CN1169372A - 打印机 - Google Patents

Abstract

本发明目的是提供一种带有即使在打印机设置角度不同的情况下、也能够正确地检测出卷筒状记录纸的纸终端、并且结构简单的纸终端检测机构的打印机。它是一种带有通过检测检测头是否伸入卷筒状记录纸的芯部的空间部中、从而检测出该记录纸的剩余量牌一定量以下的纸终端检测器24的打印机,其中,具有多个保持剩余量在一定量以下的记录纸的导向部,在各导向部的附近设置有孔32a、32b。将纸终端检测器24以作为轴支撑的螺栓25中心可自由转动地安装在本体框架13一方的侧面上,通过经孔32a、32b插入检测头64,设置在相关90°的位置上。本发明可以在打印机1设置于壁面的情况下检测出正确的纸终端。

Description

打印机

本发明涉及一种例如用于POS(Point-Of-Sale)系统打印收据等的打印机，特别是具有检测卷筒状记录纸剩余量的纸终端检测机构的打印机。

以往人们所知的作为这种打印机是，在对卷筒状的记录纸用热打印头进行印字等后，对例如收据等亲手用切纸器将记录纸切断。

在这种打印机中，以往设置有检测记录纸剩余量的纸终端检测机构。作为这种纸终端检测机构，人们所知的是在例如卷筒状记录纸的残余量到达一定量以下时，通过检测头进入记录纸卷芯部的空间部来启动检测开关，由此检测出记录纸的残余量(例如参照日本实公昭61-3872号公报、实公平1-14597号公报)。

这里，这种打印机在通常的情况下是设置在大致呈水平的平台上的，而为了提高办公机器等设置场所的效率，也会出现利用空间而将其设置在垂直的壁面上的情况。然而，在将这种打印机设置在垂直壁面上的情况下，会产生下述的问题。

即，一般在这种打印机中，为了容易进行记录纸的更换，不是将卷筒状记录纸的卷芯部可自由旋转地由轴进行支撑，而大多是采用将记录纸投入装置本体的收容部中，使卷筒状记录纸的外径与收容部的底部直接接触的结构。

然而，对于卷筒状记录纸的稳定位置，将打印机设置在垂直的壁面上的情况与水平设置情况相比会有很大的差异，假定以水平设置方式配置上述纸终端检测机构则会出现不能正确检测记录纸残余量的问题。针对上述问题，可以考虑对应于记录纸的稳定位置设置多个纸终端检测机构的方案，但在这种情况下，不得不在有限的空间中配置多个纸终端检测机构，从而使结构复杂化，再者，检测机构的信号处理更为复杂，而且更会产生由于费用上升等原因带来的新问题。

本发明考虑到上述以往技术的问题，其目的是提供一种具有即使在打印机设置角度不同的情况下，也能够正确地检测出卷筒状记录纸的纸终端，并且结构简单的纸终端检测机构的打印机。

为了完成上述目的，权利要求1记载的发明是在当卷筒状记录纸收容在本体中的打印机中，设置有带有收容记录纸，在记录纸的卷筒直径变小时将记录纸位于预定位置的多个导向部的收容部，及通过自记录纸卷芯部的空间部伸入检测头，检测出该记录纸剩余量在一定量以下的纸终端检测机构，纸终端检测机构可以旋转地安装在与检测头导向部分别对应的收容部中。

另外，如权利要求2所述的发明，它是在权利要求1记载的发明中，收容部带有与纸终端检测部件相配合的导向部相对应的位置处的配合部。

再有，如权利要求3所述的发明，它是在权利要求1或者2记载的发明中，纸终端检测机构带有通过轴部可自由转动地安装在形成收容部的收容部至少一方侧面上的检测框架，带有检测头的可在检测框架中移动安装的检测杆以及通过手动而使检测框架转动的手动转动机构。

