(57)【要約】【課題】印刷媒体における特性情報の記録の影響を受けずに精度よく印刷媒体の先端位置を検出する。【解決手段】印刷媒体１１にはその幅方向（ｘ方向）におけるほぼ中央の位置で分けた一方の領域Ａに特性情報を表すバーコードが記録され、他方の領域Ｂにはバーコードは記録されない。これに伴い、マーキング検出センサ１６は、印刷媒体１１の幅方向におけるほぼ中央の位置から領域Ａの側に所定量オフセットした位置に配置される。一方、先端検出センサを構成する投光器１５ａおよび受光器１５ｂは、印刷媒体１１の幅方向におけるほぼ中央の位置から領域Ｂの側に所定量オフセットした位置に配置される。【選択図】  図６
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
長尺の剥離シートに印刷対象のラベルシートが貼り合わされた印刷媒体であって、
当該印刷媒体の特性情報が、前記剥離シートの、その長手方向に直交する方向における一部の範囲に記録されていることを特徴とする印刷媒体。
【請求項２】
前記特性情報は、前記剥離シートの、前記ラベルシートが貼り合わされた面の裏面に記録されていることを特徴とする請求項１に記載の印刷媒体。
【請求項３】
前記特性情報はバーコードで記録されることを特徴とする請求項１または２に記載の印刷媒体。
【請求項４】
請求項１から３までのいずれかに記載の印刷媒体に印刷を行う印刷装置であって、
前記特性情報を読み取る読み取り手段と、
印刷媒体の先端位置がその搬送経路における所定位置に到達したことを検出する検出手段と、
を有し、
前記読み取り手段は、前記印刷媒体の長手方向に直交する方向における一部の範囲内に属する位置に設けられ、前記検出手段は、前記一部の範囲内以外に属する位置に設けられることを特徴とする印刷装置。
【請求項５】
前記読み取り手段は、前記印刷媒体の長手方向に直交する方向における中央から、前記特性情報が記録された範囲の側にオフセットした位置に設けられ、前記検出手段は、当該中央から、前記特性情報が記録されていない範囲の側にオフセットした位置に設けられることを特徴とする請求項４に記載の印刷装置。
【請求項６】
前記印刷装置はサーマルヘッドを有するサーマルプリンタであり、前記読み取り手段による読み取り結果に応じて、前記サーマルヘッドの発熱量を制御する制御手段を更に有することを特徴とする請求項４または５に記載の印刷装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、印刷媒体および印刷装置に関し、特に、印刷媒体の先端位置の検出技術に関する。
【０００２】
【従来の技術】
現在、サーマルプリンタに使用する印刷媒体は様々な材質、幅、厚みのものが用意されており、ユーザは用途に応じて適当なものを選択してサーマルプリンタにセットすることができる。
【０００３】
しかし、サーマルプリンタは一般に、加熱したサーマルヘッドがインクリボンを挟んで印刷媒体に圧接することで印刷媒体を軟化させ、その状態でインクを転移させる工程を伴うことから、次のようなことに注意する必要がある。まず、印刷媒体の軟化温度はその材質によって異なるということである。また、サーマルヘッドと印刷媒体との間に作用する圧力によっても軟化の度合が異なる。さらに、サーマルヘッドにより印刷媒体に加えられた熱は加熱中に印刷媒体の内部へ逃げていくため、同じ材質の印刷媒体であってもその厚みに応じて表面の温度変化が異なる。これらの性質を考慮しなければ、セットされた印刷媒体の材質等によって印字品質に差が出る場合もある。
【０００４】
そこで、印刷媒体の材質等によらず安定した印字品質が得られるように、印刷媒体にその材質、幅、厚みなどの特性を表す情報（特性情報）を記録しておき、サーマルプリンタに印刷媒体がセットされたときにその特性情報を読み取って、それに応じてサーマルヘッドの発熱量を制御することが提案されている（例えば、特願２００１−３９９５８２を参照。）。
【０００５】
