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Die vorliegende Erfindung betrifft eine Anordnung aus einem Steckverbindergehäuse und einer Umspritz-Adapterhülse, sowie ein mit einem Kabel konfektionierter umspritzter Steckverbinder sowie ein Verfahren zum Herstellen eines solchen Steckverbinders.
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Im Stand der Technik ist es bekannt, dass Steckverbinder am Ende einer Leitung bzw. eines Kabelsatzes angeordnet sind. Hierzu ist es notwendig, dass die Steckverbinder, bestehend aus Stecker und Gegenstecker mit einer Zugentlastung versehen sind, um die auf den Steckverbinder wirkende Zug- oder auch Druckkräfte am Kabel aufzunehmen und damit die Kontakte innerhalb des Steckverbinders von diesen einwirkenden Kräften zu entlasten, insbesondere um Fehler und Beeinträchtigungen zu vermeiden oder zu verhindern.
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Aus der Elektroinstallation ist bekannt, dass ein Steckverbindergehäuse einen mit dem Steckverbindergehäuse verschraubbaren Querriegel aufweist, der über einen Endbereich des Kabels angeordnet wird und welcher nach seiner Verschraubung eine Druckkraft auf den Kabelmantel ausübt.
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Eine weitere im Stand der Technik verbreitete Lösung ist die Verwendung von verschraubbaren Kabelzugentlastungselementen. Eine Kabelverschraubung wirkt dabei in der Regel so, dass mittels des Verschraubens eine zunehmende Druckkraft auf das Kabel wirkt und z. B. ein Klemmkäfig dabei das Kabel haltend umgreift.
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Solche Steckverbinder sind in der Regel ausgebildet als wiederanschließbare Steckverbinder mit dem Nachteil, dass auch die Kabelverschraubungen unbeabsichtigt gelöst werden und unsichere Zustände beim Steckverbinder entstehen.
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Neben solchen wiederanschließbaren Steckverbindern sind im Stand der Technik sogenannte nicht-wiederanschließbare Steckverbinder bekannt. Bei solchen Steckverbindern ist es üblich, dass Steckverbindergehäuse in einem Spritz-/Gussverfahren herzustellen, wobei gleichzeitig mit dem Spritz-/Gussvorgang der unmittelbare einmündende Bereich des Kabels mit in das Spritz-/Gusswerkzeug eingelegt wird und ebenfalls mit dem gleichen Material, wie das Material des Steckverbindergehäuse umspritzt wird.
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Nachteilig ist dabei, dass das fertige Steckverbindergehäuse häufig keine ausreichende Verbindung mit dem Material des Kabelmantels eingeht, da die Anforderungen an das Material des Steckverbindergehäuses völlig andere Anforderungen sind, als die Anforderung, die an das Material des Kabelmantels gestellt werden.
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Ein weiterer Nachteil besteht darin, dass man bei solchen Steckverbinderkonstruktionen immer nur einen nicht-wiederanschließbaren Steckverbinder herstellen kann. Möchte ein Anwender allerdings einen solchen Steckverbinder als wiederanschließbarer Steckverbinder verwenden, so müsste dazu ein völlig neuer Steckverbinder designt werden.
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Es ist daher wünschenswert, dass vorhandene wiederanschließbare Steckverbinder an die üblicherweise eine Kabelverschraubung als Kabeldichtung und Zugentlastung angebracht wird, so zu gestalten, dass ein solcher Steckverbinder sowohl als wiederanschließbarer als auch als nicht-wiederanschließbarer Steckverbinder verwendet werden kann.
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Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zu Grunde, vorbesagte Nachteile zu überwinden und einen Steckverbinder vorzuschlagen, der einerseits als wiederanschließbarer und andererseits auch als nicht-wiederanschließbarer Steckverbinder verwendet werden kann.
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Es ist insbesondere Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Lösung vorzuschlagen, wie man eine Umspritzung an einen eigentlichen wiederanschließbaren Steckverbinder anbringen kann, ohne das Steckverbinderdesign wesentlich zu modifizieren oder überhaupt modifizieren zu müssen.
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Diese Aufgabe wird gelöst mit einer Anordnung gemäß den Merkmalen von Anspruch 1 sowie einem Steckverbinder mit den Merkmalen von Anspruch 8 und einem Verfahren mit den Merkmalen von Anspruch 11 sowie Anspruch 12.
