DE8629944U1

DE8629944U1 - Wasserdichter elektrischer Schalter

Info

Publication number: DE8629944U1
Application number: DE19868629944
Authority: DE
Original assignee: Marquardt GmbH
Current assignee: Marquardt GmbH
Priority date: 1986-11-08
Filing date: 1986-11-08
Publication date: 1987-01-22

Description

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Marquardt GmbH
Schloßstr. 16

7201 Rietheim-Weilheim

Wasserdichter elektrischer Schalter

Die Erfindung bezieht sich auf einen wasserdichten elektrischen Schalter. Beispielsweise im Automobilbau werden heutzutage eine Vielzahl unterschiedlichster Schalter benötigt. In der Regel müssen alle außerordentlich robust sein. Gewisse Montagestellen erfordern darüberhinaus eine wasserdichte Ausführung. Im Winter kann es aber trotzdem vorkommen, daß sich bei Nässe Probleme an diesem Schalter ergeben. Diese rühren bei wasserdichter Ausführung nicht unmittelbar vom Wasser her, sondern in der kalten Jahreszeit von der anschließenden Eisbildung. Letztere muß mit ge-

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eigneten Mitteln unterbunden werden, weil das Eis beispielsweise die Schalterbetätigung blockieren kann, wodurch ein Schalten oder, was in der Regel noch nachteiliger ist, ein öffnen eines zuvor geschlossenen Schaltkreises nicht mehr möglich ist.

; Bei modernen Kraftfahrzeugen werden die Türschlösser beheizt, wo-A bei die Heizung mit Hilfe eines wasserdichten elektrischen Schal-

:. ters betätigt wird. Wenn dieser Schalter auf Grund von Vereisung

fe ausfällt, so läßt sich das Türschloß nicht mehr beheizen und

t. falls es eingefroren ist, nicht mehr ohne weiteres öffnen. Aus

&xgr; diesem Grunde muß insbesondere bei einem Türschloßschalter, aber

:, auch bei anderen exponierten und wichtigen Schaltern, der Vereisung im Winter vorgebeugt werden.

Die Aufgabe der Erfindung besteht infolgedessen darin, einen Schalter der eingangs genannten Art so auszubilden, daß er nicht vereisen kann, zumindest aber die Eisbildung durch Vermeidung von Wassertropfenbildung unterbunden oder jedenfalls erschwert wird.

I Zur Lösung dieser Aufgabe wird erfindungsgemäß vorgeschlagen, daß der Schalter gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 entsprechend dem kennzeichnenden Teil dieses Anspruchs ausgebildet ist. Eine % Weiterbildung dieses Schalters ergibt sich aus Anspruch 2. Der % Schalter wird so an der Wand, insbesondere einer Innenwandung ei-M ner Kraftfahrzeugtür, angesetzt und befestigt, daß der Vorsprung ü an dieser Wandung anlieat. Infolgedessen hat die sich an den Vor-

sprung anschließende, insbesondere größere, Schaltergehäusefläche &psgr;

von der Wandung einen der Höhe des Distanzelements enstprechenden |j

Abstand. Weil die Form dieser Schalterwandung der Form der Fläche | bzw. Wandung entspricht, entsteht auf diese Weise ein enger Spalt in der Größenordnung von ca. 0,4 mm. Dieser Spalt erzeugt eine Kapillarwirkung, welche eventuell vorhandene Wassertropfen gewis- C sermaßen wegsaugt. In der Regel wird die Schaltergehäusefläche in , diesem Bereich eben sein. Deshalb empfiehlt es sich, den Schalter " an einer ebenen Wandung zu montieren.

