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Die Erfindung betrifft eine Anschlussklemme zum Klemmen eines elektrischen Leiters, wobei die Anschlussklemme auf eine Stiftleiste zum Kontaktieren mit einem Stiftkontakt der Stiftleiste aufsteckbar ist.
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Aus der
DE 197 10 306 A1 ist eine gattungsgemäße Anschlussklemme bekannt, welche ein Isolierstoffgehäuse aufweist, innerhalb welchem ein Flachband angeordnet ist, welches derart geformt ist, dass es sowohl einen Leiterkontaktierungsbereich als auch einen Stiftkontaktierungsbereich ausbildet. Der Leiterkontaktierungsbereich ist in Form einer Blattfeder ausgebildet, welche durch Umbiegen des Flachbandes in einem spitzen Winkel gebildet ist, wobei diese Blattfeder des Flachbandes gegen das Isolierstoffgehäuse eine Klemmstelle bildet, in die ein elektrischer Leiter eingeführt werden kann. Der zu klemmende Leiter wird somit mittels des Flachbandes gegen das Isolierstoffgehäuse geklemmt. Durch das Klemmen des Leiters gegen das Isolierstoffgehäuse ist kein geschlossener Kraftfluss innerhalb des Metalls des Flachbandes gegeben.
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Zur Ausbildung des Stiftkontaktierungsbereiches weist das Flachband eine schlitzförmige Öffnung auf, in welche der zu kontaktierende Stiftkontakt eingeführt werden kann, so dass der Stiftkontakt zwischen den Wänden der schlitzförmigen Öffnung geklemmt werden kann. Bei einem häufigen Stecken und Lösen eines Stiftkontaktes kann sich das Material des Flachbandes im Bereich der schlitzförmigen Öffnung plastisch verformen, so dass der Abstand zwischen den Wänden der schlitzförmigen Öffnung mit der Zeit größer wird. Eine sichere Klemmung, insbesondere für Stiftkontakte mit einem geringeren Durchmesser, kann dann nicht mehr gewährleistet werden.
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Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zu Grunde, eine Anschlussklemme zur Verfügung zu stellen, mittels welcher ein Klemmen und ein Kontaktieren eines Leiters und eines Stiftkontaktes innerhalb einer Anschlussklemme verbessert und über eine längere Zeit sicher gewährleistet werden kann.
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Bei einer Anschlussklemme der eingangs näher bezeichneten Art wird diese Aufgabe erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass diese ein Gehäuse, eine innerhalb des Gehäuses angeordnete Schenkelfeder und ein getrennt von der Schenkelfeder innerhalb des Gehäuses angeordnetes Flachband aufweist, wobei das Flachband einen Leiterkontaktierungsbereich, gegen welchen in einem geklemmten Zustand ein in die Anschlussklemme eingeführter Leiter mittels eines Klemmschenkels der Schenkelfeder geklemmt ist, und einen Stiftkontaktierungsbereich zum Kontaktieren eines in die Anschlussklemme eingeführten Stiftkontaktes aufweist, wobei der Stiftkontaktierungsbereich in Form einer u-förmig ausgebildeten Kontakttulpe ausgebildet ist, wobei in einem geklemmten Zustand des Stiftkontaktes der Stiftkontakt zwischen einem ersten Schenkel und einem dem ersten Schenkel gegenüberliegenden zweiten Schenkel der Kontakttulpe geklemmt ist.
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Zweckmäßige Ausgestaltungen und vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.
