하여 구성하되,

상기 정수부는,

물이 최초 입수되어 정수되는 침전필터와 제1 활성탄필터와 제2 활성탄필터와 미네랄필터로 이루어져 물의 정수를 수행하는 필터링부;

물분자를 분해하여 적정량의 오존을 생성하는 오존발생장치;

상기 제어부의 제어에 의해 수중 이온을 산성과 알칼리성으로 분리하여 알칼리수 및 산성수를 제조하는 전해조;

상기 침전필터와 오존발생장치를 연결하여 정수된 물을 오존발생장치로 이동시키며, 제1 솔벨브에 의해 흐름이 단속되는 제1 순환관;

일단이 오존발생장치와 연결되고 타단에는 상기 본체의 외부로 노출되는 제1 토출관이 형성되어 정수된 물을 토출시키며, 제2 솔벨브에 의해 흐름이 단속되는 제2 순환관;

일단이 상기 오존발생장치와 연결되고, 상기 제1 활성탄필터와 제2 활성탄필터와 미네랄필터를 거쳐 정수 및 3방향 제어되는 제3 솔벨브와 연결되는 제3 순환관;

상기 제3 솔벨브로부터 상기 제1 토출관으로 연결되어 정수된 물을 순환시키는 제4 순환관;

상기 제3 솔벨브로부터 정수된 물을 전해조를 거치고, 단부에는 상기 본체의 외부로 노출되는 제2 토출관이 형성되는 제5 순환관; 및

상기 전해조의 출구와 연결 및 제4 솔벨브을 거쳐 상기 제2 토출관에 연결되는 제6 순환관을 포함하여 구성함으로 달성할 수 있는 것이다.

이상과 같이 본 발명 오존발생장치를 이용한 다기능 정수기는, 불순물이 포함된 물을 침전필터와 수중오존장치와 제1 카본필터와 제2 카본필터와 복합필터와 전해조 장치와 자활력수 장치를 선택적으로 순환하면서 청정수를 포함한 오존수, 알칼리수, 산성수로의 정수가 가능하여, 사용자로 하여금 최적의 물 섭취는 물론, 사용 용도에 따라 다양한 형태의 물을 사용할 수 있는 물을 이용한 삶의 질 향상과 건강증진의 향상을 가져오는 효과를 얻을 수 있는 것이다.

도 1은 본 발명 오존발생장치를 이용한 다기능 정수기의 사시도.
도 2는 본 발명 오존발생장치를 이용한 다기능 정수기의 내부도.
도 3은 본 발명 오존발생장치를 이용한 다기능 정수기의 오존수로의 정수 상태도.
도 4는 본 발명 오존발생장치를 이용한 다기능 정수기의 청정수로의 정수 상태도.
도 5는 본 발명 오존발생장치를 이용한 다기능 정수기의 알칼리수로의 정수 상태도.
도 6은 본 발명 오존발생장치를 이용한 다기능 정수기의 산성수로의 정수 상태도.

본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니 되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.

따라서, 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시예에 불과할 뿐이고, 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명 오존발생장치를 이용한 다기능 정수기의 사시도이고, 도 2는 본 발명 오존발생장치를 이용한 다기능 정수기의 내부도이다.

도 1 및 도 2의 도시와 같이 본 발명 오존발생장치를 이용한 다기능 정수기(1)는, 본체(100)와, 조작부(200)와, 정수부(300)와, 제어부(400)로 구성된다.

여기서, 상기 본체(100)는, 함체 형태를 이루게 구성된다.

상기 조작부(200)는, 상기 본체(100)의 정면에 형성되어 정수기의 작동을 컨트롤하게 되는 것으로, 먼저, 정수기(1)의 작동 상태를 입력하는 하나 이상의 버튼(210)으로 구성된다.

또한, 조작부(200)에는 상기 버튼(210)의 입력시 그 입력된 신호를 표시하기 위한 액정표시창(220)이 구성된다.