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Ein Grundgedanke der vorliegenden Erfindung liegt darin, eine spezifisch ausgebildete Umspritz-Adapterhülse bereitzustellen, die sich am Steckverbindergehäuse verschrauben lässt und welche gleichzeitig Konturen aufweist, mit der sich eine stabile Umspritzung um die Umspritz-Adapterhülse realisieren lässt.
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Erfindungsgemäß ist hierzu eine Anordnung aus einem Steckverbindergehäuse und einer zylinderförmigen Umspritz-Adapterhülse zur Verschraubung an dem Steckverbindergehäuse vorgeschlagen, wobei die Umspritz-Adapterhülse an einem Ende ein Gewinde aufweist, um mit einem Gegengewinde des Steckverbindergehäuses verbunden zu werden und die Umspritz-Adapterhülse einen innen verlaufenden Kanal zur Durchführung eines Kabels aufweist, wobei ferner an dem Außenmantel der Umspritz-Adapterhülse mehrere Rippen und/oder Nuten vorgesehen sind und der Bereich mit den Rippen und/oder Nuten bestimmungsgemäß zur gemeinsamen Umspritzung mit einem Kunststoff in einem Umspritzwerkzeug mit einem Kabel ausgebildet ist.
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Besonders vorteilhaft ist dabei, wenn die Umspritz-Adapterhülse ein Gewinde aufweist, welches sich auf ein Gewinde an einem Steckverbindergehäuse aufschrauben lässt, welches ursprünglich dazu bestimmt war, mit einer Kabelverschraubung verbunden zu werden.
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Erfindungsgemäß ist dadurch möglich, aus einem wiederanschließbaren Steckverbinder ein nicht-wiederanschließbarer Steckverbinder zu machen. Hierzu wird erfindungsgemäß ein Verfahren zur Modifikation eines wiederanschließbaren Steckverbinders mit einer lösbaren Kabelverschraubung in einen nicht-wiederanschließbaren Steckverbinder mit den folgenden Schritten vorzusehen:
- a. Lösen und Entfernen der Kabelverschraubung;
- b. Aufbringen der Umspritz-Adapterhülse und
- c. Umspritzen des Steckverbinders im Bereich der Umspritz-Adapterhülse gemeinsam mit einem Kabelabschnitt des Kabels, welcher sich unmittelbar an der kabeleingangsseitigen Durchführöffnung der Umspritz-Adapterhülse befindet.
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In einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist die zuvor genannte Anordnung dadurch gekennzeichnet, dass die Rippen und/oder Nuten der Umspritz-Adapterhülse außen teilweise oder vollständig umlaufend um die Umspritz-Adapterhülse herum ausgebildet sind.
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Weiter vorteilhaft sind mehrerer Rippen außen umlaufend an der Umspritz-Adapterhülse vorgesehen.
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In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass die Umspritz-Adapterhülse aus einem gehäuseseitigen Abschnitt, einem kabeleingangsseitigen Abschnitt und einem dazwischen liegenden Zwischenabschnitt gebildet ist, wobei die Rippen und/oder Nuten im Bereich des kabeleingangsseitigen Abschnitts vorgesehen sind.
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Weiter vorteilhaft ist es, wenn im Zwischenabschnitt ferner eine Aufnahmenut vorgesehen ist, in die ein federndes, vorzugsweise ringförmiges oder teilringförmiges Adapterelement eingebracht oder lösbar eingeclipst werden kann bzw. eingebracht ist.
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Weiter vorteilhaft ist es, wenn die Farbe des Adapterelementes sich von der Farbe des Steckverbinders unterscheidet, so dass hierdurch sichtbare Farbkodierungen am Steckverbindergehäuse angebracht werden können.
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Es ist weiter vorteilhaft, wenn die Aufnahmenut zwischen zwei Kragen, welche gegenüber dem Außenumfang im gehäuseseitigen Abschnitt hervorstehen, angeordnet ist. Weiter vorteilhaft ist es, wenn die beiden Kragen auch gegenüber dem Außenumfang des kabeleingangsseitigen Abschnittes, insbesondere gegenüber den Rippen, hervorstehen.