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Die Anschlussklemme gemäß der Erfindung zeichnet sich dadurch aus, dass hier nunmehr zur Ausbildung einer Kontaktierung mit einem Leiter und einem Stiftkontakt zusätzlich zu dem Flachband eine Schenkelfeder als separates Bauteil innerhalb des Gehäuses angeordnet ist. Ein in das Gehäuse der Anschlussklemme eingeführter Leiter wird nunmehr mittels der Schenkelfeder gegen das Flachband, an einen Leiterkontaktierungsbereich des Flachbandes, geklemmt. Der Leiter wird somit bei der erfindungsgemäßen Lösung nicht gegen das Gehäuse, welches vorzugsweise ein Isolierstoffgehäuse ist, geklemmt, sondern zwischen der Schenkelfeder und dem Flachband. Die Schenkelfeder ist vorzugsweise v-förmig ausgebildet und weist einen Klemmschenkel und einen Halteschenkel auf. Mittels des Klemmschenkels wird in einem geklemmten Zustand des Leiters der Leiter gegen das Flachband geklemmt, so dass eine Kontaktierung ausgebildet ist. Der Halteschenkel liegt hingegen vorzugsweise flächig an einer Innenwand des Gehäuses an, um einen sichere Positionierung der Schenkelfeder innerhalb des Gehäuses gewährleisten zu können.
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Das Flachband weist zwei Kontaktierungsbereiche auf, so dass sowohl ein in das Gehäuse eingeführter Leiter als auch ein Stiftkontakt gegen das Flachband kontaktierend geklemmt werden können. Der Leiterkontaktierungsbereich ist einstückig mit dem Stiftkontaktierungsbereich verbunden. Im Bereich des Leiterkontaktierungsbereiches ist das Flachband im Wesentlichen eben bzw. gerade ausgebildet, so dass ein in das Gehäuse eingeführter Leiter bei einer Klemmung flächig, mit seiner Längsseitenfläche, an dem Flachband anliegen kann. Im Bereich des Stiftkontaktierungsbereiches ist das Flachband hingegen gebogen ausgebildet, wobei die Biegung u-förmig ausgebildet ist, so dass das Flachband hier eine Kontakttulpe ausbildet. Die Kontakttulpe weist zwei sich gegenüberliegende Schenkel auf, zwischen denen ein Stiftkontakt sicher geklemmt werden kann. Durch die Biegung des Flachbandes im Bereich des Stiftkontaktierungsbereiches ist der Abstand der Schenkel zueinander ohne einen großen Kraftaufwand reversibel variierbar. In einem nicht geklemmten Zustand, bei welchem kein Stiftkontakt in die Kontakttulpe eingeführt ist, liegen die beiden Schenkel vorzugsweise an einem Kontaktierungsbereich der Kontakttulpe, bei welchem die beiden Schenkel zueinander hin gebogen sind, möglichst dicht aneinander an, wobei noch ein kleiner Luftspalt dazwischen ausgebildet sein kann. Wird ein Stiftkontakt in den Kontaktierungsbereich der Kontakttulpe eingeführt, wird der Abstand zwischen den beiden Schenkeln im Kontaktierungsbereich in Abhängigkeit des Durchmessers des eingeführten Stiftkontaktes vergrößert. Im Kontaktierungsbereich weisen die Schenkel vorzugsweise jeweils eine Rundung auf, gegen welche der Stiftkontakt geklemmt und hierdurch die Kontaktierung ausgebildet wird, wodurch eine besonders materialschonende Klemmung eines Stiftkontaktes realisiert werden kann. Wird der Stiftkontakt wieder entfernt, werden die beiden Schenkel automatisch, aufgrund der Rückstelleigenschaften der Schenkel, wieder in den Ausgangszustand, den nicht geklemmten Zustand, überführt, so dass anschließend auch wieder Stiftkontakte mit einem geringeren Durchmesser sicher geklemmt werden können.
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Mittels der erfindungsgemäßen Anschlussklemme ist es somit möglich, eine sichere Klemmung auch nach mehreren Kontaktierungen mit unterschiedlichen Leiterdurchmessern und auch unterschiedlichen Durchmessern an Stiftkontakten gewährleisten zu können. Die Kontakttulpe hat ferner den Vorteil, dass die Kraft zur Klemmung des Stiftkontaktes vollständig von den Schenkeln der Kontakttulpe und somit von dem metallischen Material der Kontakttulpe aufgenommen werden kann und nicht von dem Gehäuse. Zudem zeichnet sich die Anschlussklemme gemäß der Erfindung dadurch aus, dass sie kostengünstig hergestellt werden kann.
