CN105580209A - 弹簧接线端子 - Google Patents

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Abstract

本发明描述一种弹簧接线端子(3)，所述弹簧接线端子具有汇流排(5)，所述汇流排具有基面(6)和从基面(6)侧向伸出的侧壁(7)。彼此相对置的侧壁(7)在两侧对容纳腔(35)限界。弹簧接线端子(3)具有用于将电导线夹紧在所属的夹紧部位上的夹紧结构，所述夹紧结构具有至少一个夹紧弹簧(8)，所述夹紧弹簧与汇流排(5)有效连接。与汇流排(5)分离的至少一个电流杆(25，25a，25b)装入到汇流排(5)的容纳腔(35)中并且设置用于形成夹紧面以将电导线夹紧在容纳腔(35)中。

Description

弹簧接线端子
技术领域
本发明涉及一种弹簧接线端子，所述弹簧接线端子具有汇流排，所述汇流排具有基面和从基面侧向伸出的侧壁，其中彼此相对置的侧壁在两侧对容纳腔限界，并且所述弹簧接线端子具有用于将电导线夹紧在所属的夹紧部位上的夹紧结构，所述夹紧结构具有至少一个夹紧弹簧，所述夹紧弹簧与汇流排有效连接。
本发明还涉及以一种接线构件，尤其是接线盒，所述接线构件具有绝缘材料壳体并且具有至少一个这样的弹簧接线端子。
背景技术
用于连接电导线的弹簧接线端子是以多种多样的形式充分已知的。
因此，DE1917503A示出具有夹紧弹簧的无螺栓的接线端子或连接端子，所述夹紧弹簧安置到两层的、折叠的汇流排上。此外，在那描述了具有螺旋压力弹簧的接线端子，所述螺旋压力弹簧支承在U形的应变释放夹线板和容纳在应变释放夹线板的开口中的汇流排之间。因此，电导线夹紧在应变释放夹线板的横向棱边和汇流排之间。
DE102005058307A1公开一种具有笼式拉力弹簧的电接线端子，所述电接线端子安置到汇流排上。汇流排在两侧具有折叠的侧壁，借助于侧壁引起通向夹紧部位的电导线的侧向的引导。
此外，从DE19818704C1中公开一种具有安全导线功能的用于安装高电流接线端子的安装脚。在此，设有横截面为U形的底板，所述底板在四边形区域中朝承载轨道的方向弯曲。
在DE4409206C1中也描述连接到用于弹簧接线端子的汇流排上的、用于承载轨道的安装脚。
发明内容
以此为出发点，本发明的目的是实现一种改进的弹簧接线端子。
所述目的借助于具有权利要求1的特征的弹簧接线端子以及通过具有权利要求10的特征的接线构件实现。在从属权利要求中描述有利的实施方式。
对于同类的弹簧接线端子提出，与汇流排分离的电流杆装入汇流排的容纳腔中并且电流杆设置为用于形成用于夹紧电导线的夹紧部位。
通过将单独的电流杆装入由汇流排的侧壁限界的容纳腔中实现能够汇流排本身由相对薄的且能简单成形的材料制成，使得所述汇流排对于夹紧弹簧的保持功能和可能地对于引导功能进行优化。相反地，分离的电流杆能够在横截面和材料选择方面根据其基本的导电功能进行优化。在此，通过由侧壁在两侧限界的容纳腔在同时改进电导线的容纳和到电流杆的引导的情况下实现电流杆的更可靠的容纳。由此，通过汇流排相对于附加的电流杆分离的实施方案能够实现两个部件的功能分离。
在此，横截面为U形的汇流排不必必需构成为导电的金属件。所述汇流排也能够由与电流杆不同的材料或至少由相对于电流杆明显更薄的金属板形成。
特别有利的是，电流杆在与电流杆的支承面相对置的侧上具有至少一个突出的夹紧棱边，其中电流杆借助于所述支承面放置在汇流排上。由此确保，电导线不是平坦地放置在电流杆上，而是将夹紧弹簧的夹紧力集中到通过夹紧棱边提供的限定的接触区域(接触点)上。由此，借助于突出的夹紧棱边实现提高电导线在电流杆上的面压力。
