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Die Erfindung betrifft ein Gehäuse für elektronische oder elektrische Bauelemente, insbesondere Kondensatoren mit einem am Gehäuseboden vorgesehenen Befestigungsbolzen, welcher zur Befestigung des Gehäuses in einem Schlitz oder einer länglichen Ausnehmung eines Halters oder einer Platte durch Einschieben oder Einstecken ausgebildet ist, gemäß Anspruch 1 sowie einen Halter für ein derartiges Gehäuse gemäß Anspruch 8.
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Kondensatoren, insbesondere Becherkondensatoren mit einem z. B. aus Aluminiummaterial oder einem Kunststoff bestehenden Gehäuse weisen üblicherweise an ihrer Gehäusebodenseite einen bolzenartigen Fortsatz auf, der mit einem Außengewinde versehen ist. Über diesen bolzenartigen Gewindefortsatz kann der Becherkondensator z. B. auf einer Schaltungsplatine durch Verschrauben befestigt werde. Eine solche Befestigungsanordnung zeigt beispielsweise die
DE 291 234 U1 .
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Eine weitere Befestigungsmöglichkeit für zylindrische Bauelemente ist in der
DE 40 38 689 offenbart. Die dortige Vorrichtung besteht aus einem rohrförmigen Halter mit Bund an einem Ende, der durch eine entsprechende Öffnung in einen Träger gesteckt und durch Rastnasen festgelegt ist. Einwärts gerichtete, nasenförmige federnde Vorsprünge am anderen Ende des Rohres klemmen ein eingeschobenes Bauelement mit entsprechender Zylinderform fest.
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Aus der
DE 36 36 065 C1 ist eine Halterung von elektrischen Bauelementen auf einer Schaltungsplatte vorbekannt.
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Gemäß der dortigen Lösung ist das Trägergehäuse für das elektrische Bauelement zweiteilig ausgebildet. Ein unteres Teil wird unmittelbar mit der Schaltungsplatte verrastet, während ein oberes Gehäuseteil als Bauelementträger in zwei verschiedene Rastpositionen mit dem unteren Gehäuseteil gebracht werden kann. In einer ersten, auseinander gezogenen Rastposition der beiden Gehäuseteile können am unteren Gehäuseteil befindliche Rastbeinchen mit Durchtritten in der Schaltungsplatte verrasten, wobei gegebenenfalls eine zusätzliche Drehbewegung erfolgt.
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In der zusammengedrückten Position hintergreifen vom oberen Gehäuseteil ausgehende Verriegelungsstege diese Rastbeinchen oder legen selbige seitlich fest. Gegebenenfalls können gleichzeitig vom elektrischen Bauelement herrührende Anschlussdrähte durch das Zusammendrücken der Gehäuseteile über entsprechende Durchtrittsöffnungen in der Schaltungsplatte und dort befindliche Drahtführungshülsen am Gehäuse geführt werden.
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Aus der
EP 0 571 888 A1 ist eine Befestigungsvorrichtung für einen Kondensator vorbekannt. Hierfür weist das üblicherweise zylindrische Kondensatorgehäuse am Gehäuseboden einen im Wesentlichen T-förmigen Fortsatz auf, wobei die beiden das T bildenden Schenkel elastische Eigenschaften besitzen und im Ausgangszustand eine Überbiegung hin zum Gehäuseboden aufweisen.
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In einer Befestigungsfläche, die z. B. eine Leiterplatte sein kann, befindet sich ein Langloch, dessen Längsabmessungen im Wesentlichen dem T-Querschenkel des Fortsatzes am Gehäuse entsprechen.
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Zur Befestigung wird das Gehäuse mit T-förmigem Fortsatz in das Langloch eingesetzt und es erfolgt dann eine z. B. 90°-Drehung. Aufgrund der federelastischen Eigenschaften der T-Schenkel ist das Gehäuse an der Leiterplatte, d. h. dem Verdrahtungsträger festlegbar. Gekrümmte Endbereiche der gegenüberliegenden T-Schenkelenden können mit ihrer Unterseite in Ausformungen oder Durchgangsöffnungen in der Leiterplatte teilweise eingreifen, so dass eine gewisse Sicherheit der Befestigungsvorrichtung gegen unerwünschtes Lösen gegeben ist.