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Nach einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung ist die Schenkelfeder aus einem anderen Material als das Flachband ausgebildet. Die Ausbildung der Schenkelfeder und des Flachbandes aus unterschiedlichen Materialien ist insbesondere durch die Ausbildung der Schenkelfeder und des Flachbandes in Form von zwei voneinander getrennten Bauteilen möglich. Sowohl die Schenkelfeder als auch das Flachband sind aus einem metallischen Material ausgebildet, wobei jedoch die Art des Metalls vorzugsweise unterschiedlich ist. Dadurch können das Material und damit auch die Eigenschaften der Schenkelfeder und des Flachbandes entsprechend der jeweiligen Anforderungen individuell ausgewählt sein. Vorzugsweise ist die Schenkelfeder aus einem metallischen Material ausgebildet, welches sehr gute Federeigenschaften aufweist, so dass eine hohe Klemmkraft mittels der Schenkelfeder aufgebracht werden kann. Das Flachband ist hingegen vorzugsweise aus einem metallischen Material ausgebildet, welches eine sehr gute Leitfähigkeit aufweist, um besonders gute Stromleiteigenschaften zu erzielen.
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Um sehr gute Federeigenschaften und eine hohe Klemmkraft erzielen zu können, ist die Schenkelfeder bevorzugt aus einem Stahlmaterial, vorzugsweise einem Federstahl, ausgebildet.
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Um eine hohe Stromleitfähigkeit zu erreichen, ist das Flachband bevorzugt aus einem Kupfermaterial ausgebildet.
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Bevorzugt ist es weiter vorgesehen, dass sich die Kontakttulpe in Richtung der Schenkelfeder erstreckt. Hierdurch ist eine besonders kompakte Ausgestaltung der Anschlussklemme möglich, wodurch die Baugröße der Anschlussklemme reduziert werden kann.
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Eine weiter bevorzugte Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass in einem den ersten Schenkel der Kontakttulpe mit dem zweiten Schenkel der Kontakttulpe verbindenden u-förmigen Biegebereich der Kontakttulpe eine Durchgangsöffnung zur Durchführung des Stiftkontaktes ausgebildet ist. Dies ermöglicht eine Reduzierung der notwendigen Längserstreckung der Kontakttulpe, da der u-förmige Biegebereich bei einer derartigen Ausgestaltung keine Einführbegrenzung für den Stiftkontakt mehr ausbildet, sondern der Stiftkontakt durch die Durchgangsöffnung und damit durch den u-förmigen Biegebereich hindurchgeführt werden kann, so dass der Stiftkontakt die Kontakttulpe in dem u-förmigen Biegebereich überlappen kann. Hierdurch kann die Positionierung des Stiftkontaktes in Bezug auf den benötigten Platz innerhalb des Gehäuses optimiert werden, so dass die Baugröße der Anschlussklemme weiter reduziert werden kann. Zudem kann die Durchgangsöffnung als Positionierungshilfe für einen eingeführten Stiftkontakt dienen, wodurch die Kontaktierung des Stiftkontaktes innerhalb der Kontakttulpe sicherer ausgebildet werden kann, da ein Verkippen des eingeführten Stiftkontaktes durch die Führung des Stiftkontaktes innerhalb der Durchgangsöffnung verhindert werden kann. Insbesondere bei Vibrationen oder Erschütterungen kann hierdurch ein sicherer Halt des Stiftkontaktes in der gewünschten Position innerhalb der Kontakttulpe gewährleistet werden. Des Weiteren kann mittels der Durchgangsöffnung der Stiftkontakt sowohl von unten als auch von oben, also von zwei Richtungen, in die Kontakttulpe zum Kontaktieren eingeführt werden.
