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ALLGEMEINER STAND DER TECHNIK
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1. Technisches Gebiet
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Die vorliegende Erfindung betrifft einen elektronischen Steckverbinder und insbesondere einen elektronischen Steckverbinder mit hoher Geschwindigkeit, der die strukturelle Festigkeit des Einsteckendes und des Aufnahmeendes erhöhen kann.
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2. Beschreibung des Stands der Technik
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Elektronische Steckverbinder werden in elektronischen Vorrichtungen (wie etwa Platinen oder gedruckten Leiterplatten (PCB)) verwendet, um Daten zu übertragen und mit anderen Bauteilen zu kommunizieren. Wie in 1 bis 6 gezeigt ist, umfasst ein bekannter elektronischer Steckverbinder 100 einen Stecker 10 und eine Buchse 20. Nach der Verbindung kann ein Anschluss 11 im Stecker 10 mit dem Anschluss 21 der Buchse 20 in Kontakt gelangen, sodass Datenübertragung und Informationsaustausch möglich sind.
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Die Vorteile des derzeit verfügbaren elektronischen Steckverbinders sind folgende: 1. Der Spalt zwischen den zwei Reihen von Kontaktanschlüssen 11 des Steckers 10 ist groß, sodass er eine relativ hochfrequente Übertragungswirkung erreichen kann. 2. Der Spalt des Einführschlitzes 22 in der Mitte der Buchse 20 ist groß und die innere Dicke ausreichend für hohe strukturelle Festigkeit. 3. Die Erdungslage 12, 23 in der Mitte des Steckers 10 und der Buchse 20 kann nicht nur zur Erdung, sondern auch als Leistungsquellenstift verwendet werden. Wie in 4 gezeigt ist, umfasst der Anschluss 21 der Buchse 20 einen Vorsprung 211, und der Vorsprung 211 kann zum Verbessern der Anbringungsfestigkeit zwischen dem Anschluss 21 und der Buchse 20 aus Kunststoffmaterial verwendet werden, wodurch die strukturelle Anbringungsfestigkeit weiter erhöht wird.
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Trotzdem weist diese bekannte Struktur die folgenden Nachteile auf:
- 1. Der Anschluss 11 des Steckers 10 umfasst zwei Haken an seinen beiden Seiten, wodurch die Anbringungsfestigkeit zwischen dem Anschluss 11 des Steckers 10 und dem Kunststoff des Steckers 10 relativ schlecht ist und ein Spalt dazwischen gebildet wird.
- 2. Beim Entfernen der Buchse 20 und Einstecken in diese kommt es leicht zu einem Wackeln des Anschlusses 21 der Buchse 20.
- 3. Da der Anschluss 11 des Steckers 10 nichtflach konfiguriert ist, kann beim Verbinden des elektronischen Steckverbinders kein Einrastgeräusch beim Kontakt mit dem Anschluss 21 der Buchse 20 erzeugt werden, sodass der Benutzer möglicherweise weiter Kraft ausübt und den elektronischen Steckverbinder 100 beschädigen kann.
- 4. Der Anschluss 21 der Buchse 20 umfasst den Vorsprung 211, der zu einem Verbiegen der Buchse 20 und damit zu späteren Schwierigkeiten bei der Anbringung führen kann.
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KURZDARSTELLUNG DER ERFINDUNG
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Der vorliegenden Erfindung liegt als Aufgabe zugrunde, einen elektronischen Steckverbinder mit schneller Übertragung bereitzustellen. Hinsichtlich der Nachteile des Stands der Technik wie Wackeln, Verformen und Verbiegen der Struktur kann der elektronische Steckverbinder mit schneller Übertragung diese Nachteile überwinden und die Wirkung einer schnellen Verbindung erzielen.
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Um die genannte Aufgabe zu erfüllen, umfasst eine Struktur des elektronischen Steckverbinders mit schneller Übertragung einen Stecker und eine Buchse, die passend zueinander zum Ineinanderstecken und Lösen voneinander konfiguriert sind.