상기 정수부(300)는, 상기 본체(100)의 내부에 형성되는 것으로, 외부로부터 입수되는 물의 정수를 수행 및 배출하게 구성된 것으로,

먼저, 정수부(300)는, 실질적으로 물의 정수를 수행하게 되는 것으로, 침전필터(311)와, 제1 활성탄필터(312)와, 제2 활성탄필터(313)와, 미네랄필터(314)로 된 필터링부(310)가 구성된다.

여기서, 상기 침전필터(311)는, 1차 필터로 외부로부터 직수관(도면중 미도시함)을 통해 물이 공급되며, 전치 여과장치로서 수돗물에 존재할 수 있는 비교적 큰 입자의 고형물, 불순물, 용존중금속, 노후된 수도관의 산화부식으로 인한 수도의 부산물, 녹물 등을 침전 여과시키게 된다.

그리고, 상기 제1 활성탄필터(312)는, 2차 필터로서 내부에 활성탄(도면중 미도시함)이 충전된 것으로, 상기 침전필터(311)에서 여과되지 못한 미세한 불순물을 여과하는 장치로, 수돗물 또는 지하수에 존재할 수 있는 각종 고형물질, 각종 유기물질, 잔류염소, 산화 및 중화된 중금속류 등을 여과하게 된다.

그리고, 상기 제2 활성탄필터(313)는, 3차 필터로서 내부에 활성탄(도면중 미도시함)이 충전된 것으로, 상기 제1 활성탄필터(312)와 연속하여 여과를 수행하게 되며, 냄새, 탁도, 잔류염소 및 오존에서 살균된 세균 및 바이러스와 하기하는 오존발생장치(320)에서 만들어진 오존의 잔류분을 깨끗이 제거하게 된다.

상기 미네랄필터(314)는, 4차 필터로서 내부에 토르말린볼, 항균볼, 산호, 비타민볼 등(도면중 미도시함)이 충전된 것으로, 인체에 꼭 필요한 미네랄 성분이 용출되고 풍부한 용존산소로 인해 체내의 세포조직을 활성화하여 생체에 활력을 주고 미량의 탄산가스를 함유한 물을 생성하게 된다.

그리고, 정수부(300)에는 오존발생장치(320)가 구성된다.

이때, 오존발생장치(320)는, 티타늄 백금전극(도면중 미도시함)이 내장되어 H₂O를 전해, O₃를 생성시켜 적정량의 오존을 생성하여 물처리에 꼭 필요한 전기 화학적인 작용과 기능을 갖게 되는 것으로, 화학적인 물질을 전혀 사용하지 않기 때문에 2차 공해를 전혀 생성하지 않게된다.

그리고, 정수부(300)에는 전해조(330)가 구성된다.

이때, 전해조(330)는, 내부에 티타늄 백전극(도면중 미도시함)이 내장된 것으로, 펄스 전력을 이용하여 수중 이온을 산성과 알칼리성으로 분리하여 알칼리온 활성수를 제조하게 된다.

그리고, 상기 침전필터(311)와 오존발생장치(320)는, 제1 순환관(340)에 의해 연결되게 구성된 것으로, 상기 침전필터(311)에서 침전 정수된 물을 상기 오존발생장치(320)로 이동시키게 되며, 제1 솔벨브(341)에 의해 그 흐름이 단속되게 구성된다.

그리고, 제2 순환관(350)이 형성되는 것인데, 제2 순환관(350)은, 일단이 오존발생장치(320)와 연결되고, 타단에는 본체(100)의 외부로 노출되어 물을 토출시키는 제1 토출관(510)이 형성되며, 중간부에는 제2 솔벨브(351)가 형성되어 물의 흐름을 단속하게 구성된다.

그리고, 제3 순환관(360)이 형성되는 것인데, 제3 순환관(360)은, 일단이 상기 오존발생장치(320)와 연결되고, 타단이 상기 제1 활성탄필터(312)와 제2 활성탄필터(313)와 미네랄필터(314)를 거쳐 정수 및 3방향 제어가 가능한 제3 솔벨브(361)와 연결된다.

그리고, 제4 순환관(370)이 형성되는 것으로, 제4 순환관(370)은 상기 제3 솔벨브(361)와 상기 제1 토출관(510)을 연결하여 정수된 물을 토출시키게 된다.