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Zur Befestigung muss jedoch gemäß der Lösung nach
EP 0 571 888 A1 zwingend eine Eindrückbewegung in das Langloch mit nachfolgender Verdrehung ausgeführt werden. Dies führt dazu, dass an der gegenüberliegenden Seite des Gehäuses befindliche Kontakt- oder Anschlussflächen für die elektrische Verdrahtung sich in ihrer Lage verändern. Das Befestigen eines bereits vorverdrahteten Bauelements ist daher mindestens erschwert.
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Aus der gattungsbildenden
EP 0 046 263 B1 ist ein Gehäuse für elektrische Bauelemente mit einem am Gehäuseboden angeformten Befestigungsbolzen vorbekannt.
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Der Befestigungsbolzen ist dort so ausgebildet, dass damit das Gehäuse in einem Schlitz oder einer länglichen Ausnehmung einer Platte durch Einstecken und Verdrehen befestigbar ist. Diesbezüglich sind am freien Ende des Bolzens federnde Lappen angeordnet, die nach dem Verdrehen des Gehäuses an der Rückseite der Platte anliegen.
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In einer Ausführungsform hat der Bolzen am freien Ende eine rechteckige Verbreiterung, an deren Enden die gegen den Gehäuseboden gerichteten vorerwähnten Lappen angeformt sind.
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Die Lappen können an ihren freien Enden in Drehrichtung zur leichteren Einführung abgeschrägt werden.
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Der am Gehäuseboden angeformte Bolzen weist einen Verdrehanschlag auf, der im Schlitz der Platte ein Verdrehen um nur 90° gestattet. Damit soll ein Überdrehen oder Herausdrehen aus der Befestigung vermieden werden.
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Mit der Lösung nach
EP 0 046 263 B1 gelingt es zwar, durch Eindrücken mit nachfolgender Schwenkbewegung ein entsprechendes Bauelement gut und sicher an einer Schaltungsplatte oder dergleichen Flächenkörper zu fixieren, jedoch ist auch bei dieser Ausführungsform nach dem eigentlichen Einbringen des dortigen Bolzens in die Plattenausnehmung das Ausführen einer Drehbewegung zwingend. Darüber hinaus stellt die Notwendigkeit des Anordnens federnder Lappen am freien Ende des Bolzens einen erheblichen fertigungstechnischen und damit Kostenaufwand dar.
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Aus dem Vorgenannten ist es daher Aufgabe der Erfindung, ein weiterentwickeltes Gehäuse für elektronische oder elektrische Bauelemente, insbesondere Kondensatoren mit einem am Gehäuseboden vorgesehenen Befestigungsbolzen anzugeben, welches in leichter Weise ohne Drehbewegung um die eigene Achse sicher in einem Träger, z. B. einer Schaltungsplatine mit dort befindlicher Öffnung fixierbar ist. Mit der Erfindung soll sowohl der fertigungstechnische Aufwand für die eigentliche Befestigungsvorrichtung gesenkt als auch die Montage mit einer derartigen Befestigungsvorrichtung versehener elektronischer Bauelemente vereinfacht werden.
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Die Lösung der Aufgabe erfolgt durch ein Gehäuse gemäß der Merkmalskombination nach Anspruch 1 sowie einen Halter für ein dementsprechendes Gehäuse gemäß der Merkmalskombination nach Anspruch 8 oder 11, wobei die Unteransprüche mindestens zweckmäßige Ausgestaltungen und Weiterbildungen darstellen.
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Es wird demnach von einem Gehäuse für elektronische oder elektrische Bauelemente, insbesondere Kondensatoren, hier wiederum insbesondere Becher- bzw. Zylinderkondensatoren mit einem am Gehäuseboden vorgesehenen Befestigungsbolzen ausgegangen, welcher zur Fixierung des Gehäuses in einem Schlitz oder einer länglichen Ausnehmung eines Halters oder einer Platte durch Einschieben oder Einstecken ausgebildet ist.