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Der Stecker umfasst eine Steckererdungslage und eine Vielzahl von Steckanschlüssen, wobei der Stecker zwei einander gegenüberliegende längliche Seitenwände und zwei einander gegenüberliegende Endabschnitte aufweist, wobei ein Inneres des Steckers eine Oberseitenfläche, einen Einführschlitz benachbart zu der Oberseitenfläche und einen Installationsschlitz gegenüber dem Einführschlitz und benachbart zur Unterseitenfläche aufweist, wobei an der Seitenwand des Stecker ein Positionierungsschlitz benachbart zur Oberseitenfläche ausgebildet ist, wobei die Steckererdungslage einen klingenförmigen Querschnitt mit einem Pyramidenprofil aufweist, wobei die Steckererdungslage vom Installationsschlitz des Steckers aus mit der Unterseite nach oben am Stecker installiert ist, wobei die Steckanschlüsse eine Signalübertragung bereitstellen und allgemein L-förmig sind, wobei die Steckanschlüsse einen Lötbasisabschnitt aufweisen, der durch Löten an einer Steckerplatine angebracht ist, und ein elektrischer Kontaktbereich so ausgebildet ist, dass er sich vom Lötbasisabschnitt nach oben erstreckt, wobei die Steckanschlüsse am Positionierungsschlitz des Steckers installiert sind.
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Die Buchse umfasst eine Buchsenerdungslage und eine Vielzahl von Buchsenanschlüssen, wobei die Buchse zwei einander gegenüberliegende längliche Seitenwände und zwei einander gegenüberliegende Endabschnitte aufweist, wobei ein Inneres der Buchse eine Oberseitenfläche, einen Einführschlitz benachbart zu der Oberseitenfläche und einen Installationsschlitz gegenüber dem Einführschlitz und benachbart zur Unterseitenfläche aufweist, wobei ein Inneres des Einführschlitz der Buchse zwei Positionierungsvorsprünge, die davon nach außen vorspringen, und einen Raum aufweist, der in einem mittleren Abschnitt der zwei Positionierungsvorsprünge belassen ist, damit der Installationsschlitz durch den Einführschlitz dringen kann, wobei die Buchsenerdungslage einen stimmgabelförmigen Querschnitt mit einer Schnittdifferenz aufweist, wobei die Buchsenerdungslage vom Installationsschlitz der Buchse aus mit der Unterseite nach oben an der Buchse installiert ist und die Steckererdungslage und die Buchsenerdungslage aneinander angebracht sind, um eine Erdungslage des elektronischen Steckverbinders zu bilden oder Elektrizität zu übertragen, wobei die Buchsenanschlüsse eine Signalübertragung bereitstellen und allgemein L-förmig sind, wobei die Buchsenanschlüsse einen Lötbasisabschnitt, der durch Löten an einer Buchsenplatine angebracht ist, und einen elektrischen Befestigungsbereich einer Innenbiegungsform umfassen, der so ausgebildet ist, dass er sich vom Lötbasisabschnitt nach oben erstreckt, wobei die Buchsenanschlüsse im Positionierungsschlitz der Buchse installiert sind.
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Der elektrische Kontaktbereich der Steckanschlüsse und der elektrische Befestigungsabschnitt der Buchsenanschlüsse sind miteinander verbunden, um ein Signal zwischen den Steckanschlüssen und den Buchsenanschlüssen zu übertragen. Der elektronische Steckverbinder ist durch Folgendes gekennzeichnet:
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Die Lötbasisabschnitte der Steckanschlüsse und der Buchsenanschlüsse weisen jeweils eine Lötvertiefung auf, die dazu konfiguriert ist, einen Lötkontaktbereich zu vergrößern und Stabilität und Anbringungsfestigkeit zwischen den Steckanschlüssen und den Buchsenanschlüssen zu erhöhen.
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Gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist wenigstens ein Verbindungshaken zwischen dem Lötbasisabschnitt und dem elektrischen Kontaktbereich der Steckanschlüsse ausgebildet. Ein Durchmesser des wenigstens einen Verbindungshakens ist geringfügig größer als eine Breite des Positionierungsschlitzes, derart, dass die Steckanschlüsse durch Presspassung im Positionierungsschlitz des Steckers befestigt werden können, wodurch die strukturelle Festigkeit der Steckanschlüsse und des Steckers zunimmt und Wackeln beim Einführen und Entfernen verhindert wird.
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Gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung umfasst der elektrische Kontaktbereich des Steckanschlusses einen ersten Kontaktbereich und einen zweiten Kontaktbereich, wobei der erste Kontaktbereich und der zweite Kontaktbereich eine Schnittdifferenz aufweisen. Der elektrische Befestigungsabschnitt der Buchsenanschlüsse gelangt während des Anbringens zunächst mit dem ersten Kontaktbereich und dann mit dem zweiten Kontaktbereich in Kontakt. Aufgrund der Schnittdifferenz kann beim Herstellen des Kontakts des elektrischen Befestigungsabschnitts mit dem zweiten Kontaktbereich ein metallisches Kontaktgeräusch erzeugt werden.
