DE2161635C3

DE2161635C3 - Drossel oder Transformator, insbesondere als Vorschaltgerät für Gasentladungslampen

Info

Publication number: DE2161635C3
Application number: DE19712161635
Authority: DE
Inventors: Auf Nichtnennung Antrag
Original assignee: FA HERMANN SCHWABE 7067 URBACH
Current assignee: FA HERMANN SCHWABE 7067 URBACH
Priority date: 1971-12-11
Filing date: 1971-12-11
Publication date: 1974-11-21
Also published as: DE2161635A1; DE2161635B2

Description

Die Erfindung betrifft eine Drossel oder einen Transformator, insbesondere als Vorschaltgerät für Gasentladungslampen, mit einem Kern und einem Mantel, die beide aus Blechlamellci zusammengesetzt sind, und mit einer allseits von einem Isolierstoffgehäuse umgebenen frei tragenden Wicklung, das einen Aufnahmeteil mit angeformten Rohrteilen für die Ausgänge der Wicklung und einen Verschlußteil aufweist (deutsche Patentschrift 126 730).

Um den Vorschriften des VDE über Isolationsfestigkeit der Wicklungen gegeneinander und gegen Masse und über den Berührschutz von spannungsführenden Teilen zu entsprechen, bestehen die bekannten Drosseln oder Transformatoren der obcngenannten Art aus einer größeren Zahl von Einzelteilen oder sie weisen aufwendige Isolierstoffgehäuse auf, so daß ihre Herstellung und ihre Montage verhältnismäßig umständlich und teuer sind.

Bei einer bekannten Drossel für Entladungslampen ist die Wicklung auf einen Isolierstoffkörper aufgewickelt, der oben und unten nach außen ragende Querwände besitzt, derart, daß er die Wicklung teilweise gegen den Kern und den Mantel aus Blechlamellen isoliert (österreichische Patentschrift 294 270). Um die Außenseiten gegen den Mantel zu isolieren, müssen daher zwischen Mantel und Wicklung noch zwei weitere Isolierteile eingelegt werden. Ein aus Stahlblech bestehender U-förmiger Gehäusemantel, der die Drossel umgibt, ist außerdem an scinen beiden Enden durch Kappen abgeschlossen, wobei durch eine der beiden Kappen die Anschlußstifte oder Anschlußzungen der Wicklung herausragen. Diese Kappen an den Stirnflächen der Drosseln die-

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nen auch zur Isolierung der Wicklung an ihren beiden in eine dreidimensionale, der zu isolierenden Stelle Enden. Zur Erfüllung der Bestimmungen über die angepaßte Form vorgeformt und Über di« gewickelte elektrische Isolierung werden also in diesem Fall ein Spule aufgesteckt ist (österreichische Patentschrift Spulenkörper, zwei Isolierteils zwischen Wicklung 292 S35). Das bekannte Verfahren bat den Nachteil, und Mantel und zwei Kappen gebraucht. 5 daß das vorzugsweise aus Kunststoffolie bestehende Bei einer anderen bekannten Drossel für Leucht- Isolierelement zunächst keine definierte Lage aufröhren besteht der Mantel aus Lamellen in Gestalt weist und somit das Einlegen der Spulen sehr ervon geschlossenen Rahmenblechen und der Kern aus schwert ist. Das wird besonders schwierig, wenn die Lamellen in Gestalt von I-förmigen Blechen Spulen eine sehr geringe Wickelhöhe besitzen. Weifschweizerische Patentschrift 408 195). Der Kern ic terhin ist von Nachteil, daß beim Umlegen der Folie weist zwei nebeneinanderliegende, über seinen ge- die Spule auf Druck und Temperatur beansprucht samten Umfang verlaufende Nuten auf. Unmittelbar wird. Auch ist eine sichere mechanische Halterung auf den Kern sind zwei Wicklungen aufgewickelt, die von Wicklungsausgängen in Anbetracht der geringen in diesen Nuten liegen. An ihren beiden Enden weist Wandstärke von Folien nicht möglich. Daher werden die Drossel Endteile aus Isolierstoff auf, in welchen 15 die Leitungsenden der Wicklung mit Isolierschlauch sich die Nuten des Kerns fortsetzen und in welchen versehen und frei herausgeführt. Das führt zur Verdaher auch die Wicklungen liegen. Diese Endteile teuerung der Spule.