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Erfindungsgemäß ist ausgehend vom Gehäuseboden ein dem Schlitz oder der länglichen Ausnehmung abmessungsseitig komplementärer Steg ausgebildet, von dessen Oberfläche sich der Befestigungsbolzen erstreckt. Durch den Steg gelingt es, das Gehäuse lagegenau und verdrehsicher zu fixieren, wobei der Befestigungsbolzen eine radiale, mindestens teilweise umlaufende Kragung oder einen dementsprechenden umlaufenden Flansch aufweist.
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Bei einer bevorzugten Ausgestaltung ist dem Steg beabstandet benachbart mindestens ein Vorsprung oder Rücksprung am oder im Gehäuseboden ausgebildet, um eine Snap-in-Auszugssicherung des Halters oder der Platte zu realisieren. Es wird also zusätzlich eine Rastverbindung geschaffen, welche nur durch entsprechende Manipulation, gegebenenfalls werkzeugunterstützt, aufhebbar ist. Damit ist das entsprechende elektronische Bauelement sicher befestigbar, und zwar auch dann, wenn mechanische Schwingungen an oder in der Einrichtung auftreten, welche das oder die elektronischen Bauelemente aufweist.
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Bei einer weiteren Ausführungsform der Erfindung ist an mindestens einer, mit dem Schlitz oder der länglichen Ausnehmung in Kontakt kommender Seitenfläche des Steges ein Vorsprung oder Rücksprung ausgebildet, dies ebenfalls, um eine Snap-in-Auszugssicherung des Halters oder der Platte zu realisieren.
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In einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung sind die vorerwähnten Vor- oder Rücksprünge beidseitig des Steges oder Bolzens, insbesondere sich gegenüberliegend, vorgesehen. Das heißt, dass bei einer bevorzugten Ausführungsform zwei sich gegenüberliegende Vor- oder Rücksprünge ausgebildet werden.
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Der oder die vorerwähnten Rücksprünge können als nasenartige Ausformungen am Gehäuseboden ausgebildet werden. Als Nasenform kann bevorzugt auch eine Stift- oder prismatische Gestaltung gewählt werden.
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Der erfindungsgemäße Steg erstreckt sich in vorteilhafter Weise über mindestens eine Länge, welche einem Drittel des Durchmessers des zylindrisch ausgebildeten Gehäuses entspricht. Bevorzugt erstreckt sich der Steg über eine Länge, welche mindestens zwei Drittel des Durchmessers des zylindrischen Gehäuses ausmacht.
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Herstellungsseitig sind mindestens der Gehäuseboden mit Steg, Befestigungsbolzen und Kragung einstückig ausgebildet. Auch kann das komplette Bechergehäuse mit Zylinderwandung, Gehäuseboden, Steg, Befestigungsbolzen und Kragung als monolithisches Formstück gefertigt sein.
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Der erfindungsgemäße Halter für ein Gehäuse, wie vorstehend beschrieben, mit mindestens einem Schlitz oder einer länglichen Ausnehmung ist so ausgebildet, dass der Schlitz oder die Ausnehmung von zwei sich gegenüberliegenden starren Armen begrenzt wird, wobei die jeweiligen Armunterkanten im Montagezustand am Gehäuseboden und die gegenüberliegenden Armseitenflächen an den jeweiligen Stegseiten sowie die Armoberkanten an der Kragung zur Anlage kommen.
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Bei einer Weiterbildung dieses Erfindungsgedankens bilden die Arme eine schienenartige Aufnahme für den Steg und den Befestigungsbolzen und damit für das Gehäuse des elektronischen Bauelements selbst.
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Erfindungsgemäß kann der Halter mindestens einen, bevorzugt zwei weitere, jedoch nachgiebige Arme aufweisen, welche einen Rück- oder Vorsprung zum Ausbilden einer Snap-in-Verbindung mit dem Gehäuse besitzen. Diese weiteren, nachgiebigen Arme stellen demnach die oben erwähnte Sicherung gegen unerwünschtes Herausgleiten des Bauelements dar.