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Gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung umfasst der Lötbasisabschnitt der Buchsenanschlüsse eine Vielzahl von Haken, wobei ein Durchmesser der Vielzahl von Haken geringfügig größer ist als eine Breite des Positionierungsschlitzes, damit die Buchsenanschlüsse durch Presspassung im Positionierungsschlitz der Buchse gesichert werden können, wodurch die strukturelle Festigkeit der Buchsenanschlüsse und der Buchse zunimmt und Wackeln beim Einführen und Entfernen verhindert wird.
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Gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung weist der elektrische Befestigungsabschnitt der Buchsenanschlüsse eine nach innen gebogene Spiralform auf, wobei ein hinteres Ende des elektrischen Befestigungsabschnitts einen sekundären Biegeschutzabschnitt umfasst und der Schutzabschnitt dazu konfiguriert ist, zu verhindern, dass die Steckanschlüsse in einem zu schrägen Winkel eingeführt werden.
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In Anbetracht der obenstehenden Beschreibung lassen sich die technischen Merkmale und Wirkungen der vorliegenden Erfindung wie folgt zusammenfassen:
- 1. Die Lötbasisabschnitte der Steckanschlüsse und Buchsenanschlüsse sind jeweils durch eine Lötvertiefung gebildet, derart, dass die Lötflächen der Steckanschlüsse, der Buchsenanschlüsse und der Leiterplatte vergrößert werden und die strukturelle Festigkeit insgesamt erhöht wird.
- 2. Die Verbindungshaken der Steckanschlüsse und die Verbindungshaken der Buchsenanschlüsse können die Stabilität der Anschlüsse des Steckers und der Buchse erhöhen, sodass Wackeln beim Einführen und Entfernen verhindert werden kann.
- 3. Durch die Auslegung des ersten Kontaktbereichs und des zweiten Kontaktbereichs an den Steckanschlüssen kann aufgrund der Schnittdifferenz ein metallisches Kontaktgeräusch bei der Installation erzeugt werden, wodurch eine mechanische Beschädigung durch übermäßiges Pressen bei der Installation verhindert wird, die Elastizität des elektrischen Befestigungsbereichs gewahrt und die Lebensdauer verlängert wird.
- 4. Der Schutzabschnitt des elektrischen Befestigungsbereichs kann verhindern, dass der Benutzer den Steckverbinder in einem zu schrägen Winkel einführt, und kann so als Schutzmechanismus dienen, der Beschädigungen des elektronischen Steckverbinders verhindern kann.
- 5. Die Steckanschlüsse der vorliegenden Erfindung liegen auf einer einzigen Seite an der Schlitzwand aus Gummi an, sodass die Stabilität der Steckanschlüsse ausgezeichnet ist. Somit ist der Kontakt zwischen den Stecker- und den Buchsenanschlüssen beim Anbringen stabil und zuverlässig.
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Figurenliste
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- 1 ist eine perspektivische Ansicht eines bekannten Steckers;
- 2 ist eine Querschnittansicht der Struktur aus 1;
- 3 ist eine perspektivische Ansicht einer bekannten Buchse;
- 4 ist eine Querschnittansicht der Struktur aus 3;
- 5 ist eine perspektivische Ansicht des zusammengesetzten Zustands eines bekannten elektronischen Steckverbinders;
- 6 ist eine Querschnittansicht der Struktur aus 5;
- 7 ist eine perspektivische Ansicht eines Steckers gemäß der vorliegenden Erfindung;
- 8 ist eine Querschnittansicht der Struktur in 7 entlang der Linie A-A;
- 9 ist eine perspektivische Ansicht einer Buchse gemäß der vorliegenden Erfindung;
- 10 ist eine Querschnittansicht der Struktur in 9 entlang der Linie B-B;
- 11 ist eine perspektivische Ansicht des zusammengesetzten Zustands des elektronischen Steckverbinders gemäß der vorliegenden Erfindung; und
- 12 ist eine Querschnittansicht der Struktur in 11 entlang der Linie C-C.
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AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
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Es wird Bezug genommen auf 7 bis 12, die ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel eines elektronischen Steckverbinders 200 mit schneller Übertragung gemäß der vorliegenden Erfindung zeigen, umfassend einen Stecker 30 und eine Buchse 40, die passend zueinander zum Ineinanderstecken und Lösen voneinander konfiguriert sind.