그리고, 제5 순환관(380)이 형성되는 것으로, 제5 순환관(380)은 그 일단이 상기 제3 솔벨브(361)와 연결되고, 타단은 정수된 물을 상기 전해조(330)를 거치게 하며, 단부에는 제2 토출관(520)이 형성되어 물을 토출시키게 된다.

그리고, 제6 순환관(390)이 형성되는 것으로, 제6 순환관(390)은 전해조(330)의 출구와 연결 및 상기 제2 토출관(520)과 연결되고, 중간부에는 정수된 물의 흐름을 단속하는 제4 솔벨브(391)가 형성되어, 전해조(330)를 거친 정수된 물을 제2 토출관(520)을 통해 토출시키게 된다.

상기 제어부(400)는, 본체(100) 내부에 형성되는 것으로, 상기 조작부(200)와 통전되어 그 조작부(200)의 신호에 따라 정수부(300)의 작동을 제어하게 구성된다.

이하, 상기와 같은 구성을 갖는 본 발명 오존발생장치를 이용한 다기능 정수기의 작용을 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

상기와 같이 구성된 본 발명 오존발생장치를 이용한 다기능 정수기(1)는, 오존수와, 청정수와, 알칼리수와, 산성수의 생성이 가능하며, 이러한 작동은 본체(100)의 조작부(200)에서의 조작에 따른 제어부(400)의 제어로 정수부(300)에서 가능하게 된다.

먼저, 도 3의 도시와 같이 오존수로의 정수 상태를 살펴보면,

도 3의 도시와 같이 최초, 급수는 급수관(10)을 통해 필터링부(310)의 침전필터(311)로 공급되게 되는 것이고, 공급된 급수는 침전필터(311)를 통해 첨전 정수가 이루어지게 된다.

이후, 첨전 정수된 물은 침전필터(311)와 오존발생장치(320)를 연결하는 제1 순환관(340)을 통해 오존발생장치(320)로 유입되는 것으로, 이때의 유입은 제1 솔벨브(341)의 작동에 의해 가능하게 된다.

이후, 오존발생장치(320)에서는 인체에 전혀 무해한 티타늄 백금전극 소자에 고전계 에너지만을 인가함으로서 물분자를 분해하여 적정량의 오전을 생성하여 물처리에 꼭 필요한 전기 화학적인 작용과 기능을 갖게 하며, 이때 화학적인 물질을 전혀 사용하지 않기 때문에 2차 공해를 전혀 생성하지 않게 된다.

즉, 오존발생장치에서는 오존수를 생성하게 되는 것이고, 생성된 오존수는 제2 솔벨브(351)의 작동에 의해 제2 순환관(350)을 거쳐 제1 토출관(510)을 통해 토출 가능하게 된다.

한편, 상기와 같이 생성 토출된 오존수는, 오존이 가진 강력한 살균 및 정화능력을 활용하여 그 사용이 가능한 것으로, 일예로 살균을 목적으로 하는 과일 및 야채, 생선류의 세척이나, 식기 및 주방용기의 소독세척, 유아의 젖병 및 유아용품 소독 세척, 욕실위생 세척, 악취제거, 등 각종 소독의 목적으로 사용하거나, 화초에 사용시 산소가 증감된 물로 변하기 때문에 식물의 성장에 유익한 풍부한 영양분의 공급이 가능하게 된다.

또한, 도 4의 도시와 같이 청정수로의 정수 상태를 살펴보면,

도 4의 도시와 같이 입수 후, 침전필터(311)에 의한 1차 정수와 제1 순환관(340)을 거쳐 오존발생장치(320)로 공급된 물은, 제3 순환관(360)을 통해 필터링부(310)의 제1 활성탄필터(312)와, 제1 활성탄필터(312)와, 미네랄필터(314)를 거치면서 2 내지 4차에 걸친 정수가 수행되게 되고, 이후, 제3 솔벨브(361)에 도달하게 된다.