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In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass an der Umspritz-Adapterhülse ferner zwei diametral gegenüberliegende Schlüsselflächen zum Eingriff eines Werkzeugs vorgesehen sind. Besonders vorteilhaft ist es, wenn die Schlüsselflächen ebenfalls über die Rippen der Umspritz-Adapterhülse hervorstehen, so dass diese im Umspritzverfahren mit umspritzt werden und einen zusätzlichen Halt zur Umspritzung ergeben.
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Ein weiterer Aspekt der vorliegenden Erfindung betrifft einen mit einem kabelkonfektionierten, umspritzten Steckverbinder, umfassend eine Anordnung, wie zuvor beschrieben, wobei die Umspritz-Adapterhülse mit dem Steckverbindergehäuse verschraubt ist und im Bereich der mehreren Rippen und/oder Nuten mit einer Kunststoff-Umspritzung versehen ist, wobei die Kunststoff-Umspritzung zumindest einen Teil des Kabelmantels des Kabels formschlüssig umschließt.
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In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass der Steckverbinder am Steckverbindergehäuse eine drehbar gelagerte Verschraubungshülse zur Verschraubung mit einem korrespondierend ausgebildetem Steckverbinder, also Gegenstecker aufweist und zwischen der Verschraubungshülse und dem Steckverbindergehäuse ein Ringspalt vorhanden ist, in den ein ringfömiger gehäuseseitigen Abschnitt der Umspritz-Adapterhülse, an dem das Gewinde der Umspritz-Adapterhülse ausgebildet ist, hineinragt.
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Der Ringspalt ist als einer in Steckrichtung offener Ringspalt ausgebildet, so dass beim Aufstecken in Montagerichtung der Umspritz-Adapterhülse diese mit ihrem Gewindeabschnitt in den Ringspalt eingeführt werden kann, in dem diese am Gewinde verschraubt wird und je Gewindegang ein Stück weit weiter in den Ringspalt hineingelangt.
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Es ist besonders vorteilhaft, wenn sich im Bereich des Ringspaltes ferner eine Dichtung befindet, die zwischen dem ringförmigen gehäuseseitigen Abschnitt der Umspritz-Adapterhülse und dem Steckverbindergehäuse angeordnet ist, so dass beim Einschrauben der Umspritz-Adapterhülse in den Ringspalt die Umspritz-Adapterhülse mit einem Dichtflansch gegen die Dichtung anliegt, sobald die Umspritz-Adapterhülse in ihre vollständig eingeschraubte Position gebracht wurde.
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Weiter vorteilhaft ist es, wenn zwischen dem Mantel des Kabels und dem Innenmantel der Umspritz-Adapterhülse des Steckverbinders eine Vergussmasse eingebracht wurde. Hierdurch wird in besonders geeigneter Weise sichergestellt, dass beim Umspritzvorgang keine Kunststoffumspritzmasse zu den Kontaktkammern und ggf. durch die Kontaktkammern hindurch zum Steckgesicht des Steckverbinders gelangen kann.
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Ein weiterer Aspekt der vorliegenden Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen eines wie zuvor genannten umspritzten Steckverbinders mit den folgenden Schritten:
- a. Anschließen eines Kabels an Kontakten des Steckverbinders;
- b. Festschrauben der Umspritz-Adapterhülse auf dem Steckverbindergehäuse, so dass das Kabel durch die Umspritz-Adapterhülse hindurch verläuft;
- c. Vorzugsweise Einbringen einer Vergussmasse zwischen dem Mantel des Kabels und dem Innenmantel der Umspritz-Adapterhülse und
- d. Umspritzen des Steckverbinders im Bereich der Umspritz-Adapterhülse gemeinsam mit einem Kabelabschnitt des Kabels, der sich unmittelbar an der kabeleingangsseitigen Durchführöffnung befindet.