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Wie in 7, 8, 11 und 12 gezeigt ist, umfasst der Stecker 30 eine Steckererdungslage 31 und eine Vielzahl von Steckanschlüssen 32. Der Stecker 30 umfasst zwei einander gegenüberliegende längliche Seitenwände 33 und zwei einander gegenüberliegende Endabschnitte 34. Ein Inneres des Steckers 30 umfasst eine Oberseitenfläche 35, einen Einführschlitz 36 benachbart zur Oberseitenfläche 35 und einen Installationsschlitz 37 gegenüber dem Einführschlitz 36 und benachbart zur Unterseitenfläche 35. Die Seitenwand 33 des Steckers 30 umfasst einen benachbart zur Oberseitenfläche 35 daran gebildeten Positionierungsschlitz 38. Die Steckererdungslage 31 weist einen klingenförmigen Querschnitt mit einem Pyramidenprofil auf. Die Steckererdungslage 31 ist vom Installationsschlitz 37 des Steckers 30 aus mit der Unterseite nach oben am Stecker 30 installiert. Die Steckanschlüsse 32 sind für die Signalübertragung bereitgestellt und die Steckanschlüsse 32 sind allgemein L-förmig. Die Steckanschlüsse 32 umfassen einen Lötbasisabschnitt 321 und der Lötbasisabschnitt 321 ist durch Löten an einer Steckerplatine 50 angebracht und ein elektrischer Kontaktbereich 322 ist so ausgebildet, dass er sich vom Lötbasisabschnitt 321 nach oben erstreckt. Die Steckanschlüsse 32 sind am Positionierungsschlitz 38 des Steckers 30 installiert.
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Wie in 9, 10, 11 und 12 gezeigt ist, umfasst die Buchse 40 eine Buchsenerdungslage 41 und eine Vielzahl von Buchsenanschlüssen 42. Die Buchse 40 umfasst zwei einander gegenüberliegende längliche Seitenwände 43 und zwei einander gegenüberliegende Endabschnitte 44. Ein Inneres der Buchse 40 umfasst eine Oberseitenfläche 45, einen Einführschlitz 46 benachbart zur Oberseitenfläche 45 und einen Installationsschlitz 47 gegenüber dem Einführschlitz 46 und benachbart zur Unterseitenfläche. Ein Inneres des Einführschlitzes 46 der Buchse 30 umfasst zwei Positionierungsvorsprünge 48, die davon nach außen vorspringen, und ein Raum ist in einem mittleren Abschnitt der zwei Positionierungsvorsprünge 48 belassen, damit der Installationsschlitz 47 durch den Einführschlitz 46 dringen kann. Die Buchsenerdungslage 41 weist einen stimmgabelförmigen Querschnitt mit Schnittdifferenz auf. Die Buchsenerdungslage 31 ist vom Installationsschlitz 47 der Buchse 40 aus mit der Unterseite nach oben an der Buchse 40 installiert. Die Steckererdungslage 31 und die Buchsenerdungslage 41 sind so aneinander angebracht, dass sie eine Erdungslage des elektronischen Steckverbinders 200 bilden oder Elektrizität übertragen. Die Buchsenanschlüsse 42 sind für die Signalübertragung bereitgestellt und die Buchsenanschlüsse 42 sind allgemein L-förmig. Die Buchsenanschlüsse 42 umfassen einen Lötbasisabschnitt 421, der durch Löten an einer Buchsenplatine 60 angebracht ist, und einen elektrischen Befestigungsbereich 422 mit Innenbiegungsform, der so ausgebildet ist, dass er sich vom Lötbasisabschnitt 421 nach oben erstreckt. Die Buchsenanschlüsse 42 sind an den Positionierungsvorsprüngen 48 der Buchse 40 installiert.
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Wie in 11 bis 12 gezeigt ist, können die Steckanschlüsse 32 und die Buchsenanschlüsse 42 Signale miteinander austauschen, wenn der elektrische Kontaktbereich 322 der Steckanschlüsse 32 und der elektrische Befestigungsabschnitt 422 der Buchsenanschlüsse 42 miteinander verbunden sind.