再有，如权利要求4所述的发明，它是在权利要求3记载的发明中，该手动转动机构带有与检测框架呈一体的，与自轴部的距离大致相同的多个凸起部。

再有，如权利要求5所述的发明，它是在权利要求1或者2记载的发明中，检测框架还具有带有轴部贯穿插入的、以比轴部的外径更小的宽度包围在中间部的包围部的长孔。

在带有这种结构的权利要求1记载的发明中，由于配置有根据收容部中卷筒直径变小，带有多个将记录纸置于预定位置的导向部的收容部，使检测头分别相对应于导向部地可以旋转地安装在收容部中的纸终端检测机构，因此，在打印机设置角度变化的情况下，通过在该角度上配置的导向部，而使记录纸的卷芯部与纸终端检测机构的检测头之间的位置关系时常保持一定。其余量不会产生变化。另外，纸终端检测器由于只能进行转动，因此其更换作业非常容易。

另外，根据权利要求2所述的发明，由于设置着与纸终端检测部件相配合而位于与导向部相对应的位置，上的配合部，即使用于移动纸检测机构，记录纸的卷芯部与纸终端检测机构检测头的位置关系也能保持在一定的正确位置。使检测品质及作业效率良好。

另外，如权利要求3记载的发明的结构，由于有通过手动而将检测框架转动的手动转动机构，最终用户可以工具等变更到容易检测的位置，使得打印机的姿势易对应于其用途变更，作业性也极为容易。

另外，如权利要求5记载的发明，检测框架上配置有比轴部的外径更小宽度上包围住的包围部分的长孔，在卷芯的种类或者是一定的残余量的情况下可以通过“咔嗒”的感觉确认检测机构的移动，在该检测框架的位置通过目视不能够看到的位置的情况下，其效果非常明显。

图1是本发明打印机实施例内部结构的立体图，表示了罩架开启的状态；

图2是表示该实施例外观结构的立体图，示出了罩架关闭的状态；

图3是表示该实施例内部结构的侧剖视图；

图4是该实施例中记录纸直径变小时，表示稳定位置用的说明图；

图5是该实施例中在将本体框架底面倾斜部向下，而在水平面上设置打印机的情况下，记录纸稳定位置的说明图；

图6是该实施例中本体框架背面向下地设置打印机的情况下，记录纸稳定位置的说明图；

图7是该实施例中纸终端检测器的正视图；

图8是该实施例中安装在纸终端检测器本体框架上的固定部分的放大正视图；

图9是该实施例中纸终端检测器的侧视图；

图10是该实施例中将纸终端检测器安装在本体框架上状态的视图，其中，图10(a)是将本体框架的底面以及其倾斜部朝下来设置打印机的情况，图10(b)是将本体框架的背面朝下来设置打印机的情况；

图11是该实施例中表示纸终端检测器动作的说明图，其中，图11(a)是纸终端检测器的关闭状态，图11(b)是纸终端检测器的开启状态。

图中，10是罩架，13是本体框架，17是卷筒纸保持器，24是纸终端检测器，25是螺栓，32a、32b是孔，38是导向部，60是导向部，61是支撑部，61a是支撑面，62是框架，63是检测杆，64是检测头，65是凸起部，67是限位开关，69是把持部，69a、69b、69c是凸部，70是螺母，71是凸缘，72是长孔，73是鼓出部，75是卷芯部，76是空间，S是记录纸。

下面参照图1至图11详细说明本发明打印机的最佳实施例。

图2是本发明打印机一个实施例外观结构的立体图。

本实施例的打印机1是适用于例如POS系统等的收据打印用的。

本实施例的打印机1是通过如使与作为记录媒体的卷筒状记录纸S相对应的、以热感应方式进行印字的印字头39(参照图3)进行印字等记录的，因此，由大致在其前部的记录部，切纸部，在其后部用于收容记录纸S的卷筒纸收容部构成。

打印机构8(参照图2)用安装在树脂制成的壳体本体4中的面板2和上盖5等覆盖。

这里，罩架10上安装有上盖5，这样构成了将开启键7沿箭头B方向下压时开盖杆9沿顺时针方向旋转解开锁定机构，上盖5沿箭头C方向开启，从而露出卷筒纸收容部这样的结构。

图1及图2，表示了本实施例的打印机1内部打印机构8的立体图。图1是罩架10打开状态的打印机构8的左视外观图，图2是罩架10关闭状态的打印机构8的右视外观图。

打印机构8具有设置在由金属等制成的本体框架13上并可自由开闭的罩架10以及收容有可动刀刃32及其驱动机构的自动切断装置11。

罩盖10以设置在本体框架13两侧上端部的支撑轴14为中心摆动，即可自由开闭地安装着。再者，在罩盖10上设置着关闭罩盖10时，避免与记录纸S相接触的圆弧状盖部15。