이후, 제3 솔벨브(361)의 작동에 의해 제4 순환관(370)을 통해 상기 제1 토출관(510)을 통해 토출 가능하게 된다.

한편, 상기와 같이 생성 토출되는 청정수는, 4차에 걸친 정수로 일반 음용 및 조리수로써 완전 무균, 무발암성의 물이 되어 인체에 섭취시 매우 유용한 물이 된다.

즉, 청정수는, 발암성 유기물질, 중금속 등이 완전히 제거되어 있고, 음용수에 꼭 필요한 미네랄이 적당히 함유되어 있으며, 충분한 산소의 포화 함유 상태와 미량의 탄산가스를 함유하고 있는 최고급 정수물이 되게 된다.

또한, 도 5의 도시와 같이 알칼리수로의 정수 상태를 살펴보면,

도 5의 도시와 같이 입수 후, 침전필터(311)에 의한 1차 정수와 제1 순환관(340)을 거쳐 오존발생장치(320)로 공급된 물은, 제3 순환관(360)을 통해 필터링부(310)의 제1 활성탄필터(312)와, 제1 활성탄필터(312)와, 미네랄필터(314)를 거치면서 2 내지 4차에 걸친 정수가 수행되게 되고, 이후, 제3 솔벨브(361)에 도달하게 된다.

이후, 제3 솔벨브(361)의 작동에 의해 정수된 물은 제5 순환관(380)을 통해 전해조(330)로 유입되게 되어 티타늄 백금전극의 강한 펄스 전력을 이용하여 수중 이온을 산성과 알칼리성으로 분리하되, 조작부(200)의 조작에 의한 제어부(400)의 작동에 의해 알칼리 이온 활성수 즉, 알칼리수를 생성하게 된다.

이후, 생성된 알칼리수는, 제5 순환관(380)의 단부에 형성된 제2 토출관(520)을 통해 토출 가능하게 된다.

한편, 상기와 같이 생성 토출되는 알칼리수는, 4차에 걸친 정수로 일반 음용 및 조리수로써 완전 무균, 무발암성의 물이 되어 인체에 섭취시 매우 유용한 물이 된다.

즉, 알칼리수는 미네랄이 풍부하고 맛이 매우 좋으며, 인체에 흡수가 빨라 배변을 도와 주게 되고, 차 등에 우려 마실경우 차의 맛을 깊게 하며, 조리에 사용시 조리에 사용되는 재료들의 고유의 맛을 살려주게 되며, 화초 등에 사용시 화초의 성장을 촉신시키면서 병충해에 매우 강해 식물의 성장에 매우 유용하게 사용할 수 있다.

또한, 도 6의 도시와 같이 산성수로의 정수 상태를 살펴보면,

도 6의 도시와 같이 입수 후, 침전필터(311)에 의한 1차 정수와 제1 순환관(340)을 거쳐 오존발생장치(320)로 공급된 물은, 제3 순환관(360)을 통해 필터링부(310)의 제1 활성탄필터(312)와, 제1 활성탄필터(312)와, 미네랄필터(314)를 거치면서 2 내지 4차에 걸친 정수가 수행되게 되고, 이후, 제3 솔벨브(361)에 도달하게 된다.

이후, 제3 솔벨브(361)의 작동에 의해 정수된 물은 제5 순환관(380)을 통해 전해조(330)로 유입되게 되어 티타늄 백금전극의 강한 펄스 전력을 이용하여 수중 이온을 산성과 알칼리성으로 분리하되, 조작부(200)의 조작에 의한 제어부(400)의 작동에 의해 산성수를 생성하게 된다.

이후, 생성된 산성수는, 제6 순환관(390)을 통해 제2 토출관(520)을 통해 토출되게 되는 것으로, 이는, 제6 순환관(390)에 형성된 제4 솔벨브(391)에 의해 가능하게 된다.

한편, 상기와 같이 생성 토출되는 산성수는, 4동일한 전해조(330)에서 생성되는 알칼리수와 달리 음용이나 조리수 등 체내에 섭취하는 것이 아니고, 외용으로 사용하기에 적합하게 된다.