enthalten auch die Anschlüsse für die Wicklungsen- Den beiden vorgenannten bekannten Isolierumhülden und müssen außerdem zum Zwecke des Berühr- lungen ist gemeinsam, daß die Wicklungen beim Umschutzes zusätzliche Kappen tragen. Für die Isolie- 20 hüllvorgang Druck und Temperatur ausgesetzt sind, rung der Wicklungen sind daher bei dieser bekannten In der VDE-Vorschrift 0712 <■ ^:rd jedoch für Dros-Drosscl zwei Endteile, vier Nutisolierteile unü zwei sein und Transformatoren der hier in Betracht kom-Abdeckkappen, insgesamt also acht TeiL·, erforder- menden Art eine Lebensdauerprüfung verlangt. So lieh. beträgt z. B. bei der Wicklungsgrenztemperatur von Es ist auch schon ein Transformator bekanntge- as 113° C und der Prüfdauer von 15 Tagen die Tempetvorden, dessen beide Wicklungen auf einen Spulen- ratur der Lebensdauerprüfung 238° C. Zur Erfülkörper aufgewickelt sind, der einen Grundkörper in lung dieser Forderung ist jedoch nicht nur eine entGestalt eines im Querschnitt quadratischen Rohres sprechend hochwertige Drahtisolierung notwendig, besitzt, an dem seitliche, die Bleche des Eisenkerns sondern auch ein Fehler infolge von Druck- und haltende Stege ausgebildet sind (deutsches Ge- 30 Temperatureinwirkungen ausschließendes Hcrstelbrauchsmuster 1 908 275). Zwischen den Stegen shd lungsverfahren.

die Wicklungen angeordnet. An den Stegen sind ver- Es ist auch schon ein Hochspannungstransformaschwenkbarc Schutzklappen ausgebildet, die sich im tor bzw. eine Hochspannungsdrosselspule bekannt-Endzustand des Transformators zwischen dem Kern geworden, bei dem bzw. bei der in ein Ringgefäß aus und den Wicklungen befinden, um die Isolierung der 35 Isoliermaterial als Aufnahmteil eine . ntsprechende Wicklungen gegenüber dem Kern zu bewirken. Auch frei tragende ringförmige Wicklung eingelegt ist, debei diesem bekannten Transformator müssen zum ren Ausgänge durch einen an dem Ringgefäß ange-Berührungsschutz an den frei liegenden Wicklungs- formten Rohrteil hindurchgehen. Auf das erste Ringflächen wi.derum zusätzliche Isolierteile vorgesehen gefäß ist ein zweites Ringgefäß aus Isoliermaterial als werden. Dadurch, daß an den Schwenkstellen der 40 Verschlußteil aufgestülpt (deutsche Patentschrift Schutzklappen eine Schwächung der Wandstärke 126 730). Diese bekannte Anordnung ist wegen der notwendig ist, ergibt sich die Gefahr der Rißbildung, Doppelwandigkeit des Gehäuses verhältnismäßig vor allem dann, wenn thermoplastische Kunststoffe aufwendig in bezug auf Material und Raum und ist von größerer Temperaturfestigkeit verwendet wer- zudem für als Vorschaltgeräte für Gasentladungslamden. 45 pen dienende Drosseln oder Transformatoren, die im Bei einem weiteren bekannten Transformator allgemeinen eine längsgestrecktc Wicklungsspule auf-(britische Patentschrift 1 099 837) sind die Primär- weisen, nicht ohne weiteres anwendbar, und die Sekundärwicklung jede für sich mit einem Es ist auch noch ein aus Kunststoff bestehendes thermoplastischen Material umspritzt, wobei die aus Transformatorengehäuse bekanntgeworden, das bei der Umhüllung herausragenden Wicklungsausgänge 5° quaderförmiger Gestalt einen durch eine äußere und aus Lötiannen bestehen. Von Nachteil ist, daß die eir.c innere Wand begrenzten Ringraum aufweist, in Wicklung bei dem Spritzvorgang auf Druck und den die Wicklung eingelegt wird (deutsches GeTemperatur beansprucht wird. Ein weiterer Nachteil brauchsmustcr 1 826 691). Dieses aus zwei Halbschaist, daß diese bekannte Gestaltung nur für ganz be- len bestehende Gehäuse weist an einer der beiden stimmte Spulenfornicn anwendbar ist. Eine langge- 55 Halbschaler Lötösen oder Steckerstifte zum An-Mreckte Spule eines hochgeschichteten Eisenkernes, schluß der Wicklungsenden auf, so daß die Befestidie eine mehr oder weniger große Wölbung aufweist, gung der Wicklungsenden bei der Massenfertigung läßt sich z, B. auf diese Weise nicht derart umhüllen, verhältnismäßig umständlich ist. daß sich eine gleichmäßige Isolierauflage ergibt. Aufgabe der Erfindung ist es, eine Drossel oder Hinzu kommt, daß die Fensterräume der Blechlamel- 60 einen Transformator der eingangs genannten Art zu len aus wirtschaftlichen Gründen so klein wie mög- schaffen, deren im Hinblick auf die Massenfertigung lieh gehalten werden. Beim Tränkprozeß werden die einfaches und raumsparendes Gehäuse derart ausge-Lötfahnen mit Kunststoff überzogen, dessen Entfer- bildet ist, daß die Zahl der Einzelteile der Drossel nung unnötige Kosten verursacht. bzw. des Transformators möglichst klein wird, Kern Es ist auch schon eine gewickelte, vorzugsweise 65 und Mantel an dem Gehäuse fixiert sind und eine selbsttragende Spule bekanntgeworden, deren gute Isolationsfestigkeit zustandekommt. Außenseitenfläche ge^cn einen Kern und/oder eine Die vorgenannte Aufgabe wird erfin.dungsgemäß andere Spule durch ein Isolierelement isoliert ist, das dadurch gelöst, daß das aus Kunststoff bestehende