弹簧接线端子具有至少一个横截面为U形的应变释放夹线板，所述应变释放夹线板沿垂直于电流杆的支承面的平面的方向以能在汇流排上移动的方式支承在汇流排上。应变释放夹线板具有从下方接合电流杆的至少一个横梁。至少一个所述横梁和相邻的电流杆在此形成用于将电导线夹紧在横梁和电流杆之间的夹紧部位。夹紧弹簧与汇流排和所属的应变释放夹线板有效连接，以便施加朝电流杆的方向压迫相应的夹线板的横梁的弹力。由此，夹紧力施加到定位在横梁和电流杆之间的电导线上。
夹紧弹簧例如能够是螺旋压力弹簧。在此，这种螺旋压力弹簧安置在U形的应变释放夹线板的顶部段和汇流排之间，其中两个应变释放夹线板从所述顶部段彼此隔开地延伸。在此，螺旋压力弹簧能够直接放置在汇流排上或者放置在与汇流排连接的隧道板中。
然而也可考虑的是，夹紧弹簧是放置到汇流排上的笼式拉力弹簧。这种笼式拉力弹簧具有支承在汇流排上的支撑腿、连接到支撑腿上的弹性弓形部、连接到弹性弓形部上的操纵腿和由操纵腿朝汇流排的方向偏转的夹紧腿。夹紧腿具有由横梁限界的开口。汇流排与贴靠在所述汇流排上的电流杆共同地穿过开口伸出。在此，横梁与相邻的电流杆共同地形成用于将电导线夹紧在横梁和电流杆之间的夹紧部位。
借助于这种笼式拉力弹簧能够实现极其紧凑的弹簧接线端子，其中借助于汇流排实现侧向的引导。借助于分离的电流杆实现在尽可能小的正向电阻的情况下的最优的电流传输。借助于例如由薄的板材制造的汇流排，能够略微折叠所述汇流排，其中折叠的侧壁的壁厚度是相对薄的以保证弹簧接线端子的尽可能小的宽度。由此，仅须使分离的电流杆匹配于用于电流的最优的电传导的要求和电导线的夹紧。
特别有利的是，附加地存在用于将电流杆固定在汇流排上的固定元件。由此，汇流排不仅容纳在汇流排的由侧壁侧向限界的容纳腔中并且固定在那里，而且附加地固紧在汇流排上。这例如能够通过将电流杆铆接、焊接、焊封、粘结或拧紧在汇流排上来进行。为此，电流杆和汇流排优选具有固定孔，适合的固定部件，如铆钉、螺栓等穿过所述固定孔。所述固定件与固定孔共同地形成在本发明的范围中的固定元件。
附图说明
在下文中，根据实施例示例地以附图阐述本发明。附图示出：
图1示出具有弹簧接线端子的接线构件的第一实施例的侧视图；
图2示出用于图1中的接线构件的弹簧接线端子的立体视图；
图3示出横截面为U形的汇流排连同容纳在其上的分离的电流杆的立体视图；
图4示出用于图1至3中的弹簧接线端子的电流杆的立体视图；
图5示出U形的汇流排连同容纳在其上的电流杆具有剖面线C-C的侧视图；
图6示出贯穿图5中的具有电流杆的汇流排剖面C-C的横截面视图；
图7示出具有弹簧接线端子的接线构件的第二实施方式的侧视图；
图8示出用于图7中的接线构件的弹簧接线端子的立体视图；
图9示出横截面为U形的汇流排连同容纳在其上的两件式的用于形成PE承载轨道接头的电流杆的立体视图；
图10示出用于图7至9中的弹簧接线端子的两件式的电流杆的立体视图；以及
图11示出具有拉力弹簧的弹簧接线端子第三实施例的立体视图。
具体实施方式
图1中能看到呈高电流接线盒的形式的接线构件1的第一实施例的侧视图。接线构件1具有绝缘材料壳体2，弹簧接线端子3装入到所述绝缘材料壳体中。弹簧接线端子设置为用于将两个电导线(不可见)夹紧和连接，所述电导线在彼此相对置的侧上引入绝缘材料壳体2的导线引入开口4中。弹簧接线端子3具有汇流排，所述汇流排的横截面是U形的并且具有基面6和在两侧上从基面6弯折的侧壁7。在彼此相对置的侧壁7和基面6之间的容纳腔中容纳有电导线，所述电导线穿过所属的导线引入开口4插入。因此，这种电导线借助于所属的夹紧弹簧8通过其弹力朝汇流排5的基面6的方向被按压。
能看到的是，具有松开的夹紧弹簧8的左侧的导线接线端子在夹紧位置中，在所述夹紧位置中电导线会朝汇流排5的基面6的方向被按压。