An der gegenüberliegenden Schaltergehäusefläche wird dadurch eine vergleichbare Kapillarwirkung erzeugt, daß man der dortigen Schaltergehäusewandung ebenfalls im Abstand von wenigen Zehntelmillimetern eine Art Hilfswandung in Form einer Schutzplatte vorsetzt. Zwischen letzterer und der zugeordneten Schaltergehäusefläche wird, wie gesagt, ebenfalls ein Kapillarspalt erzeugt, der eventuell vorhandene Wassertropfen wegsaugt. Um diesen Spalt bilden zu können, muß auch die Schutzplatte und/oder die zugeordnete Schalterwandung mit einem entsprechenden Vorsprung versehen sein. In bevorzugter Weise wird beim erfindungsgemäßen elektrischen Schalter dadurch ein Vorsprung erzeugt, daß die Schutzplatte mit einer entsprechenden Ausnehmung versehen ist. Man kann die Schaltergehäusewandung an dieser Stelle somit eben gestalten. Die Vertiefung muß, sofern sie nicht allseitig randoffen ist, zumindest nach der Seite hin randoffen sein, an der sich eventuell Wassertropfen sammeln könnten. Auf diese Weise wird dieser elektrische

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Schalter zumindest im Bereich seines Betätigungsorgans eisfrei gehalten, so daß seine Funktion auch im Winter erhalten bleibt.

Die Betätigung eines derartigen Schalters erfolgt vielfach über ein schwenkbares Betätigungsorgan, welches auf einen Stößel einwirkt. Solche Betätigungsorgane sind in der Regel flach und eben. Sie bilden mit der zugeordneten Schaltergehäusewandung meist einen spitzen Winkel. Infolgedessen kann sich auch im Bereich des Gelenks dieses Betätigungsorgans und/oder des Schalterstößels ein Wasssertropfen halten. Dies ist nicht möglich, wenn man einen genügend großen "Hohlraum" schafft. Ab einer gewissen Größe fällt der Wassertropfen, insbesondere bei Erschütterungen, auseinander.

Wenn das Schaltergehäuse gemäß Anspruch 1 mit einem oder mehreren Kapillarspalten oder -bohrungen ausgestattet ist, bedarf es selbstverständlich zur Erzeugung der Kapillarwirkung keiner zusätzlichen Flächen, d.h. man benötigt weder eine Schutzplatte od. dgl. noch muß der Schalter an einer Wand, beispielsweise eines Kraftfahrzeugteils, anliegen.

In diesem Zusammenhang sieht eine Weiterbildung des Schalters mit einem schwenkbaren Betätigungsorgan vor, daß der Schalter gemäß dem kennzeichnenden Teil des Anspruchs 3 ausgebildet ist, wobei der Abstand des Betätigungsorgans vom Schaltergehäuse vorzugsweise etwa 4,5 mm oder noch etwas mehr beträgt. Diese Ausgestaltung reicht aus, um das Anhaften eines Wassertropfens in diesem Be-

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reich zu verhindern. Dadurch wird der Schalter gegen Vereisung noch besser, wenn nicht gar allumfassend, geschützt.

Eine weitere Ausgestaltung der Erfindung besteht darin, daß das lagerseitige Ende des Betätigungsorgans mit wenigstens einer, insbesondere mittigen, Ausnehmung versehen, vorzugsweise gabelförmig gestaltet ist. Man vergrößert somit auch im Bereich des oder der Schwenklager des Betatigungsorgans vorhandene Spalträume, so daß sich dort Wassertropfen auch nicht ausbilden und halten können.

Die Schutzplatte ist in sehr vorteilhafter Weise schnappend oder rastend mit dem Schaltergehäuse verbunden. Man kann den Schalter deshalb mit und ohne Schutzplatte verwenden. Auf die Schutzplatte kann man überall dort verzichten, wo die Feuchtigkeit nicht hinkommt oder der Schalter keinen tiefen Temperaturen ausgesetzt ist.

Eine weitere Ausbildung der Erfindung ist durch mindestens eine, vorzugsweise aber zwei, insbesondere in der Schaltergehäuselängsachse, im Abstand von einander angeordnete, Schnappverbindungen zur Verbindung des Schaltergehäuses mit der Schutzplatte gekennzeichnet. Zweckiuäßigerweise sind am Schaltergehäuse zwei etwa pilzförmige Verrastelemente angebracht, insbesondere angeformt, während die Schutzplatte zwei zugeordnete Rastaufnahmen oder -durchbrüche für die Verrastelemente aufweist. Letztere sind

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selbstverständlich so ausgebildet, also beispielsweise mit einer .Engstelle versehen, daß die rastende Verbindung zustande kommt, wenn man die Teile fest gegeneinander preßt.