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Bei einer alternativen Ausführungsform des Halters für das Gehäuse mit einem Schlitz oder einer länglichen Ausnehmung, wobei der Schlitz oder die Ausnehmung von zwei sich gegenüberliegenden Armen begrenzt wird, weiterhin die jeweiligen Armunterkanten im Montagezustand am Gehäuseboden und die gegenüberliegenden Armseitenflächen an den jeweiligen Stegseiten sowie die Armoberkanten an der Kragung zur Anlage kommen, ist an mindestens einem der Arme ein Rück- oder Vorsprung ausgebildet, welcher im Montagezustand eine Snap-in-Verbindung mit einem an der Seitenfläche des Steges vorhandenen Vor- oder Rücksprung eingeht.
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Ergänzend sei darauf hingewiesen, dass am weiteren, nachgiebigen Arm eine Gleitschräge ausgebildet werden kann, um beim Einschieben des Gehäuses mit Befestigungsbolzen und Steg den weiteren Arm über den am Gehäuseboden befindlichen Vorsprung anzuheben, bis die Snap-in-Position oder Rastposition erreicht ist.
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Die Erfindung soll nachstehend anhand von Ausführungsbeispielen sowie unter Zuhilfenahme von Figuren näher erläutert werden.
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Hierbei zeigen:
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1 einen Längsschnitt durch einen Abschnitt des Gehäuses mit Gehäuseboden und Befestigungsmitteln einer ersten Ausführungsform der Erfindung, eine Draufsicht auf den Gehäuseboden mit Befestigungsbolzen und Steg sowie eine perspektivische Darstellung der Lösung gemäß erster Ausführungsform;
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2 einen Längsschnitt eines Teils des Gehäuses mit Gehäuseboden, Befestigungsbolzen und Steg einer zweiten Ausführungsform der Erfindung, eine Draufsicht auf den Gehäuseboden der zweiten Ausführungsform der Erfindung sowie eine perspektivische Darstellung dieser zweiten Ausführungsform und
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3 (oberer Bildteil) zwei unter unterschiedlichen Winkeln vorliegende Seitenansichten des Gehäuses zur Aufnahme elektrischer oder elektronischer Bauelemente mit erfindungsgemäßer Befestigungsvorrichtung gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel nach 1, aufgenommen in einen Halter mit schlitzförmiger Ausnehmung und (unterer Bildteil) eine Draufsicht sowie eine perspektivische Darstellung des im Halter aufgenommenen Gehäuses.
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Für dieselben technischen Mittel werden in der nachstehenden Beschreibung der Ausführungsbeispiele identische Bezugszeichen verwendet.
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Bei den Abbildungen gemäß 1 wird zunächst von einem zylindrischen, becherförmigen Gehäuse 1 ausgegangen, welches einen Gehäuseboden 2 aufweist. Das Gehäuse mit Gehäuseboden kann aus einem Aluminiummaterial durch einen Ziehvorgang oder einen Pressschritt erzeugt werden.
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Ausgehend vom Gehäuseboden 2 erstreckt sich ein Steg 3.
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Insbesondere die Breite des Steges 3 ist der länglichen Ausnehmung im Halter 4 (siehe 3) angepasst.
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Von der Oberfläche des Steges 3 erstreckt sich ein Befestigungsbolzen 5.
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Der Befestigungsbolzen 5 weist bei den gezeigten Ausführungsbeispielen eine radial vollständig umlaufende Kragung 6 auf.
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Mit Hilfe des Steges 3 und der Kragung 6 gelingt es in Verbindung mit dem Halter 4, das Gehäuse lagegenau und verdrehsicher zu fixieren. Eine Verdrehsicherung wird durch die langgestreckte, nicht rotationssymmetrische Form des Steges 3 bewerkstelligt.
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Dem Steg 3 benachbart ist beim Ausführungsbeispiel nach 1 am Gehäuseboden ein Vorsprung 7 vorhanden. Bevorzugt werden zwei Vorsprünge 7 beidseitig des Steges 3 ausgeführt, um eine Snap-in-Auszugssicherung des Halters 4 zu realisieren.