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Andere vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet bzw. werden nachstehend zusammen mit der Beschreibung der bevorzugten Ausführung der Erfindung anhand der Figuren näher dargestellt. Es zeigen:
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1 eine perspektivische Ansicht einer umspritzten Adapterhülse;
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2 eine Schnittansicht durch ein Steckverbindergehäuse mit einem Kontaktträger und einem Kabel ohne Montage einer Umspritz-Adapterhülse;
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3 eine Schnittansicht ähnlich der 2, wobei ferner eine erfindungsgemäße Umspritz-Adapterhülse am Steckverbindergehäuse verschraubt ist;
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4 eine Schnittansicht durch ein Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Steckverbinders mit Umspritzung;
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5 eine perspektivische Ansicht des Steckverbinders aus 4 mit einem Adapterring in einer zur Montage vorbereiteten Position;
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6 eine Schnittansicht ähnlich der Abbildung nach 4, wobei ferner ein Verguss vorgesehen ist.
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Im Folgenden wird die Erfindung mit Bezug auf die 1 bis 6 näher erläutert, wobei gleiche Bezugszeichen auf gleiche funktionale und/oder strukturelle Merkmale hinweisen.
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In der 3 ist eine Anordnung 100 aus einem wie in der 2 gezeigten Steckverbindergehäuse 10 und einer wie in 1 gezeigten Umspritz-Adapterhülse 20 gezeigt.
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Die Umspritz-Adapterhülse 20 weist eine beidseitig offene zylinderförmige Form auf und ist ausgebildet mit einem Gewinde zur Verschraubung an dem Steckverbindergehäuse 10. Die Umspritz-Adapterhülse 20 weist daher an dem Ende 21a ein entsprechendes Verschraubungsgewinde 22 auf, um mit dem Gegengewinde 12 des Steckverbindergehäuses 10 verschraubt, d. h. verbunden werden zu können.
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Die Umspritz-Adapterhülse 20 weist ferner einen innen verlaufenden Kanal 23 zur Durchführung eines Kabels 30 auf, wobei an dem Außenmantel 24 der Umspritz-Adapterhülse 20 mehrere Rippen 25 vorgesehen sind, zwischen denen Nuten 26 verbleiben. Die Rippen 25 und Nuten 26 dienen der Verkrallung einer Umspritzung und sind bestimmungsgemäß vorgesehen zur gemeinsamen Umspritzung mit einem spritzfähigen Kunststoff in einem Umspritzwerkzeug mit einem Kabel 30, wie dies in der Schnittansicht der 4 gezeigt ist.
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Wie in der 1 ferner zu sehen ist, verlaufen die Rippen 25 und damit die Nuten 26 vollständig um die Umspritz-Adapterhülse 20 herum.
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Die Umspritz-Adapterhülse 20 besteht aus einem gehäuseseitigen Abschnitt 26a, einem kabeleingangsseitigen Abschnitt 26b und einem dazwischenliegenden Zwischenabschnitt 26c, wobei die Rippen 25 und Nuten 26 im Bereich des kabeleingangsseitigen Abschnitt 26b vorgesehen sind.
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Dazu benachbart und zwar im Zwischenabschnitt 26c ist eine Aufnahmenut 27 vorgesehen zur Aufnahme eines federnden ringförmigen oder teilringförmigen Adapterelementes 28, welches in die Aufnahmenut 27 eingebracht bzw. eingeclipst werden kann, wie dies in der perspektivischen Ansicht der 5 ersichtlich ist.
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Die Aufnahmenut 27 wird zwischen zwei Kragen 27a, 27b ausgebildet, welche gegenüber dem Außenumfang im gehäuseseitigen Abschnitt 26a und auch gegenüber dem Außenumfang im kabeleingangsseitigen Abschnitt 26b hervorstehen, wie dies in der 1 zu erkennen ist.
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In der 1 ist weiter ersichtlich, dass die Umspritz-Adapterhülse 20 ferner eine Schlüsselfläche 29 zum Eingriff eines Werkzeugs aufweist, wobei gegenüber der in dieser Ansicht gezeigten Schlüsselfläche 29 diametral gegenüberliegend eine nicht sichtbare weitere Schlüsselfläche 29 vorgesehen ist, so dass mit einem Schlüsselwerkzeug aus zwei diametral gegenüberliegenden Schlüsselbacken die Umspritz-Adapterhülse 20 verschraubt werden kann.
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Besonders vorteilhaft ist es, wenn die Umspritz-Adapterhülse 20 mit einem Drehmomentschlüssel verschraubt werden kann, so dass konkrete Dichtungs- und Verschraubungsbedingungen erzielt werden können.