相反地，右侧的导线接线端子在打开位置中，在所述打开位置中夹紧弹簧8借助于操纵机构9按压到一起，以便打开用于电导线的夹紧部位。
在此，夹紧部位通过在U形的应变释放夹线板10的下端部上的至少一个夹紧棱边并且通过在汇流排5的由侧壁7限界的容纳腔中的基面6上的电流杆(不可见)形成。清楚的是，在夹紧位置中在左侧的导线接线端子中应变释放夹线板10通过松开的压力弹簧向上移动，使得应变释放夹线板10的自由的下端部相对于右侧的导线接线端子的打开位置朝基面6的方向运动。
在该实施方式中，夹紧弹簧8是支承在应变释放夹线板10的基座11和隧道板14之间的螺旋压力弹簧。隧道板14借助于夹紧片13固定在汇流排5上。在此，所述夹紧片13接合到在汇流排5的侧壁7中的凹部中，以便将隧道板14在其位置方面固定。
在隧道板14和汇流排5的基面6之间设置有隧道板弹簧15，借助于所述隧道板弹簧在隧道板14和汇流排5之间能够容纳并且电接触电桥的触针。
操纵机构9具有居中地穿过压紧弹簧8延伸的螺纹杆16，所述螺纹杆的上端部能够在转动支承件17上转动并且在其纵向延伸方向上固定地支承在应变释放夹线板10的基座11上并且形成轴向支承件。螺纹杆16伸入到紧固套12的相应的螺纹套筒18中，所述螺纹套筒从隧道板14朝应变释放夹线板10的基座11的方向延伸并且固定在隧道板14上。例如借助于螺丝刀能够转动螺纹杆16，所述螺丝刀插入到在螺纹杆16的自由端部上的操纵头19中。在此，螺纹杆16移入到螺纹套筒18中或者从螺纹套筒18中继续拧出，以便使夹紧弹簧8松开或为了打开夹紧部位而被压到一起。在对于右侧的导线接线端子示出的打开位置中，应变释放夹线板10能够借助于以能在绝缘材料壳体2中移动的方式支承的闭锁元件20保持在打开位置中。在此，所述闭锁元件20从绝缘材料壳体2的外侧朝转动支承件17的方向按压，以便搭接转动支承件17。在此，闭锁元件20借助于压力弹簧51弹性加载，以便实现当由应变释放夹线板10和转动支承件17施加到闭锁元件20上的压力例如通过将应变释放夹线板10朝汇流排5的方向略微向下按压而降低或升高时，闭锁元件20自动地又移动到解锁位置(参见在左侧的导线接线端子中的位置)。
为了引导U形的应变释放夹线板10的彼此相对置的应变臂(Zugarme)21，将相应的引导槽22引入绝缘材料壳体中。
图2中能看到用于图1中的接线构件1的弹簧接线端子3的立体视图。在此清楚的是，U形的应变释放夹线板10具有基座11，所述基座具有用于容纳操纵机构9的转动支承件17的开口23。从基座11两侧伸出应变臂21，所述应变臂的自由端部在汇流排5的基面6的下方延伸。在弹簧臂21的自由端部上存在横梁24，所述横梁从下方接合设置在汇流排5的基面6下方的电流杆25并且提供用于将电导线在电流杆25和应变释放夹线板21的横梁24之间夹紧的夹紧部位。
清楚的还有，应变臂21具有例如矩形的开口26，电流杆25尤其穿过所述开口伸出。“穿过伸出”理解为，电流杆25伸入开口26中，而不取决于电流杆25的自由端部是否在相对置的侧上从应变臂21的平面中突出。
借助于所述分开的电流杆25，在最优地选择用于电流杆25的材料时在导电功能方面提供足够的横截面。相反地，汇流排5能够由相对薄的且能简单变形的板材制造，其中在材料选择时不考虑导电性。汇流排5能够由相对便宜的金属板然而也由可能也电绝缘的材料，例如纤维增强的塑料形成。这样可考虑的而是，汇流排5本身例如在压铸法中以适合的纤维增强制造为金属铸件等。
还能看到的是，隧道板14借助于支承臂13位置固定地固定在汇流排5上。在此，隧道板14的支承平面与汇流排5的基面6隔开，使得存在用于容纳隧道板弹簧15(在图2中未示出)的间隙。