如图1所示，罩盖10打开的内部，配置有树脂制的卷筒纸保持器17。即，在卷筒纸保持器17上设置有与本体框架13的左右侧面板相配合的滑动槽27，滑动槽27与本体框架13的左右侧面部分的凸部相配合时，限制了卷筒纸保持器17的宽度方向，从而记录纸收容部内侧能相对于记录纸S维持着适合的宽度。

另外，在本体框架13的左侧面上安装有可以检测出记录纸S的残余量变少用的纸终端检测器24，通过以作为支撑轴的螺栓25为中心可旋转地安装着。这里，即，在本打印机1的设置角度变化时，于此相配合，将纸终端检测器24设置在最适合的位置。例如，如图1所示，在本体框架13的底面28朝下设置的情况下，纸终端检测器24的检测杆63固定在本体框架13上所设的孔32a对面的位置。另一方面，在将本体框架13的背面29朝下设置的情况下，检测杆63固定在孔32b对面的位置。

图3是打印机构8的侧剖视图，示出了卷筒纸保持器17上保持着记录纸S，进行送纸时的状态。在图3中，表示的是收容有使用初期外径很大的大直径记录纸的状态，通过送纸，一旦记录纸S的外径变小，记录纸S就会落入在导向部38中。这样，通过上述纸终端检测器24，检测出记录纸S的外径变小。针对这一点，以后再进行描述。

记录纸S是在压纸卷筒18与印字头39之间，通过与压纸卷筒18旋转的磨擦力而卷纸的。

通过印字头39的记录纸S伸入可动刀刃32与固定刀刃33之间，并沿箭头B方向送出。

再者，在本体框架13的底面28的后方一侧，设置有将打印机1倾斜一定角度设置的倾斜部28a。另外，本体框架13的后部设置有在将本体框架13背面29朝下的方式设置打印机1的情况下、保持记录纸S用的导向部60。

以上对本实施例的打印机1的整体基本结构进行了简略说明，下面，针对本发明特征的纸终端检测器24用图4到图11进行更详细地说明。

图4是表示记录纸S直径变小的情况下的稳定位置的说明图，示出了将本体框架13的底面28朝下的打印机1设置在水平面H上的情况。

如上所述，在记录纸S直径较大的状态下，记录纸S通过形成于卷筒纸保持器17前方一侧的支撑面17a与形成于卷筒纸保持器17后方一侧的弯折部17b来支撑，进行送纸，一旦记录纸S直径变小，如图4所示，记录纸S变为由支撑面17c与弯折部17b来支撑，这里支撑面17c形成于比支撑面17a更靠后方一侧，形成比支撑面17a更接近水平的角度。

这样，一旦通过送纸使记录纸S的直径变小，记录纸S便会落入导向部38中，由此进行保持。这里，导向部38由沿相对的方向形成的支撑面17d与支撑面17e构成。在这种情况下，支撑面17d形成于支撑面17c的后方一侧，另外，支撑面17e与弯折部17b连续形成。另外，这些支撑面比周围的面大致呈凸缘状突出，以比较小的接触面积支撑着记录纸S。

如图4所示，在本实施例中，相对于水平面H的支撑面17d的角度α比相对于水平面H的支撑面17e的角度β要小(例如α＝25°，β＝65°这样形成的)。

另外，相对于水平面H的支撑面17d的角度α也可以形成比相对于水平面H的支撑面17c的角度要大的形式，其结果是引出的记录纸S的角度随着记录纸S的直径变小而变小(δ＜γ)。

图5是表示将本体框架13的底面28的倾斜部28a朝下的打印机1设置在水平面H上的情况下，记录纸S的稳定位置。

如图5所示，在这种场合下记录纸S的直径变小时，记录纸S也通过导向部38的支撑面17d及17e保持。

再有，在本实施例中，设置打印机1的情况下，上盖5呈水平状态，倾斜部28a相对于底面28形成20°的倾角。其结果是在这种情况下变为α＝β＝45°。另外，引出的记录纸S的角度δ变为59°