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Die Kontakttulpe ist vorzugsweise derart in dem Flachband ausgebildet, dass der erste Schenkel der Kontakttulpe unmittelbar an den Leiterkontaktierungsbereich angrenzt und biegesteif ausgebildet ist, und dass der zweite Schenkel relativ zu dem ersten Schenkel biegbar ausgebildet ist. Die Schenkel der Kontakttulpe weisen somit vorzugsweise eine voneinander unterschiedliche Biegbarkeit bzw. Elastizität auf, wobei einer der beiden Schenkel, hier der erste Schenkel, eine möglichst geringe, vorzugsweise gar keine, Biegbarkeit bzw. Elastizität aufweist und der andere der beiden Schenkel, hier der zweite Schenkel, im Gegensatz dazu eine möglichst große Biegbarkeit bzw. Elastizität aufweist. Der erste, biegesteife Schenkel bildet somit eine genau definierte Anlagefläche für den zu klemmenden Stiftkontakt aus, wohingegen der zweite, biegbare und damit elastische Schenkel, die notwendige Klemmkraft auf den Stiftkontakt aufbringt, um den Stiftkontakt sicher gegen den biegesteifen Schenkel klemmen zu können. Somit kann durch eine derartig unterschiedliche elastische Ausgestaltung der Schenkel der Kontakttulpe eine definierte Klemmposition des Stiftkontaktes innerhalb der Kontakttulpe erreicht werden.
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Um eine definierte Kontaktierung des in das Gehäuse eingeführten Leiters über einen definierten Kontaktierungspunkt des Leiters an dem Leiterkontaktierungsbereich des Flachbandes zu erreichen, ist es ferner vorteilhafterweise vorgesehen, dass das Flachband im Bereich des Leiterkontaktierungsbereiches eine in Richtung des eingeführten Leiters ausgebildete Auswölbung aufweist.
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Ferner ist es nach einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung vorgesehen, dass das Flachband eine Aufhängung zur Befestigung des Flachbandes innerhalb des Gehäuses aufweist. Die Aufhängung kann in Form eines Hakens ausgebildet sein, welcher hinter einer an dem Gehäuse ausgebildeten Hinterschneidung einhaken kann. Durch die Aufhängung kann eine verrutschsichere Positionierung des Flachbandes innerhalb des Gehäuses erreicht werden.
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Nachfolgend wird die Erfindung unter Bezugnahme auf die anliegenden Zeichnungen anhand einer bevorzugten Ausführungsform näher erläutert.
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Es zeigen
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1 eine schematische Darstellung einer Anschlussklemme gemäß der Erfindung, und
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2 eine schematische Darstellung des in 1 gezeigten Flachbandes einer Anschlussklemme gemäß der Erfindung.
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1 zeigt schematisch eine Anschlussklemme gemäß der Erfindung. Die Anschlussklemme weist ein Gehäuse 1, insbesondere ein Isolierstoffgehäuse, auf, innerhalb welchem eine Schenkelfeder 2 und ein Flachband 3 angeordnet sind, wobei das Flachband 3 getrennt von der Schenkelfeder 2 innerhalb des Gehäuses 1 angeordnet ist. Die Schenkelfeder 2 und das Flachband 3 sind somit getrennt voneinander ausgebildete Bauteile.
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Die Schenkelfeder 2 ist v-förmig ausgebildet und weist einen Halteschenkel 4 und einen Klemmschenkel 5 auf. Der Halteschenkel 4 liegt flächig an einer ersten Innenwand 6 des Gehäuses 1 an, so dass der Halteschenkel 4 nicht innerhalb des Gehäuses 1 bewegbar ist. Der Klemmschenkel 5 ist hingegen relativ zu dem Halteschenkel 4 bewegbar, insbesondere biegbar, um einen in das Gehäuse 1 eingeführten Leiter, hier nicht gezeigt, gegen einen Leiterkontaktierungsbereich 7 des Flachbandes 3 klemmen zu können.