图3中能看到图1和2中的汇流排5的立体视图。清楚的是，汇流排5的横截面为U形并且具有基面6，所述基面带有在两侧从基面以90°伸出的侧壁7。在汇流排5的延伸长度上设有侧壁7的三个依次排列的部段，其中两个靠外的侧壁比中间的侧壁更长。在两个靠外的侧壁上，在两侧上分别存在用于容纳紧固套12的固定臂13的容纳部。
此外，在基面6中还存在呈固定孔28的形式的固定元件。因此，电流杆25借助于穿过固定孔28的铆钉、螺栓或类似的固定元件29固定在汇流排5上。然而，还可考虑的是，电流杆25在固定开口28的区域中与汇流排5焊接或也可能粘结。
还清楚的是，电流杆25容纳在U形的汇流排5的容纳腔35中并且比汇流排5更长，所述容纳腔由彼此相对置的侧壁7和上基面限界。以这种方式，电流杆25的自由端部从汇流排5中突出。
图4中能看到用于图1至3中的弹簧接线端子的电流杆25的立体视图。在此可见的是在图3中在已装入的状态中远离基面6的、自由的夹紧面。清楚的是，在所述夹紧面上在自由端部的区域中并且朝中心的方向与其隔开地存在夹紧棱边30。所述夹紧棱边30设置在跨接电流杆25的应变臂21的高度上，使得由应变臂21的横梁24朝所属的突出的夹紧棱边30按压电导线。以这种方式，夹紧弹簧8的夹紧力集中到具有减少的面积的夹紧棱边30上并且提高面压力，即每单位面积的压紧力。
还能看到的是，在中央的区域中存在隆起部31，借助于所述隆起部在电流杆25和汇流排5的基面6之间形成横截面为V形的空腔。因此，引导穿过在汇流排5中的检测开口33(参见图3)的检测触头34(参见图2)以其自由端部伸入检测开口32中并且达到与电流杆25的导电的接触。
图5中能看到汇流排5连同其设置在容纳腔中的电流杆25的侧视图。清楚的是，电流杆25平面地贴靠在汇流排5上的基面6的下侧上。能看到的还有剖面线C-C。
图6中能看到在图5中的汇流排5连同在其容纳腔35中设置的电流杆25。清楚的是，在所述实施例中电流杆的宽度小于彼此相对置的侧壁7的间距进而小于容纳腔35的由此形成的宽度。由此，汇流排5以与侧壁7隔开的方式被容纳并且邻接于汇流排5的基面6。还能看到的是，突出的夹紧棱边30向下指向容纳腔35中进而远离相对置的基面6，以便形成用于要夹紧的电导线的夹紧部位。
清楚的还有，基面6在剖面C-C的区域中在中心朝电流杆25的方向变形，以便以这种方式提供汇流排5和电流杆25的形状配合的连接。
图7中能看到呈接线盒的形式的接线构件1的第二实施方式。所述接线盒在具有其夹紧弹簧8和应变释放夹线板10的导线接线端子的构造中与第一实施方式近似地构成，以至于能够参考上文。
不同之处在于电流杆的设计方案，所述电流杆在该实施方式中是两件式的并且由第一电流杆部件25a和第二电流杆部件25b组成。两个电流杆部件25a、25b从汇流排5的基面6的平面在中心的区域中与检测销开口和检测销34对齐地向下远离汇流排5的基面6地弯曲并且彼此平行地延伸到所述区域中并且彼此贴靠。在电流杆部件25a、25b的垂直地远离汇流排5的基面6的部分45a、45b中，电流杆部件25a、25b的两个彼此邻接的部段例如通过焊接、铆接、填嵌、锁止或拧紧形状配合地彼此连接。电流杆部件25a、25b的远离汇流排5延伸的部段形成支承部段37a、37b，所述支承部段以远离基面6且其自由端部又彼此远离的方式偏转。由此提供用于支承在承载轨道(未示出)上的接线构件1的支承件，以便将承载轨道支承在支承部段37a、37b上并且将承载轨道的自由的侧棱边在支承部段37a、37b和接线构件1的止动脚39的止动凸起38之间锁止。
图8中能看到用于第二实施方式的具有两件式的电流杆25a、25b的用于形成PE(聚乙烯)承载轨道接头的弹簧接线端子3的立体视图。由此，提供一种导电的接地部(PE或安全导线接触部)，以便将承载轨道40导电地连结到电流杆25a、25b和夹紧在其上的电导线上。由此实现安全导线接线盒(PE接线端子)。