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trogartige Gehäuse zur Aufnahme einer längsge- An der Vorderwand 4« des Gehäuses 4 sind Rohrstreckten Wicklungsspule ausgebildet ist und einen teile 10 ausgebildet, durch welche die Enden 11 der nur in die Gehäuseöffnung eingreifenden deckelarti- Wicklungsdrähte hindurchgehen (Fig.6). Die Rohrgen Verschlußteil aus Kunststoff aufweist, daß das teile 10 weisen unten einen Schlitz 12 auf. der in eine Gehäuse im Bereich der Stirnseiten Stege oder Rip- 5 sich verbreiternde Ausnehmung 13 der Vorderwand pen als Anschläge zur Fixierung in Längsrichtung 4 η des Gehäuses übergeht. Zu beiden Seiten der für den Kern und den Mantel besitzt und daß die am Ausnehmung 13 sind außerdem in der Vorderwand Gehäuse ausgebildeten Rohrteile Schlitze in Rieh- 4« des Gehäuses 4 Längsöffnungen 14 angeordnet tung der Gehäuseöffnung aufweisen, die sich in der (F i g. 5). Auf die vorderen Enden der Rohrteile 10 Gehäusewand zum Rand hin fortsetzen. 10 sind mittels eines Quetschvorganges die metallischen

Die effindungsgemäße Ausbildung des Isolierstoff- Endhülsen 15 bekannter Gestallung aufgesetzt, de-

gehäuses für die frei tragende Wicklung der Drossel ren beide hinteren Lappen 16 beim Zusammenquct-

bzw. des Transformators ermöglicht eine einfache sehen den Schlitz 12 der Rohrteile 10 verschließen

und billige Herstellung in der Massenfertigung bei und auf den Rohrteilen 10 einen sicheren Halt fin-

geringem Materialaufwand. Das Gehäuse nimmt so 15 den. während das vordere Ende 17 der Endhülsen 15

wenig wie möglich Raum ein, führt zu einer ein- in bekannter Weise nach dem Zusammenquetschen

wandfreien Fixierung von Kern und Mantel und er- das Leitungsende 11 der Wicklung 5 unmittelbar um-

möglicht ein einfaches Haltern der Wicklungsenden. schließt und festhält. Die Ausnehmung 13 der Wand