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Die Schenkelfeder 2 ist innerhalb des Gehäuses 1 unterhalb des Flachbandes 3 angeordnet, so dass ein in das Gehäuse 1 eingeführter Leiter gegen eine Unterseite 8 des Flachbandes 4 in dem Leiterkontaktierungsbereich 7 geklemmt werden kann. In einem geklemmten Zustand liegt der Leiter mit seiner Längsseitenfläche an der Unterseite 8 des Flachbandes 3 im Leiterkontaktierungsbereich 7 flächig an, wobei der Leiter mittels einer Stirnseitenfläche 9 bzw. einer Kante der Stirnseitenfläche 9 des Klemmschenkels 5 der Schenkelfeder 2 gegen die Unterseite 8 des Flachbandes 3 geklemmt wird. Mit seiner Oberseite 11 liegt das Flachband 3 im Leitereinführungsbereich 7 an einer zweiten Innenwand 12 des Gehäuses 1 flächig an. Im Leiterkontaktierungsbereich 7 ist das Flachband 3 parallel zu dem Halteschenkel 4 der Schenkelfeder 2 angeordnet. Der Leiterkontaktierungsbereich 7 des Flachbandes 3 hat hier die Funktion einer Stromschiene.
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Zum Einführen eines zu klemmenden Leiters ist in dem Gehäuse 1 eine Leitereinführungsöffnung 10 ausgebildet.
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Zum Betätigen des Klemmschenkels 5 der Schenkelfeder 2 ist ferner ein Drücker 17 in dem Gehäuse 1 angeordnet, mittels welchem der Klemmschenkel 5 in Richtung des Halteschenkels 4 bewegt werden kann. Der Drücker 17 ist oberhalb des Flachbandes 3 in dem Gehäuse 1 angeordnet. Zum Betätigen des Klemmschenkels 5 kann der Drücker 17 an dem Flachband 3 vorbeigeführt werden, um gegen den unterhalb des Flachbandes 3 angeordneten Klemmschenkel 5 eine Kraft aufbringen zu können, um den Klemmschenkel 5 von dem Flachband 3 weg bewegen zu können. Hierfür weist das Flachband 3 im Leiterkontaktierungsbereich 7 eine durch eine Einschnürung 27 ausgebildete Breitenreduzierung auf, wie insbesondere in 2 zu erkennen ist, so dass der Drücker 17 an dem die reduzierte Breite aufweisenden Leiterkontaktierungsbereich 7 des Flachbandes 3 vorbeigeführt werden kann.
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Der Leiterkontaktierungsbereich 7 ist im Wesentlichen eben bzw. gerade ausgebildet, so dass der Leiter mit seiner Längsseitenfläche flächig an dem Flachband 3 anliegen kann. Jedoch ist an der Unterseite 8 des Flachbandes 3 im Leiterkontaktierungsbereich 7 eine Auswölbung 14 ausgebildet, welche in Richtung der Schenkelfeder 2 ausgebildet ist. Die Auswölbung 14 ist dabei unmittelbar benachbart zu der Leitereinführungsöffnung 10 ausgebildet. Zusätzlich zu dem Leiterkontaktierungsbereich 7 weist das Flachband 3 einen Stiftkontaktierungsbereich 13 auf.
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Der Stiftkontaktierungsbereich 13 grenzt unmittelbar an den Leiterkontaktierungsbereich 7 an. Der Stiftkontaktierungsbereich 13 dient dazu, einen Stiftkontakt 15 einer Stiftleiste 16 zu kontaktieren. Der Stiftkontaktierungsbereich 13 ist in Form einer u-förmig ausgebildeten Kontakttulpe 18 ausgebildet. Die Kontakttulpe 18 weist einen ersten Schenkel 19 und einen, dem ersten Schenkel 19 gegenüberliegenden zweiten Schenkel 20 auf, wobei der erste Schenkel 19 mit dem zweiten Schenkel 20 über einen u-förmigen Biegebereich 21 verbunden ist. In dem geklemmten Zustand des Stiftkontaktes 15, wie er in 1 gezeigt ist, ist der Stiftkontakt 15 zwischen dem ersten Schenkel 19 und dem zweiten Schenkel 20 geklemmt. Die Klemmung erfolgt in einem Kontaktierungsbereich 22, 23 der beiden Schenkel 19, 20, indem der Stiftkontakt 15 an dem Kontaktierungsbereich 22 des ersten Schenkels 19 und an dem Kontaktierungsbereich 23 des zweiten Schenkels 20 anliegt. In dem Kontaktierungsbereich 22, 23 sind die beiden Schenkel 19, 20 nach außen, d. h. voneinander weg, gebogen ausgebildet. Der erste Schenkel 19 der Kontakttulpe 18 grenzt unmittelbar an den Leiterkontaktierungsbereich 7 an und ist biegesteif ausgebildet. Der zweite Schenkel 20, welcher beabstandet zu dem Leiterkontaktierungsbereich 7 ausgebildet ist, ist hingegen relativ zu dem ersten Schenkel 20 biegbar ausgebildet, so dass der zweite Schenkel 20 beim Einführen eines Stiftkontaktes 15 von dem ersten Schenkel 19 weggebogen werden kann.