由此，借助于两件式的电流杆25a、25b一方面达到电导线到承载轨道40上的电连结以提供安全导线接触部以及接线构件1在承载轨道上的机械固定的且可靠的支承。为此设有承载轨道止动元件41，所述承载轨道止动元件借助于基面42安置到电流杆部件25a、25b的支承部段37a、37b的自由端部上。因此，两个止动指43在支承部段37a、37b的自由端部的侧壁上远离汇流排5地向下弯曲，使得承载轨道40的自由的侧棱边44从下方接合设置在所述止动指上的止动凸起38。以这种方式承载轨道40在支承部段37a、37b和止动凸起38之间锁止。
横截面为L形的承载轨道止动元件41由弹簧夹36搭接，所述弹簧夹也搭接电流杆部件25a、25b的垂直的部分45a、45b。由此，承载轨道止动元件41的止动指43通过弹簧夹36的弹力加载有彼此相向的力，以便在承载轨道40上锁止。
图9中能看到横截面为U形的汇流排5连同在其容纳腔35中邻接于基面6地容纳的两件式的电流杆25a、25b。在此清楚的是，在中心的区域中两个支承部段37a、37b从汇流排5的基面6平行于侧壁7的方向(向下)弯曲并且彼此平行地且彼此邻接地延伸。因此，支承部段37a、37b的自由端部以与基面6隔开的方式彼此远离地偏转(以大致90度+/-10度的角)，以便以这种方式形成到用于承载轨道的支承面上。
还清楚的是，支承部段37a、37b的自由端部由于侧面的切口而逐渐变细，以便借助于支承部段37a、37b的自由端部引导止动元件41。
图10中能看到具有电流杆部件25a、25b的两件式的电流杆的立体视图。电流杆部件25a、25b还具有突出的夹紧棱边30。清楚的是，电流杆部件25a、25b的横截面弯曲成J形，其中支承部段37a、37b的自由端部明显比相对置的且为此平行延伸的夹紧部段更短，所述夹紧部段放置在所属的U形的汇流排5的基面6上。
支承部段37a、37b在其朝向承载轨道40的侧上具有压印部46，以便减少与承载轨道40的接触面积进而提高面压力以改进电流传输值。示出的实施方式提供从夹紧的电导线到承载轨道40的最优地缩短的电流路径。
图11中能看到具有笼式拉力弹簧45的弹簧接线端子3的第三实施方式的立体视图。笼式拉力弹簧45以本身已知的方式具有支承在汇流排5上的支撑腿46，在所述支撑腿上连接有弹性弓形部47。弹性弓形部在不操纵的夹紧状态中定向为，使得在弹性弓形部47上以大致45度+/-20度的角连接有操纵腿48。所述操纵腿原则上倾斜向上地朝所属的电流杆25的自由端部的方向延伸并且在那弯折以形成夹紧腿49，使得夹紧腿49朝电流杆25的方向向回延伸。夹紧腿49具有由横梁50限界的开口51，电流杆25的自由端部穿过所述开口伸出。因此，夹紧腿49的横梁50与相邻的电流杆25共同地形成用于将电导线夹紧在横梁50和电流杆25之间的夹紧部位。
这种笼式拉力弹簧45也能够设置在相对置的侧上。然而也可考虑的是，在那构成其他的接线端子，例如具有第一和第二实施方式的应变释放夹线板的接线端子。

Claims (10)

1.一种弹簧接线端子(3)，具有：汇流排(5)，所述汇流排具有基面(6)和从所述基面(6)侧向伸出的侧壁(7)，其中彼此相对置的侧壁(7)在两侧对容纳腔(35)限界；用于将电导线夹紧在所属的夹紧部位上的夹紧结构，所述夹紧结构具有至少一个夹紧弹簧(8)，所述夹紧弹簧与所述汇流排(5)有效连接，其特征在于，与所述汇流排(5)分离的至少一个电流杆(25，25a，25b)装入到所述汇流排(5)的所述容纳腔(35)中并且设置用于形成夹紧部位以将电导线夹紧在所述容纳腔(35)中。