즉, 세수나, 머리감기, 면도, 목용 등 피부 미용에 사용함이 적함한 것으로, 산성수는 아스트리젠트(Astringent : 미용화장수로써 피부청결과 모공수축작용)에 매우 효과적이다.

또한, 산성수는, 청소, 창문닦이, 세차, 도마 및 식기, 행주, 물수건의 세적으로 살균작용에 매우 효과적이다.

이상에서와 같이 본 발명 오존발생장치를 이용한 다기능 정수기는, 통상의 정수기와 같이 청정수의 생성은 물론, 필요에 따라 오존수, 알칼리수, 산성수의 생성이 가능하여, 매우 유용하게 사용할 수 있게 된다.

100 : 본체 200 : 조작부
210 : 버튼 220 : 액정표시창
300 : 정수부 310 : 필터링부
311 : 침전필터 312 : 제1 활성탄필터
313 : 제2 활성탄필터 314 : 미네랄필터
320 : 오존발생장치 330 : 전해조
340 : 제1 순환관 341 : 제1 솔벨브
350 : 제2 순환관 351 : 제2 솔벨브
360 : 제3 순환관 361 : 제3 솔벨브
370 : 제4 순환관 380 : 제5 순환관
390 : 제6 순환관 391 : 제4 솔벨브
400 : 제어부 510,520 : 제1,2 토출관

Claims (2)

1. 함체 형태의 본체(100);
   본체(100)의 정면에 형성되어 작동을 컨트롤하는 하나 이상의 버튼(210)과, 조작된 내용을 표시하는 액정표시창(220)으로 된 조작부(200);
   본체(100) 내부에 수용되어 외부로부터 입수되는 물의 정수를 수행하는 정수부(300);
   본체(100) 내부에서 상기 조작부(200)와 통전되어 조작부(200)의 신호에 따라 정수부(300)의 작동을 제어하는 제어부(400); 및
   정수된 물을 토출시키는 제1,2 토출관(510)(520)을 포함하여 구성함을 특징으로 하는 오존발생장치를 이용한 다기능 정수기.
   
2. 제 1항에 있어서,
   상기 정수부(300)는,
   물이 최초 입수되어 정수되는 침전필터(311)와 제1 활성탄필터(312)와 제2 활성탄필터(313)와 미네랄필터(314)로 이루어져 물의 정수를 수행하는 필터링부(310);
   물분자를 분해하여 적정량의 오존을 생성하는 오존발생장치(320);
   상기 제어부(400)의 제어에 의해 수중 이온을 산성과 알칼리성으로 분리하여 알칼리수 및 산성수를 제조하는 전해조(330);
   상기 침전필터(311)와 오존발생장치(320)를 연결하여 정수된 물을 오존발생장치(320)로 이동시키며, 제1 솔벨브(341)에 의해 흐름이 단속되는 제1 순환관(340);
   일단이 오존발생장치(320)와 연결되고 타단에는 상기 본체(100)의 외부로 노출되는 제1 토출관(510)이 형성되어 정수된 물을 토출시키며, 제2 솔벨브(351)에 의해 흐름이 단속되는 제2 순환관(350);
   일단이 상기 오존발생장치(320)와 연결되고, 상기 제1 활성탄필터(312)와 제2 활성탄필터(313)와 미네랄필터(314)를 거쳐 정수 및 3방향 제어되는 제3 솔벨브(361)와 연결되는 제3 순환관(360);
   상기 제3 솔벨브(361)로부터 상기 제1 토출관(510)으로 연결되어 정수된 물을 순환시키는 제4 순환관(370);
   상기 제3 솔벨브(361)로부터 정수된 물을 전해조(330)를 거치고, 단부에는 상기 본체(100)의 외부로 노출되는 제2 토출관(520)이 형성되는 제5 순환관(380); 및
   상기 전해조(330)의 출구와 연결 및 제4 솔벨브(391)을 거쳐 상기 제2 토출관(520)에 연결되는 제6 순환관(390)을 포함하여 구성함을 특징으로 하는 오존발생장치를 이용한 다기능 정수기.
   

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