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Bei der alternativen Ausführungsform des Gehäuses mit Befestigungsbolzen nach 2 ist ein Rücksprung 8, ausgebildet als Ausformung in den gegenüberliegenden Längsseitenflächen des Steges 3, vorhanden.
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Durch den Rücksprung kann ebenfalls eine Snap-in-Auszugssicherung des Halters realisiert werden, ohne das Grundkonzept der Erfindung zu verlassen.
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Es sei an dieser Stelle angemerkt, dass die Höhe des Steges 3 entsprechend der Abmessungen des Halters oder der Platte variiert werden kann. Auf jeden Fall ist für eine ausreichende Höhe oder Dicke des Steges zu sorgen, damit die gewünschte Verdrehsicherung und der sichere Halt des Gehäuses bzw. des entsprechenden elektronischen Bauelements gewährleistet wird.
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Gemäß den Darstellungen nach den Ausführungsbeispielen erstreckt sich der Steg 3 über ca. 2/3 des Durchmessers des zylindrischen Gehäuses 1.
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Mindestens der Gehäuseboden 2, der Steg 3 und der Befestigungsbolzen 5 mit Kragung 6 sind einstückig ausführbar, Der Halter 4 für das vorstehend beschriebene Gehäuse 1 weist, wie aus den Darstellungen nach 3 ersichtlich, einen einseitig offenen Schlitz auf.
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Dieser Schlitz wird von zwei sich gegenüberliegenden Armen 9 begrenzt, wobei die jeweiligen Armunterkanten 10 am Gehäuseboden 2 und die sich gegenüberliegenden Armseitenflächen 11 an den jeweiligen Stegseiten 3 sowie die Armoberkanten 12 an der Kragung 6 zur Anlage kommen.
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Es bilden hiernach die Arme 9 quasi eine schienenartige Aufnahme für den Steg 3 und den Befestigungsbolzen 5.
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Bei der Ausführungsform nach 3 weist der Halter 4 zwei weitere, den ersten Armen benachbarte, jedoch nachgiebige Arme 13 auf.
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Diese beiden Arme 13 umfassen an ihrer Unterseite einen Rücksprung 14, um den nasenartigen Vorsprung 7 am Gehäuseboden aufzunehmen, so dass die gewünschte sichere, Snap-in-Rastverbindung gewährleistet ist.
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An der Vorderseite der weiteren Arme 13 kann eine Gleitschräge 15 ausgebildet sein, um den Schiebe-Befestigungsvorgang des Gehäuses zu, erleichtern.
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Durch die Gleitschräge 15 vollzieht sich beim Einschieben des Gehäuses mit Befestigungsvorrichtung ein Anheben des Armes 13 mit Rücksprüngen so weit, bis der Rücksprung 14 in eine solche Position gelangt, dass der nasen- oder zapfenartige Vorsprung 7 eintauchen kann.
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Bei einem figürlich nicht dargestellten Halter für ein Gehäuse gemäß der Ausführungsform nach 2 können die Arme 9 einen nasenartigen Vorsprung aufweisen, der in die entsprechende Ausnehmung 8 bzw. die seitlich gegenüberliegenden Ausnehmungen 8 des Steges 3 rastend eingreift.
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Gemäß der Ausführungsform nach 3 können die Arme 9 des Halters 4 im Querschnitt auch eine Stufung besitzen, um den notwendigen Formschluss bezüglich Steg 3, Bolzen 5 und Kragung 6 sicherzustellen.
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Bei der vorbeschriebenen erfindungsgemäßen Ausgestaltung wird von einem Halter 4 ausgegangen, der als separates Formstück, z. B. als Kunststoff-Spritzteil ausführbar ist. Selbstverständlich kann der Halter auch als Element oder Teil eines Verdrahtungsträgers, einer sonstigen Trägerplatine oder eines Maschinen- oder Gerätegehäuses realisiert werden, ohne den Grundgedanken der erfindungsgemäßen Befestigungsvorrichtung zu verlassen.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 291234 U1 [0002]
- DE 4038689 [0003]
- DE 3636065 C1 [0004]
- EP 0571888 A1 [0007, 0010]
- EP 0046263 B1 [0011, 0016]