图6是例如在沿垂直的壁面设置打印机1的情况下，表示将本体框架13的背面29朝下设置打印机1的情况下记录纸S的稳定位置。

如图6所示，在这种情况下，记录纸S的直径变小时，记录纸S由本体框架13后端部所设的导向部60保持。该导向部60如图6所示，由形成于卷筒纸保持器17后端部上的支撑面17f和支撑面61a构成。带有该支撑面61a的支撑部件61与卷筒纸保持器17分别形成，并固定在卷筒纸保持器17上。

在本实施例中，与图4所示的沿水平面H上设置打印机1的情况相同，相对于水平面H，支撑面17f的角度α也可以构成比相对于水平面H的上述支撑部61的支撑面61a的角度β要大的结构。在这种情况下，例如α＝26°，β＝64°构成，另外，引出的记录纸S的角度δ变为87°。

图7至图9表示了本实施例的纸终端检测器24，图7是正面图，图8是装于本体框架的同定部分的放大正视图，图9是俯视图。

如图7所示，本实施例的纸终端检测器24大致由同样尺寸部件制成的检测框架62和检测杆63构成。检测框架62与检测杆63树脂材料制成。因此，在检测杆63的根部对称设置有两根支撑轴63a，63b，如图9所示，以支撑轴63a，63b为中心检测杆63可自由转动地固定在检测框架62上。

检测杆63的前端部设置有与记录纸S的侧端面相接触的检测头64，该检测头64例如由树脂材料制成，但也可以与检测杆63一体成形。另外，检测头64形成与检测杆63的纵向相垂直的方向延伸的形式。检测头64如后面所述形成容易插入记录纸S的卷筒芯部75的空间76中的前端细的形式。

另外，如图9所示，检测杆63的中央部分设置有后面所述的凸起65。该凸起65例如由树脂制的板状部件制成，与检测头64相同，形成与检测杆63的纵向相垂直的方向延伸的形式。在这种情况下，凸起65的长度形成比检测头64的长度稍短的形式。再有，凸起65也可以与检测杆63一体成形。

另外，在凸起65的与检测头64相面对的一侧，即，记录纸S的半径方向外方一侧形成有倾斜面65a，凸起65的前端部分也形成前端细的形式。

另一方面，如图7及图9所示，检测框架62上形成避开检测杆63的凸起65的端部62a。另外，在检测框架62的大致中央部位形成支撑部66，在该支撑部66上面设置有限位开关67。这样，通过检测杆63的转动形成使开关67处于ON，OFF的结构。再有，在本实施例中，具有通过限位开关67内的限位弹簧对开关销68的挤压力而将检测杆63压在检测框架62上的结构。再有，该限位开关67连接在上述中继基板16上。

如图7所示，不设检测框架62的检测杆63的一侧的端部上一体形成有使纸终端检测器24转动的把持部69。该把持部69为在板状基部形成三个凸部69a-69c的结构。

如图7及图8所示，三个凸部69a-69c的曲率中心附近形成有穿过作为支轴的螺栓25用的长孔72，而且，该长孔72其大致中央部位变细形成凸出部73。

在其周围形成有使螺栓70不能旋转的环状凸缘71。

再有，在本实施例中，检测框架62由树脂制成，而且金属制成的螺栓25形成使其头部与本体框架13直接接触的形式。这样，由于螺栓25与本体框架13形成电连接，使得不会在螺栓25上带有静电，从而，纸终端检测器24的限位开关64不会因静电而被破坏。

图10是将本实施例的纸终端检测器24安装在本体框架13上的安装状态的视图，图10(a)是将本体框架13的底面28及其倾斜部28a朝下而设置打印机1的情况，图10(b)是将本体框架13的背面29朝下而设置打印机1的情况。

如上所述，纸终端检测器24以作为支撑轴的螺栓25为中心可自由转动地安装在本体框架13上，检测杆63的检测头64形成插入设置在本体框架13上的孔32a及32b的形式。即，孔32a及孔32b设置在与支轴等距离的位置上。在这种情况下，孔32a及32b以作为支撑轴的螺栓25为中心，设置在例如90°角度范围上。

这样，孔32a及孔32b设置在上述卷筒纸保持器17的导向部附近。这样，对于导向部38以及导向部60，是以作为支撑轴的螺栓25为中心，以例如90°的角度设置的。另一方面，孔32a及孔32b分别形成沿纸终端检测器27的纵向扁平的椭圆状。而在孔32a及孔32b的附近形成有让检测杆63的凸起65通过的方形孔47a及47b。再者，如图1所示，把持部69的凸起部69a-69c插入卷筒纸保持器17中形成的长条状导向孔170内。