Bei einer besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung weist einer der Rastdurchbrüche eine kreisförmige uir der andere ^ eine hierzu etwa konzentrische bogenförmige Gestalt auf. Es entsteht dadurch eine druckknopfartige Verbindung, welche eine ReIatiwerSchwenkung von Schaltergehäuse und Schutzplatte innerhalb des durch die Länge des bogenförmigen Rastdurchbruchs und den Durchmesser des darin eingreifenden Verrastelements bestimmt ist. Dadurch läßt sich der Schalter beim Einbauen auf einfache Weise justieren.

Durch Schwergängigkeit kann man zwar eine vorgenommene Justierung einigermaßen sichern, jedoch ist es zweifellos vorteilhafter, wenn der Schalter und die Schutzplatte zusätzlich über eine Schwenkrastverbindung gekuppelt sind. Diese läßt zwar das Verschwenken innerhalb des vorgesehenen Bereichs zu, setzt aber dem Verschwenken jeweils einen Widerstand entgegen, der groß genug ist, daß er später durch Erschütterungen und dergleichen nicht überwunden werden kann, so daß die eingestellte Justierung erhalten bleibt.

Hierbei ist eine bevorzugte Variante der Erfindung dadurch gekennzeichnet, daß am Schaltergehäuse im Bereich des bogenförmigen

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Rastdurchbruchs eine, insbesondere federelastische, Rastleiste und an der Schutzplatte ein mit der Verzahnung der Rastleiste zusammenwirkender Rastzahn angebracht, vorzugsweise angeformt, sind. Hier bietet sich insbesondere die Sägezahnform an. Dabei ist es allerdings zweckmäßig, wenn die Ausgangsstellung eine der Schwenkendstellungen ist, weil bei einer Sägezahnform die Verschwenkung nach den beiden Seiten unterschiedlichen Kraftaufwand erfordert.

Eine andere Ausführungsform eines derartigen Schalters mit einer Schnappverbindung zwischen Schaltergehäuse und Schutzplatte besteht darin, daß sich im Abstand von der Schnappverbindung an der Schutzplatte eine Gewindebohrung befindet, in welche eine Schraube eingreift, die einen zur Schnappverbindung etwa konzentrischen, bogenförmigen Schlitz des Schaltergehäuses durchsetzt. Auch diese Ausbildung ermöglicht in einfacher Weise eine Justierung und nachfolgende sichere Fixierung der eingestellten Lage des Schalters gegenüber der Fläche bzw. Wandung. Mit Hilfe der Schraube, deren Kopf beim Einschrauben gegen das Schaltergehäuse, insbesondere eine daran seitlich angeformte Leiste mit dem Schlitz, gepreßt wird, sorgt für eine drehfeste Verbindung von Schaltergehäuse und Schutzplatte.

Eine Weiterbildung der Erfindung ist durch wenigstens ein an der Schutzplatte angebrachtes, vorzugsweise angeformtes, vom Schalter wegweisendes Zusatz-Verrastelement gekennzeichnet, mit welchem am

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Schalter bzw. der Schutzplatte ein weiteres Element od. dgl. schnappend oder rastend befestigt werden kann.

Die Erfindung wird nachstehend anhand der Zeichnung näher erläutert. Die Zeichnung zeigt zwei Ausführungsbeispiele der Erfindung. Hierbei stellen dar:

Fig. 1 eine Seitenansicht des Schalters,

Fig. 2 eine Draufsicht auf den Schalter, teilweise geschnitten^

Fig. 3 eine Ansicht des Schalters in Pfeilrichtung X der Fig. 2,

Fign. entsprechende Darstellungen einer zweiten ( 4 bis 6 Ausführungsform der Erfindung.