このような特性情報は一般に、図１０に示すように印刷媒体の裏面に記録されたマーキングまたはバーコードによって表される。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
ところでプリンタは、印刷媒体の先端位置から正確に印刷を開始できるようその媒体先端位置を所定位置で検出する機構が必要である。多くの場合これは透過型センサを用いて実現される。具体的には例えば、印刷媒体の搬送経路を挟んで透過型センサの投光器と受光器を所定位置に対向配置し、受光器における受光量、すなわち印刷媒体の透過光量、によって印刷媒体の先端位置を検出する。
【０００７】
しかしながら、上記したように、印刷媒体に例えばバーコードが特性情報として記録されていると、そのバーが記録されている部分と記録されていない部分とで印刷媒体の透過光量が異なり、このために正確に印刷媒体の先端位置を検出することができないという問題が生じる。
【０００８】
本発明はこのような問題点に鑑みてなされたものであり、印刷媒体における特性情報の記録の影響を受けずに精度よく印刷媒体の先端位置を検出することのできる印刷媒体、および、その印刷媒体を用いた印刷装置を提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明の一側面は、長尺の剥離シートに印刷対象のラベルシートが貼り合わされた印刷媒体に係り、当該印刷媒体の特性情報が、前記剥離シートの、その長手方向に直交する方向における一部の範囲に記録されていることを特徴とする。
【００１０】
本発明の他の側面は、上記した印刷媒体に印刷を行う印刷装置に係り、前記特性情報を読み取る読み取り手段と、印刷媒体の先端位置がその搬送経路における所定位置に到達したことを検出する検出手段とを有し、前記読み取り手段は、前記印刷媒体の長手方向に直交する方向における一部の範囲内に属する位置に設けられ、前記検出手段は、前記一部の範囲内以外に属する位置に設けられることを特徴とする。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明の好適な実施形態について詳細に説明する。
【００１２】
まず、実施形態における印刷装置で使用する印刷媒体について説明するとともに、実施形態における印刷装置の機構を説明し、その上で実施形態における印刷装置の制御処理について説明する。
【００１３】
本実施形態では、什器や壁などに貼り付けることのできるシートラベルを印刷媒体とするサーマルプリンタを例に説明する。この印刷媒体は、長尺の剥離シートに印刷対象のラベルシートが粘着剤によって貼り合わされたものである。具体的には、例えば図１に示すように、長尺状の剥離シート２に所定の間隔（通常は等間隔）で複数のシートラベル１（これが印刷対象となる）が連続して貼り合わされ、芯（コア）３にロール状に巻かれた状態で提供される。シートラベル１はダイカットラベルともよばれる。印刷媒体は図２に示すようなタイプのものでもよい。これは、図１のようにあらかじめ分割されたシートラベルではなく、長尺の一枚のシートラベル４であり、これに粘着剤５が塗布され、シートラベル４と同一形状の剥離シート６と貼り合わされて、コア３にロール状に巻かれたものである。このようなタイプの印刷媒体はロールシートともよばれる。これらの印刷媒体はさまざまな材質、幅、厚みのものが用意されており、ユーザは用途に応じて適当なものを選択することができる。シートラベルの材質としては、例えば、ポリ塩化ビニル（ＰＶＣ）、オレフィン、ポリエチレンテレフタラート（ＰＥＴ）、ソフトアクリル、ウレタン、紙、感熱紙等が用いられる。
【００１４】
さて、実施形態で使用する印刷媒体における剥離シートには、図３に示すように、シートラベルの材質、幅、厚みなどの特性を示す情報（以下、「特性情報」という。）がバーコード（マーキングともいう。）によって記録されている。これは、先述したように、シートラベルの材質などの特性に応じてサーマルヘッドの発熱量を制御するために、あらかじめシートラベルの特性を検知するためのものである。ここで、バーコードの各バーは図示のように剥離シートの幅方向（すなわち、長手方向に直交する方向）に沿って記録されるが、図１０に示したように全幅にわたって記録されるのではなく、図３に示すように例えば幅方向におけるほぼ中央の位置で分けた一方の領域（図示のＡの領域）内に記録され、他方の領域（図示のＢの領域）には何も記録されない。