另一方面，如图所示，本体框架13的左侧面上形成有作为与纸终端检测部件相配合的配合部的弯曲部80-83，它是朝着检测机构一侧形成的。这样，它们与检测框架62平行形成的两侧62b及62c相接触，确定出纸终端检测器24的位置。因而，纸终端检测器24配置在弯曲部80、81之间，检测杆63的检测头64与在记录纸S直径变小时用于保持的导向部38相对应。

因此，在打印机1的设置角度变化的情况下，由于放松螺栓25而使纸终端检测器24呈可以转动的状态，使得把持部69的凸部69c或者69a总能沿顺时针方向或逆时针方向旋转，从而配置设位于弯曲部82、83之间的纸终端检测器。检测杆63的检测头64在记录纸S的直径变小时，插入对应于保持导向部60的孔32b内，将凸起部65插入孔74b中。

另外，市售的记录纸中有卷芯的外径为18mm和22mm的两种，在本实施例中可以与记录纸的卷芯的种类相对应。即，在卷芯的外径大的情况下，检测杆63的检测头64离开导向部的底部，而在卷芯的外径小的情况下，则使之拉近，由此而使纸终端检测器相对于螺栓25调整。在本实施例中，形成有供螺栓25通过的调整用长孔72，而且，该长孔72形成大致中央部分变细的鼓出部73，这样，可以用“咔嗒”的感觉而使检测杆63移动到最适合的位置。

图11是本实施例的纸终端检测器24的动作示意图，图11(a)表示的是纸终端检测器24处于OFF的情况，图11(b)则是纸终端检测器24处于0N的情况。

如图11(a)所示，在记录纸S的残余量多的状态下，检测杆63的检测头或者凸起65与记录S的侧面相挤靠，从而检测杆63被压入，限位开关67处于OFF的状态。

然而，在本实施例这样的热感应式打印机的情况下，由于记录纸S不象点阵打印机那样是断续地输送，因此会出现通过卷入而松驰的记录纸在卷筒状记录纸S的宽度方向上产生偏移的情况下，无法进行修正的问题。为了防止这种情况，就要根据记录纸S的摆动程度在卷筒纸的保持器17的支撑面17a、17c、17d、17e的位置或角度上下功夫。更详细地说，记录纸S容易位于导向部38上，越到用于送纸器的斜面的平缓支撑面17c上，由形成尖角的支撑面17a而将记录纸S卷绕到导向部38上。这样，在记录纸S外径大的情况下，能够断续地将卷绕的记录纸输出。而当记录纸S的直径变小时，难从导向部38中脱出，但会产生宽度方向上的偏斜，因重量也轻，因而容易修正。

在记录纸S直径处于中间的情况下，记录纸S的外周移动到与形成尖角的支撑部17a相接触的位置时，检测杆63的检测头64处于记录纸S的侧面的外边，从而引起限位开关64误操作的问题。然而，如图11(a)所示，本实施例中，即使在记录纸S摆动的情况下，检测杆63的检测头64或者凸起65中任何一方由于与记录纸S的侧面上的凸起相接触，从而检测杆63始终被压住，因此，限位开关67被保持在OFF的状态下。

这样，如图11(b)所示，记录纸S的残余量在最小的情况下，通过记录纸S的移动，检测杆63的检测头64由于进入到卷芯部75的空间76之内，限位开关67处于OFF的状态，通过FFC等的连接，连接上控制本打印机的主电路基板(图中未示)。

在上述的本实施例打印机1中，设置有将记录纸S的残余量稳定在一定量以下的多个导向部38、60，纸终端检测器24的位置对于打印机1的设置角度可以向导向部38或者导向部60的附近移动，因而即使在打印机1设置角度变化的情况下，也能将残余量在一定量以下的记录纸S的卷芯部75和纸终端检测器24的位置关系保持稳定，从而不用根据设置位置就能准确检测出卷筒状记录纸S的正确纸终端，而且，由于不需要设置多个纸终端检测设备，因此不会使结构复杂。