Beim erfindungsgemäßen Schalter handelt es sich um einen sogenannten Mikroschalter mit einem herkömmlichen Schaltmechanismus, aber in wasserdichter Ausführung. Er besitzt einen Betätigungsstößel 1, der zum Betätigen, insbesondere zum Schließen, der Schalterkontakte in Pfeilrichtung 2 niedergedrückt wird. Dies geschieht bei den beiden Ausführungsbeispielen allerdings nicht direkt, sondern indirekt über ein schwenkbares Betätigungsorgan 3. Es ist beim Ausführungsbeispiel nach Figur 1 in bevorzugter Weise

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bogen- oder winkelförmig. Das Betätigungsorgan 3 bildet einen einarmigen Hebel, der mittels einer Achse 4 im Sinne des Doppelpfeils 5 schwenkbar am Gehäuse gelagert ist. Zu diesem Zwecke sind außen in das Lagergehäuse zwei Lageraugen 6 und 7 angeformt. In der in Fig. 1 zu sehenden Ausgangslage erstreckt sich der lagernahe, vorzugsweise kürzere Winkelschenkel 8 etwa senkrecht zur zugeordneten Gehäusefläche 9.

Der Schalter wird an einer Fläche einer Wandung 10 angebracht, wobei es sich in bevorzugter Weise um eine Wandung einer Kfz-Tür handelt. Die der Fläche 11 dieser Wandung 10 zugekehrte Fläche 12 des Schalters verläuft parallel zur Fläche 11. In bevorzugter Weise handelt es sich bei den Flächen 11 und 12 um ebene Flächen. Damit die Fläche 12 aber nicht unmittelbar an der Fläche 11 der Wandung 10 anliegt, ist sie mit einem in der Art eines Distanzelements ausgebildeten Vorsprung 13 versehen. Die Höhe dieses Vorsprungs bestimmt somit die Höhe 14 des Spaltraumes und sie beträgt gemäß der erfindungsgemäßen Ausbildung dieses Schalters nur wenige Zehntelmillimeter, vorzugsweise etwa 0,4 mm. Infolgedessen entsteht zwischen den beiden Flächen 11 und 12 ein Kapillarspalt, der dort anhaftende Wassertropfen ansaugt.

An seiner der Gehäusefläche 12 gegenüberliegenden Fläche 15 trägt der Schalter eine Schutzplatte 16. Um auch dort einen Kapillarspalt 17 ähnlicher Größenordnung zu erzeugen, ist die der Schalterfläche 15 zugeordnete Fläche der Schutzplatte 16 mit einer

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mindestens nach einer Seite hin randoffenen Ausnehmung 18 verse * hen. Anders ausgedrückt besitzt auch diese Schutzplatte 16 wenigstens einen am Schaltergehäuse anliegenden Vorsprung, Stattdessen kann sich der Vorsprung auch am Schaltergehäuse befinden.

Durcn die winkel- oder bogenförmige Ausbildung des Betätigungsorgans 3 ist der längere Schenkel 19 vom Schaltergehäuse weit genug entfernt, so daß sich im Bereich des Lagers kein Wassertropfen bilden kann. Eine ergänzende Maßnahme besteht darin, daß das Iagerseitige Ende des Betätigungsorgans 3, also das angelenkte Ende des kurzen Winkelschenkels 8 mit einer, insbesondere mittigen, Ausnehmung 20 versehen ist. Dieses Ende ist demnach gabelförmig gestaltet und insbesondere mit angeformten Lagerzapfen vorgesehen. Bei einer geraden Ausbildung, wie sie in Fig. 4 der Zeichnung, vorzugsweise nur zu Demonstrationszwecken, eingezeichnet ist, besteht eher die Gefahr, daß sich im Bereich 21 ein W^ssertropfen sammelt oder bildet, der dann möglicherweise das Betätigungsorgan blockiert.