【００１５】
本明細書におけるバーコードとは、一定幅のバーの有無で０，１を表すものに限らず、線幅や間隔それ自体、もしくはそれらの組み合わせ（パターン）に情報を持たせたものをも含む。本実施形態におけるバーコードによる特性情報の表現例はつぎのようなものである。ここでは説明を簡単にするため、特性情報はシートラベルの材質のみを含み、材質としてはＰＥＴとＰＶＣの２種類だけが用意される場合を例に説明する。例えば、材質がＰＥＴの場合は、図４の（Ａ）に示すように、線幅Ｘのバーが間隔Ｙで繰り返し記録される。一方、材質がＰＶＣの場合は、同図（Ｂ）に示すように、線幅Ｘのバーとそれに間隔Ｙで隣接する線幅Ｚ（ただし、Ｚ＜Ｘ）のバーとのセットが、間隔Ｙで繰り返し記録される。このようなパターンを読み取ることで、対応する材質を特定することができる。この例はＰＥＴとＰＶＣの２種類だけであったが、実際にはその他の情報を含めて複合的に表現することが可能である。
【００１６】
これらのバーコードはプリンタにおいて、後述するマーキング検出センサによって読み取られる。ここで、バーの幅（Ｘ、Ｚ）や間隔（Ｙ）が大きすぎると、マーキング検出センサで特性情報を読み取るまでに広い範囲を走査することが必要になり、発熱量制御の即時性を確保できなくなる。逆に、バーの幅や間隔が小さすぎると、マーキング検出センサに高い分解能が要求されコストアップを招く。したがって、バーコードは、マーキング検出センサによって読み取り可能で、なおかつ、発熱量制御の即時性が悪くならない程度の、適度な線幅や間隔で記録されることが必要である。
【００１７】
なお、バーコードは、マーキング検出センサを設ける位置に不都合がないかぎり、剥離シートのどちらの面に記録されていてもよいが、一般には、シートラベルが貼り付けられる面の裏面に記録するようにすればバーコードが印刷媒体の裏面に露出した状態になるので、このほうが読み取りは容易であろう。
【００１８】
なお、上記のようなバーコードに代えて、特性情報をＯＣＲ装置で読み取り可能な符号で記録してもよいし、特性情報を示す磁気パターンを印刷するようにしてもよい。もちろん、特性情報がＯＣＲ装置で読み取り可能な符号として記録される場合には、プリンタにはそれに応じてマーキング検出センサではなくＯＣＲリーダが設けられ、また、特性情報が磁気パターンとして印刷される場合には、磁気パターンリーダが設けられることになる。
【００１９】
図５は、実施形態における印刷装置としてのサーマルプリンタ１０の要部構成を示す図である。
【００２０】
このサーマルプリンタ１０は、ホストコンピュータから有線または無線のキャリアを介して送信される印刷データおよび制御信号に基づいて印刷処理を行うもので、図１、図２に示したようなロール状に巻かれた印刷媒体１１を引き出して搬送し、この搬送過程で搬送路上に設置されたサーマルヘッド１４を発熱させて印刷を行う。
【００２１】
サーマルプリンタ１０は印刷媒体１１を搬送する手段として、搬送ローラ１８ａ、１８ｂとプラテンローラ１７とを備える。この搬送ローラ１８ａ、１８ｂはサーマルヘッド１４よりも上流側（印刷媒体１１の設置位置側）で、互いに対向して印刷媒体１１を挟むように設けられている。また、プラテンローラ１７はサーマルヘッド１４に対向する位置に設けられる。搬送ローラ１８ａおよびプラテンローラ１７は図示しないステッピングモータの駆動により回転し、印刷媒体１１を正逆方向に搬送する。
【００２２】
サーマルヘッド１４は印刷時にプラテンローラ１７に対してインクリボン１２を挟んで印刷媒体１１のシートラベル側に圧接される。この圧接状態でサーマルヘッド１４を発熱させることにより、インクリボン１２のインクを溶融してシートラベルに所定の印刷データを印刷する。