另外，在本实施例中，由于是在与纸终端检测器24相垂直的位置上定出位置，打印机1不限于设置在有水平的台架上，例如即使设置在垂直的壁面上的情况下，也能够进行通常卷筒状记录纸S的正确的纸终端检测。

另外，纸终端检测器24可以自由转动地通过螺栓25及螺母70固定在本体框架13上，由于这一缘故，通过纸终端检测器24的转动而能够移动其位置，因而，不会使纸终端检测器24与记录纸S的卷芯部75之间相对的位置关系发生变化，从而能够很容易地在打印机1的导向部38或者60的附近移动检测器24，能够便于进行打印机1的设置作业。

另外，检测杆63上由于设置有与记录纸S相对应的凸起65，即使在记录纸S摆动的情况下，纸终端检测器24始终会保持在OFF的状态，从而能够防止纸终端检测的误操作。

在这种情况下，由于凸起65的侧部上设置有倾斜面65a，在纸终端检测器24移动时，通过本体框架13的孔74a或者74b的边缘而不会引起向记录纸收容部外侧的移动，从而能够很容易地进行近端检测器24的移动，能够容易地进行打印机1的设置作业。

另一方面，在本实施例中，构成导向部60的支撑部61由于是与卷筒纸保持器17分别构成的，在制造本体框架13时，能够容易地制作模具，从而能够使制造工作得以简化。

另外，本发明并不限于上述实施例，还可以进行各种变更。

例如，在上述实施例中，将导向部设置成两个，但是将导向部设置成三个以上，并根据各导向部的位置确定出纸终端检测设备的位置也是可以的。

另外，在上述实施例中，是在纸终端检测机构相互垂直的位置上确定位置的，但本发明并不限于此，也可以对应于打印机设置角度来确定各种角度位置。

另外，对于纸终端检测机构，并不限于采用限位开关的方式，例如，也可以采用通过光学手段来检测记录纸的纸终端的方式。再有，如本实施例那样使用限位开关的话，具有可以简单并且可靠地进行记录纸终端检测的优点。

另外，可以将设置在本体框架后部构成导向部的支撑部与上部罩盖一体成形，但是，如本实施例所述，采用将另外的支撑部固定在卷筒纸保持器上这种结构的话，便能够使该导向部的组装精度提高。

另外，作为纸终端检测机构的定位，本实施例采用了在本体框架上设置弯曲部分并将纸终端检测器，位于其间的实施形态，但形成一个弯曲凸起部分也是可以的，另外，本体框架或者检测框架的一方上配置有凸部，而在另一方上配置孔或者坑，与之相配合。

根据以上的权利要求1、2记载的本发明，即使在打印机调协角度变化的情况下，通过按其角度配置导向部，使记录纸的卷芯部与纸终端检测机构的检测头的位置关系始终保持一定，其残余量不会发生变化。另外，纸终端检测器由于只可以转动，使得其变更作业变得容易。

另外，如权利要求3-5所记载的本发明，由于终端用户用工具可以很容易地变更检测位置，因而使得将打印机的姿势对应于其用途进行变更变得容易，使作业性变得容易。

Claims (5)

1.一种打印机，其卷筒状记录纸收容在本体中，其特征在于它设置有：

带有收容记录纸、在记录纸的卷筒直径变小时将记录纸位于预定位置的多个导向部的收容部，

通过自记录纸卷芯部的空间部伸入检测头，检测出该记录纸剩余量在一定量以下的纸终端检测机构，

上述纸终端检测机构可以旋转地安装在与检测头导向部分别对应的上述收容部中。

2.如权利要求1所述的打印机，其特征在于：上述收容部带有与纸终端检测部件相配合并位于与导向部相对应的位置处的配合部。

3.如权利要求1或2所述的打印机，其特征在于：上述纸终端检测机构带有通过轴部可自由转动地安装在形成收容部的收容部至少一方侧面上的检测框架，还带有检测头的可在检测框架中移动安装的检测杆以及

通过手动而使检测框架转动的手动转动机构。

4.如权利要求3所述的打印机，其特征在于：该手动转动机构带有与检测框架呈一体的，与自轴部的距离大致相同的多个凸起部。

5.如权利要求3所述的打印机，其特征在于：上述检测框架还具有带有轴部贯穿插入的、以比轴部的外径更小的宽度包围在中间部的包围部的长孔。

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