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In den 4 bis 6 ist ein mit einem Kabel 30 konfektionierter umspritzter Steckverbinder 200 gezeigt. Der Steckverbinder 200 weist die zuvor erläuterte Umspritz-Adapterhülse 20 auf, die mit dem Steckverbindergehäuse 10 über das Gewinde 22 verschraubt ist und im Bereich der mehreren Rippen 25 und Nuten 26 mit einer Kunststoff-Umspritzung K versehen ist, wobei die Kunststoff-Umspritzung K zumindest einen Teil des Kabelmantels 31 des Kabels 30 formschlüssig umschließt.
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Der Steckverbinder 200 weist ferner eine drehbar gelagerte Verschraubungshülse 201 zur Verschraubung mit einem nicht näher gezeigten korrespondierend ausgebildeten Gegensteckverbinder auf.
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In der 4 in der Schnittansicht ist weiter zu erkennen, dass zwischen der Verschraubungshülse 201 und dem Steckverbindergehäuse 10 ein Ringspalt 202 vorhanden ist, der bei nicht eingesetzter Umspritz-Adapterhülse 20, wie in 2 ersichtlich, in Steckrichtung bzw. entgegen der Steckrichtung offen ausgebildet ist, so dass die Umspritz-Adapterhülse 20 durch Verschraubung in diesen Ringspalt 202 mit ihrem kragenförmigen gehäuseseitigen Abschnitt 26a eingeschraubt werden kann. In diesem Zustand ragt der ringförmig gehäuseseitige Abschnitt 26a der Umspritz-Adapterhülse 20, an dem das Gewinde der Umspritz-Adapterhülse 20 ausgebildet ist, somit in den Ringspalt 202 hinein.
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Ferner ist in der Schnittansicht nach 4 ersichtlich, dass zwischen dem ringförmigen gehäuseseitigen Abschnitt 26a der Umspritz-Adapterhülse 20 und dem Steckverbindergehäuse 10 im Bereich des Ringspaltes eine Dichtung 203 angeordnet ist.
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Eine ähnliche Ansicht findet sich in 6, wobei hier zwischen dem Kabelmantel 31 des Kabels 30 und dem Innenmantel 20a der Umspritz-Adapterhülse 20 ferner eine Vergussmasse 40 eingebracht wurde.
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Die Erfindung beschränkt sich in ihrer Ausführung nicht auf die vorstehend angegebenen bevorzugten Ausführungsbeispiele. Vielmehr ist eine Anzahl von Varianten denkbar, welche von der dargestellten Lösung auch bei grundsätzlich anders gearteten Ausführungen Gebrauch macht.
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So kann beispielsweise, wie in der 6 in der Schnittansicht dargestellt, auch auf den Spalt für das ringförmige Adapterelement 28 verzichtet werden und lediglich ein Kragen 27a am Außenumfang der Umspritz-Adapterhülse 20 hervorstehen. Dieser Kragen 27a dient als Anschlagsfläche, so dass in einem Umspritzwerkzeug die Umspritzung bis zum Kragen 27a gelangen kann.
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Bezugszeichenliste
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- 10
- Steckverbindergehäuse
- 12
- Gegengewinde
- 20
- Umspritz-Adapterhülse
- 20a
- Innenmantel
- 21a
- Ende
- 21b
- Durchführöffnung
- 22
- Gewinde
- 23
- Kanal
- 24
- Außenmantel
- 25
- Rippen
- 26
- Nuten
- 26a
- gehäuseseitiger Abschnitt
- 26b
- kabeleingangsseitiger Abschnitt
- 26c
- Zwischenabschnitt
- 27
- Aufnahmenut
- 27a, 27b
- Kragen
- 28
- Adapterelement
- 29
- Schlüsselfläche
- 30
- Kabel
- 31
- Kabelmantel
- 32
- Kabelabschnitt
- 40
- Vergussmasse
- 100
- Anordnung
- 102
- Kontakte
- 200
- Steckverbinder
- 201
- Verschraubungshülse
- 202
- Ringspalt
- 203
- Dichtung
- K
- Kunststoff-Umspritzung