In der Zeichnung sind mehrere Ausführungsbei- 4o, die sich zum Schlitz 12 des Rohrteils 10 verengt,

spiele des Gegenstandes der Erfindung dargestellt. Es 10 soll das Einführen des Wicklungsendes 11 in die

_zejgt Rohrteile 10 erleichtern. Die Längsöffnungen 14 die-

F i g. 1 eine Drossel gemäß der Erfindung in einer nen zur mechanischen Entlastung bei den beim

Seitenansicht, Quetschvorgang auftretenden Beanspruchungen. Auf

F i g. 2 die Drossel in einer Vorderansicht, der Montageschiene 7 ist noch eine Schraubklemme

Fig. 3 das offene Wicklungsgehäuse der Drossel a₅ 18 angeordnet, in welche die vorderen Enden 17 der

als Teildarstellung in einer Draufsicht, Endhülsen 15 eingesteckt und mittels der Schrauben

F i g. 4 das Gehäuse in einer Vorderansicht, 19 festgelegt werden. Die andere Schraube 20 der

F i g. 5 die Vorderwand des Gehäuses in einer Schraubklemme 18 dient zum Anschluß des Netzes

Teildarstellung in einer Ansicht, und des Verbrauchers, z. B. in Gestalt einer Gasent-

F i g. 6 die Vorderwand'Jes Gehäuses mit den An- 30 ladungslampe. Im Innern des Gehäuses 4 ist zwi-

schlußteilen in einer Tcildarstellung in einem senk- sehen den seitlichen Stegen 21 der Längsteil 3 des Ia-

rechten Schnitt. mellierten Kerns 2 angeordnet, während Rippen 22

Fig. 7 ein Verschlußteil für das Gehäuse in einer an der Außenwand des Gehäuses4 als Anschläge für

Draufsicht. den lameliierten Mantel 6 dienen und außerdem zur

Fig. 8 das Verschlußteil in einem senkrechten 35 Versteifung des Gehäuses4 beitragen.

Schnitt gemäß der Linie VIIl-VIII der F i g. 7, Die um das Gehäuse 4 herumlaufenden Rippen 22

F i g. 9 das Gehäuse mit der eingelegten Wicklung besitzen oben eine Ausnehmung 23, die zur Fixie- |

in einem senkrechten Schnitt quer zur Längser- rung einer nicht dargestellten Luftspalteinlage dient. j

Streckung, In F i g. 7 und 8 ist ein deckelartiges Verschlußteil i

Fig. 10 eine andere Ausführungsform eines Ge- 40 24 dargestellt, mit dem das Gehäuse4 gemäß Fig.3

häues in einer Draufsicht, abgeschlossen werden kann. Das Verschlußteil 24

F i g. 11 eine weitere Ausführungsform eines Ge- ragt hierbei mit Leisten 25 in das Innere des Gehäu- ^:

häuses in einer Draufsicht, ses4 hinein, die sich verjüngen und daher das Aufset- \

F i g. 12 einen Transformator gemäß der Erfin- zen des Verschlußteiles 24 auf das Gehäuse 4 erleich- j

dung in einem senkrechten Schnitt quer zur Längser- 45 tern. Andererseits sind die Leisten 25 weitestgehend

Streckung, der Gestalt der Wicklung 5 angepaßt. In Fi*.9 ist

Fi g. 13 den Transformator in einem waagerechten das Verschlußteil 24 in seiner wirksamen Lage innerSchnitt gemäß der Linie XIII-XIII der F i g. 14, halb der Drossel 1 und des Gehäuses 4 dargestellt.

Fig. 14 die Vorderwand des Gehäuses des Trans- In Fig. 10 ist das VerschluBteil 26 mit Hilfe des

formators in einer Teildarstellung in einer Ansicht. 50 Gelenkstücks 27 an dem Gehäuse 4 angelenkt.

F i g. 15 eine andere Ausführungsform eines In F i g. 11 besteht das Verschlußteil aus zwei

Transformators in einem senkrechten Schnitt zur Hälften 28, die mit Hilfe der biegbaren Verbindungs-

Längserstreckung, stücke 29 an dem Gehäuse 4 angelenkt sind.