【００２３】
サーマルヘッド１４の下流側には、印刷媒体の搬送経路を挟んで相対向する位置に配される発光器１５ａおよび受光器１５ｂで構成される透過型センサ１５が設けられている。これは、印刷媒体１１の先端位置がその搬送経路における所定位置に到達したことを検出するための検出手段としての先端検出センサの役割を果たす。また、読み取り手段としての反射型のマーキング検出センサ１６が剥離シートにおけるバーコードの記録面と対向するように設けられている。図示の例では、このマーキング検出センサ１６は印刷媒体の搬送方向において媒体検出センサ１５とほぼ同じ位置に設けられている。もっとも、バーコードの読み取りが可能である限り媒体検出センサ１５とは離れたところに設けてもよい。
【００２４】
上記の構成において、サーマルプリンタ１０は、印刷媒体の搬送中に投光器１５ａから受光器１５ｂに向けて所定光量の光を発し、受光器１５ｂの受光量（すなわち、印刷媒体の透過光量）をモニタする。そして、受光器１５ｂの受光量がしきい値以下になったところで、その印刷媒体の先端位置にその位置に到達したと判断する。なお、図２に示したような、剥離シートと合同の一枚のシートラベルの場合は、その「先端位置」はシートラベルの先端位置そのものであるが、他方、図１に示したような、複数のシートラベルが所定間隔で剥離シートに配列された印刷媒体の場合は、その「先端位置」は剥離シートの先端ではなくシートラベルの先端の位置であることに留意されたい。しきい値は、このことを考慮した値に設定される。
【００２５】
ところで、従来は、特性情報を示すバーコードが、印刷媒体の全幅にわたって記録されていた。この場合、バーコードが記録された部分を計測してしまうと、その部分の透過光量はバーコードが記録されていない部分に比べ大きく減衰し、受光器１５ｂでの受光量がしきい値以下となり、ここを媒体先端位置と誤検出してしまうという問題を生じていた。そこで、本実施形態では、バーコードを印刷媒体の幅方向（すなわち、印刷媒体の長手方向に直交する方向）の全てにわたって記録するのではなく、幅方向におけるほぼ中央の位置で分けた一方の領域内にのみ記録するようにしたことは先述したとおりである。
【００２６】
これに伴い、先端検出センサ１５はバーコードが記録されない一部の領域に対し計測ができる位置に配置され、逆にマーキング検出センサ１６はバーコードを読み取ることができる位置に配置される。このことを、図６を参照して具体的に説明する。
【００２７】
図６は、実施形態における先端検出センサ１５とマーキング検出センサ１６の位置関係を示す図である。図示のとおり、印刷媒体１１にはその幅方向（同図におけるｘの方向）におけるほぼ中央の位置で分けた一方の領域Ａにバーコードが記録され、他方の領域Ｂにはバーコードは記録されていない。印刷媒体１１の搬送方向（同図におけるｚの方向）における両者の配置関係は図５に示したとおりであるが、これに対応して、図６に示すように、マーキング検出センサ１６は印刷媒体１１の幅方向におけるほぼ中央の位置から領域Ａの側に所定量オフセットした位置に配置される。一方、先端検出センサ１５を構成する投光器１５ａおよび受光器１５ｂは、印刷媒体１１の幅方向におけるほぼ中央の位置から領域Ｂの側に所定量オフセットした位置に配置される。
【００２８】
このように先端検出センサ１５を配置することで、印刷媒体１１に記録されたバーコードの影響を受けることなく媒体先端位置を正確に検出することができる。
【００２９】
プリンタは一般に異なる幅の印刷媒体に対応するが、この場合、各印刷媒体はその中央を基準にセットされるものが一般的である。つまり、異なる幅の印刷媒体がセットされると、その幅方向における中央位置は移動せず端の位置が移動する。そのため、先端検出センサ１５とマーキング検出センサ１６をそれぞれ、中央からオフセットした位置に配置する場合、それぞれのオフセット量はどの幅の印刷媒体にも対応できるような量に設定される。
【００３０】