Das Schaltergehäuse und die Schutzplatte 16 sind schnappend oder rastend miteinander verbunden. Vorzugsweise sind zwei in der Längsmittelachse 22 im Abstand voneinander angebrachte Schnappverbindungen vorgesehen. Zu diesem Zwecke sind am Schaltergehäuse 25 zwei pilzförmige Verrastelemente 23 und 24 angebracht, insbesondere angeformt. Sie bilden jeweils die eine Hälfte eines druckknopf artigen Schnappverschlusses. Die andere Hälfte besteht

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aus einer Bohrung 26 mit Innenwulst 27, der vom pilzförmigen Kopf 28 des Rastelements 23 hintergriffen wird.

Auch das Verrastelement 24 besitzt einen derartigen Kopf, jedoch hintergreift dieser einen ovalen Innenwulst 29 an einem vorzugsweise bogenförmigen, zur Bohrung 26 etwa konzentrischen Rastdurchbruch 30. Hierbei bildet das Verrastelement 23 zugleich auch eine Drehachse, um welche die Schutzplatte 16 gegenüber dem Schaltergehäuse 25 im Sinne des Doppelpfeils 31 verschwenkt werden kann. Dadurch ist eine einfache, keine zusätzlichen Mittel erfordernde Justiereinrichtung geschaffen worden.

Der Schalter und die Schutzplatte 16 sind zusätzlich über eine Schwenkrastverbindung gekuppelt. Sie besteht beim Ausführungsbeispiel der Fign. 1 bis 3 aus einer im Bereich des bogenförmigen Rastdurchbruchs 30 angebrachten federelastischen, vorzugsweise > angeformten Rastleiste 32 des Schaltergehäuses 25 und einem Rastzahn 33 der Schutzplatte 16, an welcher er ebenfalls in bevorzugter Weise angeformt ist. Aus Fig. 1 erkennt man die insbesondere vorgesehene Sägezahnform.

Eine andere Ausbildung der Justiereinrichtung ergibt sich aus den Fign. 4 und 5. Auch dort bildet die Schnappverbindung aus dem pilzförmigen Verrastelement 23 und der Bohrung 26 zugleich ein Schwenklager für die Relativverschwenkung von Schaltergehäuse 25 und Schutzplatte 16. Die Arretierung der eingestellten Schwenk-

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lage erfolgt dort mit Hilfe einer Schraube 34, die gewissermaßen von unten her in eine Gewindebohrung 35 der Schutzplatte 16 eingedreht ist. Sie durchsetzt ein Langloch bzw. einen Schlitz 36 des Schaltergehäuses 25, vorzugsweise eines leistenförmigen Gehäuseansatzes 37. Das Langloch kann bei entsprechender Breite gerade verlaufen oder aber ähnlich wie in Fig. 1 bogenförmig gestaltet sein. Mit Hilfe des Schraubenkopfes wird der Gehäuseansatz 37 klemmend an der Unterseite der Schutzplatte 16 gehalten.

Im übrigen entnimmt man insbesondere den Fign. 1, 2, 4 und 5, daß der Schalter mit üblichen Anschlußelemeinten ausgestattet ist. Außerdem stehen von der Schutzplatte 16 Zusatz-Verrastelemente und 39 ab. Sie haben gemäß Fig. 6 einen Längsschlitz und einen verdickten Kopf. Die Zusatz-Verrastelemente der Fig. 3 sind hiervon abweichend zylinderförmig.

Claims

■· ■■ · · ftf· ■ · ·■ III 111 · · · · 16 590 B/va Ansprüche

1. Wasserdichter elektrischer Schalter, dadurch gekennzeichnet, daß das Schaltergehäuse mit wenigscns einem Kapillarspalt, einer Kapillarbohrung od. dgl. versehen ist oder der bzw. die Kapillarspalte oder -bohrungen durch eine Ausnehmung bzw. Ausnehmungen an mindestens einer Genäuseaußenwand und/oder einer Abdeckung der letzteren gebildet ist bzw. sind.