2.根据权利要求1所述的弹簧接线端子(3)，其特征在于，所述电流杆(25，25a，25b)在与所述电流杆(25，25a，25b)的支承面相对置的侧上具有至少一个突出的夹紧棱边(30)，其中所述电流杆(25，25a，25b)借助于所述支承面放置在所述汇流排(5)上。
3.根据权利要求1或2所述的弹簧接线端子(3)，其特征在于，横截面为U形的至少一个应变释放夹线板(10)沿垂直于所述电流杆(25，25a，25b)的支承面的平面的方向以能在所述汇流排(5)上移动的方式支承在所述汇流排(5)上，其中所述应变释放夹线板(10)具有从下方接合到所述电流杆(25，25a，25b)的至少一个横梁(24)，其中至少一个所述横梁(24)和相邻的所述电流杆(25，25a，25b)形成用于将电导线夹紧在横梁(24)和电流杆(25，25a，25b)之间的夹紧部位，并且其中夹紧弹簧(8)与所述汇流排(5)和所属的所述应变释放夹线板(10)有效连接，以便将朝电流杆(25，25a，25b)的方向压迫所述应变释放夹线板(10)的所述横梁(24)的弹力施加到所述应变释放夹线板(10)上。
4.根据权利要求3所述的弹簧接线端子(3)，其特征在于，所述夹紧弹簧(8)是螺旋压力弹簧。
5.根据权利要求1或2所述的弹簧接线端子(3)，其特征在于，所述夹紧弹簧(8)是安置到所述汇流排(5)上的笼式拉力弹簧(45)，所述笼式拉力弹簧具有支承在所述汇流排(5)上的支撑腿(46)、连接到所述支撑腿(46)上的弹性弓形部(47)、连接到所述弹性弓形部(47)上的操纵腿(48)和由所述操纵腿朝汇流排(5)的方向偏转的夹紧腿(49)，其中所述夹紧腿(49)具有由横梁(50)限界的开口(51)，所述汇流排(5)连同贴靠在所述汇流排上的电流杆(25，25a，25b)一起穿过所述开口(51)伸出，并且所述横梁(50)连同相邻的所述电流杆(25，25a，25b)一起形成用于将电导线夹紧在横梁(50)和电流杆(25，25a，25b)之间的夹紧部位。
6.根据上述权利要求中任一项所述的弹簧接线端子(3)，其特征在于，所述电流杆(25a，25b)是两件式的并且所述电流杆(25a，25b)的两个部件具有从所述汇流排(5)上的支承面远离所述汇流排(5)伸出的支承部段(37a，37b)，其中所述支承部段(37a，37b)形成支承件，所述支承件用于将所述弹簧接线端子(3)固定在承载轨道(40)上并且用于所述电流杆(25a，25b)与所述承载轨道(40)的电接触。
7.根据权利要求6所述的弹簧接线端子(3)，其特征在于，所述支承部段(37a，37b)从邻接于所述汇流排(5)的区域彼此平行地且彼此支撑地延伸，并且所述支承部段(37a，37b)的自由端部彼此远离地偏转。
8.根据权利要求7所述的弹簧接线端子(3)，其特征在于，用于将所述电流杆(25a，25b)固定在承载轨道(40)上的止动脚(39)与所述支承部段(37a，37b)的所述自由端部连接。
9.根据上述权利要求中任一项所述的弹簧接线端子(3)，其特征在于，具有用于将至少一个所述电流杆(25，25a，25b)固定在所述汇流排(5)上的固定元件(28，29)。
10.一种接线构件(1)，尤其是接线盒，所述接线构件具有绝缘材料壳体(2)并且具有至少一个在所述绝缘材料壳体(2)中的根据上述权利要求中任一项所述的弹簧接线端子(3)，其中所述绝缘材料壳体(2)具有至少一个导线引入开口(4)，所述导线引入开口通向所述弹簧接线端子(3)的所属的夹紧部位以将电导线引入并且将引入的所述电导线夹紧在所述夹紧部位上。
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