次いで、図７を参照してサーマルプリンタ１０の制御回路について説明する。同図に示すように、制御回路２０は、装置全体の制御を統括的に行うＣＰＵ５１、制御プログラムや固定データを格納するＲＯＭ５２、印刷データ等を一時的に記憶すると共にＣＰＵ５１のワークエリアとなるＲＡＭ５３をはじめ、以下の構成を備える。
【００３１】
５４はラスタライズされた印刷データを記憶する画像メモリである。５５はサーマルヘッド１４を駆動するヘッドドライバ、５７は各種ローラに接続されたステッピングモータ５８を駆動するモータドライバである。また、５９および６０はそれぞれ、マーキング検出センサ１６および先端検出センサ１５から取り込んだ光信号を電気信号に変換するＩ／Ｏ、６１はシートラベルの特性情報とそれに対応する最適発熱量を記憶する発熱量メモリである。また、６２はホストコンピュータ７０と通信するためのインタフェース（Ｉ／Ｆ）である。
【００３２】
ここで、図８にシートラベルの材質と最適発熱量との対応関係の例を示す。同図に示す対応関係に従って、発熱量メモリ６１に印刷基材の材質に対応するサーマルヘッドの発熱量が記憶される。同図によれば、オレフィンに関して発熱量が最も高く設定されており、紙、感熱紙に関して最も低く設定されている。
【００３３】
また、外部装置であるホストコンピュータ７０がＩ／Ｆ６２を介してサーマルプリンタに電気的に接続されている。Ｉ／Ｆ６２は、ホストコンピュータ７０から印刷データおよび制御信号を受信すると共にサーマルプリンタ１０の印刷状況をホストコンピュータ７０に送信することができる。
【００３４】
ヘッドドライバ５５は、画像メモリ５４に展開された印刷データを記憶するレジスタと、ＣＰＵ５１から入力されるラッチ信号によりレジスタから印刷データをパラレルに読み出してラッチするラッチアレイと、ＣＰＵ５１から送られるストローブ信号がＬレベルのときにサーマルヘッド１４をアクティブにして発熱させるＡＮＤアレイとを備えている。
【００３５】
次いで、上記構成のサーマルプリンタ１０の印刷動作について図９に示すフローチャートを参照して説明する。
【００３６】
ホストコンピュータ７０から印刷の実行を指示する制御信号が入力されると、まず印刷媒体１１やインクリボン１２等が適正にセットされていることが確認され、適正にセットされていれば、先端検知センサ１５がオンになっているかどうか、すなわち、先端検知センサ１５の計測位置に印刷媒体１１が届いた状態か否かが判断される（ステップＳ１）。オンになっていなければ、ステップＳ２に進んでテッピングモータ５８を駆動し、搬送ローラ１８ａおよびプラテンローラ１７を正回転させて印刷媒体１１を下流側（排出側）に搬送する。この排出側への搬送はステップＳ３において先端検知センサ１５がオンになるまで行われる。
【００３７】
一方、ステップＳ１において先端検知センサ１５がオンになっていればステップＳ４に進んでステッピングモータ５８を駆動し、搬送ローラ１８ａおよびプラテンローラ１７を逆回転させて印刷媒体１１を上流側（供給側）に搬送する。この供給側への搬送はステップＳ５において先端検知センサ１５がオフになるまで行われる。
【００３８】
先端検知センサ１５がオンからオフへ、または、オフからオンへ切り替わったときには、印刷媒体１１の先端位置が搬送路上の先端検知センサ１５に対向する位置にある。したがって、先端検知センサ１５による検出結果が切り替わった時点で搬送を一旦中止することにより印刷媒体１１の頭出し動作が完了する。続いて、印刷媒体１１は、その先端位置がサーマルヘッド１４に対向する位置（印刷位置）に移動するように供給側に搬送される（ステップＳ６）。このように、ステップＳ１〜Ｓ６までの処理で印刷媒体１１がサーマルヘッド１４に対向する位置に位置決めされる。
【００３９】