2. Schalter nach Anspruch 1, zur Befestigung an einer Fläche (11), insbesondere an einer Wandung (10) einer Kraftfahrzeugtür, dadurch gekennzeichnet, daß zur Kapillarbildung die der Fläche (11) zuordnenbare Schaltergehäusefläche (12) entsprechend der Form dieser Fläche (11) ausgebildet ist und wenigstens einen in der Art eines Distanzelements ausgebildeten Vorsprung (13) aufweist, und daß die gegenüberliegende, vorzugsweise ebene, Schaltergehäusefläche (15) eine Schutzplatte (16) trägt, wobei die Schutzplatte und/oder die ihr zugeordnete Gehäusefläche zumindest im Bereich des Betätigungsorgans (3) eine nach wenigstens einer Seite randoffene Ausnehmung (18) aufweist, und daß die Höhe (14) des oder der Vorsprünge (13) und die Tiefe (17) der Ausneh-

mung (18) in der Größenordnung von wenigen Zehntelmillimetern, insbesondere von ca. 0,4 mm liegt.

3« Schalter nach Anspruch 1 oder 2 mit einem schwenkbaren Betätigungsorgan (3), dadurch gekennzeichnet, daß das Betätigungsorgan (3) bogen- oder wir*kelförmig gestaltet ist und der dem -v Schwenklager (4; 6, 7) zugeordnete Bogen- oder Winkelschenkel (8) in der Ausgangslage von der zugeordneten Gehäusefläche (9) etwa rechtwinklig absteht, wobei insbesondere der Schalter-Betätigungsstößel (1) verlängert oder der daran anliegende bzw. anlegbare freie Schenkel (19) des Betätigungsorgans (3) mit einem Distanzstück (40) versehen ist.

4. Schalter nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das lagerseitige Ende des Betätigungsorgans (3) mit wenigstens einer, insbesondere mittigen» Ausnehmung (20) versehen, vorzugsweise gabelförmig gestaltet ist.

5. Schalter nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Schutzplatte (16) schnappend oder rastend mit dem Schaltergehäuse (25) verbunden ist.

6. Schalter nach Anspruch 5, gekennzeichnet durch mindestens eine, vorzugsweise aber zwei, insbesondere in der Schalterlängsachse (23) im Abstand voneinander angeordnete, Schnappverbindungen (23, 24; 26, 29) zur Verbindung des Schaltergehäuses (25) mit der Schutzplatte (16).

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7. Schalter nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß am \

Schaltergehäuse (25) zwei etwa pilzförmige Verrastelemente (23,

24) angebracht, insbesondere angeformt, sind und die Schutzplatte [

jj (16) zwei zugeordnete Rastaufnahmen oder -durchbrüche (26, 30) | aufweist.

8. Schalter nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß einer (26) der Rastdurchbrüche eine kreisförmige und der andere (30) eine hierzu etwa konzentrische, bogenförmige Gestalt aufweist.

9. Schalter nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Schalter und die Schutzplatte (16) zusätzlich über eine Schwenkras tverbindung gekuppelt sind.

10. Schalter nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß am Schaltergehäuse, im Bereich des bogenförmigen Rastdurchbruchs, eine, insbesondere federelastische, Rastleiste (32) und an der Schutzplatte ein mit der Verzahnung der Rastleiste zusammenwirkender Ratitzahn (33) angebracht, vorzugsweise angeformt, sind.

11. Schalter nach Anspruch 6 mit einer Schnappverbindung, da- i durch gekennzeichnet, daß sich im Abstand von der Schnappverbindung an der Schutzplatte (16) eine Gewindebohrung (35) befindet, in welche eine Schraube (34) eingreift, die einen zur Schnappver= bindung etwa konzentrischen, insbesondere bogenförmigen. Schlitz S

(36) des Schaltergehäuses (25) durchsetzt. j

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12. Schalter nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch wenigstens ein an der Schutzplatte (16) angebrachtes, vorzugsweise angeformtes, vom Schalter wegweisendes Zusatz-Verrastelement (38, 39).