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Die Kontakttulpe 18 ist derart an dem Flachband 3 ausgebildet, dass die Kontakttulpe 18 sich in Richtung der Schenkelfeder 2 erstreckt, so dass die Kontakttulpe in einen zwischen der Schenkelfeder 2 und dem Flachband 3 ausgebildeten Raum hineinragt. Ein von der Schenkelfeder 2 und dem Flachband 3 ausgebildetes Klemmpaket wird somit in seiner Höhe im Wesentlichen von dem Halteschenkel 4 der Schenkelfeder 2 und dem Leiterkontaktierungsbereich 7 des Flachbandes 3 bestimmt. Hierdurch kann die Anschlussklemme besonders kompakt ausgebildet werden.
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Dies wird ferner noch dadurch verbessert, dass im u-förmigen Biegebereich 21 eine schlitzförmig ausgebildete Durchgangsöffnung 24 vorgesehen ist, wie insbesondere auch in 2 zu erkennen ist. Die Durchgangsöffnung 24 erstreckt sich dabei teilweise bis in den Bereich der Schenkel 19, 20 hinein. Bei der hier gezeigten Ausführungsform wird der zu kontaktierende Stiftkontakt 15 über die Durchgangsöffnung 24 in die Kontakttulpe 18 eingeführt, um an den Kontaktierungsbereichen 22, 23 zwischen den beiden Schenkeln 19, 20 kontaktierend geklemmt zu werden.
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Zum Befestigen des Flachbandes 3 innerhalb des Gehäuses 1 ist an dem Flachband 3 eine Aufhängung 25 in Form eines Hakens ausgebildet, welche eine in dem Gehäuse 1 ausgebildete Hinterschneidung 26 hinterhaken kann. Die Aufhängung 25 ist an einem Endabschnitt des Flachbandes 3 unmittelbar angrenzend zu dem Leiterkontaktierungsbereich 7 des Flachbandes 3 ausgebildet.
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Die Schenkelfeder 2 ist bei dem hier gezeigten Ausführungsbeispiel aus einem Federstahl gestanzt und entsprechend in ihre Form gebogen.
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Das Flachband 3 ist im Gegensatz dazu aus einem gut leitenden Kupfermaterial ausgebildet.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Gehäuse
- 2
- Schenkelfeder
- 3
- Flachband
- 4
- Halteschenkel
- 5
- Klemmschenkel
- 6
- Erste Innenwand
- 7
- Leiterkontaktierungsbereich
- 8
- Unterseite
- 9
- Stirnseitenfläche
- 10
- Leitereinführungsöffnung
- 11
- Oberseite
- 12
- Zweite Innenwand
- 13
- Stiftkontaktierungsbereich
- 14
- Auswölbung
- 15
- Stiftkontakt
- 16
- Stiftleiste
- 17
- Drücker
- 18
- Kontakttulpe
- 19
- Erster Schenkel
- 20
- Zweiter Schenkel
- 21
- U-förmiger Biegebereich
- 22
- Erster Kontaktierungsbereich
- 23
- Zweiter Kontaktierungsbereich
- 24
- Durchgangsöffnung
- 25
- Aufhängung
- 26
- Hinterschneidung
- 27
- Einschnürung
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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