ところで、印刷媒体は通常、印刷の度に切断される。当然、一回の印刷に使用する印刷媒体の長さも異なる。そのため、バーコードは印刷媒体の搬送方向に繰り返し記録しておく必要がある。この点に関し、バーコードがステップＳ２またはステップＳ４における頭出しのための搬送時またはステップＳ５における頭出し位置からサーマルヘッド１４に対向する位置までの搬送時にマーキング検出センサ１６により読み取り可能に記録されていれば、印刷開始前にそのバーコードを読み取って印刷開始直後からサーマルヘッドの発熱量をシートラベルの特性に応じた値に制御することができる。このように、バーコードは印刷媒体の先端から後端までなるべく密に繰り返し記録することが好ましい。例えば、先端検出センサ１５とサーマルヘッド１４との間の距離の間にバーコードが少なくとも２回記録されていれば、ステップＳ６で印刷媒体１１の先端が先端検出センサ１５に対向する位置からサーマルヘッド１４に対向する位置に逆送される間に必ずバーコードを検出することができる。
【００４０】
マーキング検出センサ１６によって読み取られたバーコードは所定の復号アルゴリズムに従って特性情報に復号される。そして、この特性情報に対応する発熱量が発熱量メモリ６１から読み出され、読み出された発熱量に対応したパルス幅のストローブ信号が生成される。そして、生成されたストローブ信号がヘッドドライバ５５に入力される。サーマルヘッド１４はストローブ信号のＬレベルによってアクティブになるので、ストローブ信号のＬレベル区間のパルス長を変えることによりサーマルヘッド１４の発熱量を変化させることができる。
【００４１】
そして、ステップＳ７に進んで印刷処理が開始される。つまり、印刷媒体１１がサーマルヘッド１４に対向する位置を起点として排出側に搬送を開始されると共にストローブ信号がヘッドドライバ５５に入力されてサーマルヘッド１４が発熱し、印刷が行われる。
【００４２】
なお、上記印刷制御において、位置決め時にバーコードが正常に読み取れなかった場合には、印刷媒体１１をサーマルヘッド１４に対向する位置から必要な分だけ上流側（下流側）に搬送し、その後再びサーマルヘッド１４に対向する位置まで搬送して、マーキングを読み取り直してもよい。また、印刷を行いつつバーコードを読み取って、印刷途中で正しい発熱量に補正するようにしてもよい。
【００４３】
また、印刷媒体においてバーコードが記録される位置は本実施形態に限定されるものではなく、最低限の幅の媒体がセットされても先端検出に必要な幅が残されていればどこに配してもよい。例えば印刷媒体の幅方向における中央部の所定の範囲内に記録されていてもよい。また、例えば印刷装置の媒体セットが片側端部基準であるような場合等、端部の所定幅にバーコードを記録してもよい。
【００４４】
さらに、本発明における印刷装置はサーマルプリンタに限定されるものではない。また、特性情報はサーマルヘッドの発熱量のみに使用されるものではなく、インクジェットヘッドの駆動制御や印刷媒体の搬送速度、定着器の加熱量や加圧量などに使用してもよい。
【００４５】
【発明の効果】
本発明によれば、印刷媒体における特性情報の記録の影響を受けずに精度よく印刷媒体の先端位置を検出することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施形態における印刷媒体の一例を示す図である。
【図２】実施形態における印刷媒体の別の例を示す図である。
【図３】実施形態におけるバーコードの記録例を示す図である。
【図４】実施形態におけるバーコードによる特性情報の表現例を示す図である。
【図５】実施形態におけるサーマルプリンタの要部構成を示す図である。
【図６】実施形態における先端検出センサとマーキング検出センサの位置関係を示す図である。
【図７】実施形態におけるサーマルプリンタの制御回路の構成を示す図である。
【図８】シートラベルの材質と最適発熱量との対応関係の例を示す図である。
【図９】実施形態におけるサーマルプリンタの印刷動作を示すフローチャートである。
【図１０】従来のバーコードの記録例を示す図である。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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