Fig. 16 eine weitere Ausführungsform eines Trans- In den Fig. 12 und 14 ist als Ausführungsbeispiel

formators in der gleichen Darsteliungsart und 55 der Erfindung ein Transformator hoher Impedanz

Fig. 17 eine nochmals veränderte Ausführungs- dargestellt. Das Gehäuse 30, das in diesem Falle die

form eines Transformators in der gleichen Darstel- beiden übereinanderliegenden Wicklungen 31 und

lungsart. 32 aufnimmt, weist eine ähnliche Gestaltung auf. wie

Die in F i g. 1 bis 3 dargestellte Drossel 1 besitzt sie oben mit Bezug auf das Gehäuse 4 der Drossel 1 einen aus T-förmigen Lamellen bestehenden Kern 2, 60 beschrieben worden ist. In diesem Fall sind jedoch dessen senkrechter Teil 3 von einem Gehäuse 4 um- drei Verschlußteile 33 vorgesehen, von denen die geben ist, das die Wicklungsspuie 5 enthält. Das Ge- beiden oberen auch als isolierende Zwischenlagen häuse4 aus Isolierstoff ist von dem Mantel 6 der zwischen den Wicklungen 31 und 32 und den zwi-Drossel 1 umgeben, der ebenfalls aus Blechlamellen sehen diesen angeordneten magnetischen Nebenbesteht. Der Mantel 6 und der Kern 2 werden von 65 Schlüssen 34 dienen.

einer Montageschiene7 zusammengehalten, deren Wie Fig. 13 erkennen läßt, weist auch das Geumgebogene Enden 8 unter Federwirkung in entspre- häuse 30 an seinen beiden Enden Rohrteile 35 für chend ausgebildete Nuten 9 des Mantels 6 eingreifen. die Wicklungsenden 36 des Transformators auf. Im

Inneren des Gehäuses 30 sind in der Nachbarschaft der Rohrteile 35 Rippen 37 derart angeordnet, daß sie an das Vcrscfilußtcil 33 anstoßen, so daß jedes Wicklungsende 36 seinen eigenen Verlcgung^kanal besitzt und daher eine zusätzliche Isolierung der Wicklungsenden entfallen kann

Bei dem in Fig. 15 dargestellten Transformator ist jeder Wicklung 31 und 32 ein eigenes Gehäuse 38 bzw. 39 aus Isolierstoff zugeordnet. Die Einlegeöffnung der Gehäuse 38 und 39 ist wiederum durch einen Verschlußteil 40 bzw. 41 abgedeckt.

Bei dem Transformator nach Fig. 16 bilden das Gehäuse 38 für die Wicklung 31 und das Verschlußteil 41 für das Gehäuse 39 der Wicklung 32 ein Stück. Hierdurch kommt eine fertigungsmäßige Ver-

cinfachung zustande, weil ein Stück weniger herzustellen und zu montieren ist.

Bei dem Transformator nach Fig. 17 besitzen die Wicklungen 31 und 32 ein gemeinsames Gehäuse 42, derart, daß zwischen ihnen eine feste Trennwand 43 dieses Gehäuses liegt. Das beiderseits offene Gehäuse ist widerum durch Verschlußteile 44 und 45 abgeschlossen. Bei dieser Ausführungsform bewirkt die Trennwand 43 eine elektrisch sichere Trennung der

ίο beiden Wicklungen 31 und 32.

Die Ausgänge für die Wicklungsdrähte, z. B. in Gestalt von Rohrteilen 10 bzw. 35 können anstatt unmittelbar am Gehäuse 4 bzw. 30 naturgemäß auch an dem ein Teil des Gehäuses bildenden Verschluß-

IS teil ausgebildet sein.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

409 647/315

Claims

Patentansprüche:

1. Drossel oder Transformator, insbesondere afc Vorschaltgerät für Gasentladungslampen, mit einem Kern und einem Mantel, die beide aus Blechlamellen zusammengesetzt sind, und mit einer allseits von einem Isolierstoffgehäuse umgebenen frei tragenden Wicklung, das einen Aufnahmeteil mit angeformten Rohrteilen für die Ausgänge der Wicklung und einen Verschlußteil aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß das aus Kunststoff bestehende trogartige Gehäuse (4, 30, 38, 39, 42) zur Aufnahme einer längsgestrecken Wicklungsspule (5, 31, 32) ausgebildet ist und einen nur in die Gehäuseöffnung eingreifenden deckelartigen Verschlußteil (24, 26, 28, 33, 40, 41, 44, 45) aus Kunststoff aufweist, daß das Gehäuse (4, 30, 38, 39, 42) im Bereich der Stirnseiten Stege (21) oder Rippen (22) als Anschläge zur Fixierung in Längsrichtung für den Kern (2) und den Mantel (6) besitzt und daß die am Gehäuse (4, 30, 38, 39, 42) ausgebildeten Rohrteile (10, 35) Schlitze (12) in Richtung der Gehäuseöffnung aufweisen, die sich in der Gehäusewand (4 a) zum Rand hin fortsetzen.

2. Drossel oder Transformator nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß auf den Rohrteilen (10, 35) durch Quetschung an sich bekannte Kabelendhüisen (15) befestigt sind, welche die Enden dtr Wicklungsdrähte (11, 36) fest umschließen.

3. Drossel oder Transformator nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, Jaß unterhalb der Schlitze (12) der Rohrteile (10) in der Wand (4 a) des Gehäuses (4) sich bis zum Rand dieser Wand erstreckende und sich erweiternde Ausnehmungen (13) vorgesehen sind.

4. Drossel oder Transformator nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Wand (4 a) des Gehäuses (4) zu beiden Seiten der Ausnehmungen (13) Längsöffnungen (14) aufweist.

5. Drossel oder Transformator nach Anspruch I, dadurch gekennzeichnet, daß die Rippen (22) des Gehäuses (4) eine Ausnehmung (23) aufweisen, die zur Festlegung einer Luftspalteinlage dient.

6. Drossel oder Transformator nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Verschlußteil (24) auf der Innenseite sich verjüngende Leisten trägt, die sein Einsetzen in das Gehäuse erleichtern und der Gestalt der Wicklungsspule (5) angepaßt sind.

7. Drossel oder Transformator nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß Gehäuse (4) und Verschlußteil (26, 28) aus einem Stück und aus Kunststoff bestehen und miteinander durch Gelenkstütze (27, 29) verbunden sind, die außerhalb des Bereiches des Kerns (2) und des Mantels (6) angeordnet sind (Fig. 10, 11).

8. Drossel oder Transformator nach Anspruch?, dadurch gekennzeichnet, daß das Verschlußteil aus zwei Längshälften (28) besteht, von denen jede für sich mit Hilfe von biegbaren Verbindungsstücken (29) an dem Gehäuse (4) angelenkt ist (Fig. 11).

9. Drossel oder Transformator nach An-

Spruch I₁ dadurch gekennzeichnet, daß zwischen die Wicklungen (31, 32) oder zwischen diese und magnetische Nebenschlüsse (34) Verschluöteile (33) als Isolierteile eingelegt sind (F t g. 12).

JO. Drossel oder Transformator nach Anspruch I, dadurch gekennzeichnet, daß im Innern des Gehäuses (30) in der Nachbarschaft der Rohrteile (35) an dem Verschlußteil (33) anliegende, die Wicklungsenden (36) trennende Rippen (37) angeordnet sind (F i g. 13).

U. Drossel oder Transformator nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jeder der Wicklungen (31, 32) ein eigenes Gehäuse (38, 39) aus Isolierstoff zugeordnet ist, dessen Einlegeöffnung durch ein Verschlußteil (40, 41) abgedeckt ist (F ig. 15).

12. Drossel oder Transformator nach Anspruch 1 mit mehreren Wicklungen, dadurch gekennzeichnet, daß der Boden der Gehäuse (38) für die erste Wicklung (31) und das Verschlußteil (41) für das Gehäuse (39) der zweiten Wicklung (32) ein Stück bilden (F i g. 16).

13. Drossel oder Transformator nach Anspruch 1 mit mehreren Wicklungen, dadurch gekennzeichnet, daß die Wicklungen (31, 32) ein gemeinsames Gehäuse (42) besitzen und durch eine feste Trennwand (43) dieses Gehäuses getrennt sind (F i g. 17).