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Wie in 7 bis 12 gezeigt ist, umfassen die Lötbasisabschnitte 321, 421 der Steckanschlüsse 32 und der Buchsenanschlüsse 42 jeweils eine Lötvertiefung 321A, 421A. Die Lötvertiefungen 321A, 421A sind an die Steckerplatine 50 oder die Buchsenplatine 60 gelötet, um einen Lötkontaktbereich zu vergrößern und Stabilität und strukturelle Anbringungsfestigkeit zwischen den Steckanschlüssen 32 und den Buchsenanschlüssen 42 zu erhöhen.
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Wie in 8 gezeigt ist, ist wenigstens ein Verbindungshaken 323 zwischen dem Lötbasisabschnitt 321 und dem elektrischen Kontaktbereich 322 der Steckanschlüsse 32 ausgebildet. Ein Durchmesser des Verbindungshakens 323 ist geringfügig größer als eine Breite des Positionierungsschlitzes 38, derart, dass die Steckanschlüsse 32 durch Presspassung im Positionierungsschlitz 38 des Steckers 30 befestigt werden können, wodurch die strukturelle Festigkeit der Steckanschlüsse 32 und des Steckers 30 zunimmt und Wackeln beim Einführen und Entfernen verhindert wird.
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Wie in 11 und 12 gezeigt ist, umfasst der elektrische Kontaktbereich 322 des Steckanschlusses 32 einen ersten Kontaktbereich 322A und einen zweiten Kontaktbereich 322B. Der erste Kontaktbereich 322A und der zweite Kontaktbereich 322B weisen einen unterschiedlichen Schnitt auf. Der elektrische Befestigungsabschnitt 422 der Buchsenanschlüsse 42 gelangt während des Anbringens zunächst mit dem ersten Kontaktbereich 322A und dann mit dem zweiten Kontaktbereich 322B in Kontakt. Aufgrund dieser Schnittdifferenz kann beim Herstellen des Kontakts des elektrischen Befestigungsabschnitts 422 mit dem zweiten Kontaktbereich 322B ein metallisches Kontaktgeräusch erzeugt werden.
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Wie in 10 gezeigt ist, umfasst der Lötbasisabschnitt 421 der Buchsenanschlüsse 42 eine Vielzahl von Haken 423. Ein Durchmesser der Vielzahl von Haken 423 ist geringfügig größer als eine Breite des Positionierungsvorsprungs 48, damit die Buchsenanschlüsse 42 durch Presspassung im Positionierungsvorsprung 48 der Buchse 40 befestigt werden können, wodurch die strukturelle Festigkeit der Buchsenanschlüsse 42 und der Buchse 40 zunimmt und die Haltekraft des Buchsenanschlusses erhöht wird.
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Wie in 9 bis 12 gezeigt ist, weist der elektrische Befestigungsabschnitt 422 der Buchsenanschlüsse 42 die Form einer nach innen gebogenen Spirale auf. Ein hinteres Ende des elektrischen Befestigungsabschnitts 422 umfasst einen sekundären Biegeschutzabschnitt 424 und der Schutzabschnitt 424 ist dazu konfiguriert, ein übermäßig schräges Einführen der Steckanschlüsse 30 zu verhindern.
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Wie in 11 und 12 gezeigt ist, sind der Stecker 30 und die Buchse 40 des elektronischen Steckverbinders 200 im Gebrauch der vorliegenden Erfindung derart aneinander angebracht, dass die Steckererdungslage 31 und die Buchsenerdungslage 32 miteinander in Kontakt stehen, um Elektrizität oder Signale zu übertragen. Hinsichtlich des Kontakts zwischen den Steckanschlüssen 32 und den Buchsenanschlüssen 42 gelangt der elektrische Befestigungsabschnitt 422 der Buchsenanschlüsse 42 beim Anbringen zuerst mit dem ersten Kontaktbereich 322A und dann mit dem zweiten Kontaktbereich 322B in Kontakt. Aufgrund dieser Schnittdifferenz kann beim Herstellen des Kontakts des elektrischen Befestigungsabschnitts 422 mit dem zweiten Kontaktbereich 322B ein metallisches Kontaktgeräusch erzeugt werden, wodurch der Benutzer darüber unterrichtet wird, dass der Stecker 30 und die Buchse 40 aneinander angebracht wurden, sodass es nicht nötig ist, weiter Presskraft auf die Steckverbinder auszuüben. Mit der Auslegung der Lötvertiefungen 321A, 421A kann zudem die strukturelle Festigkeit des Steckers 30 und der Buchse 40 insgesamt erhöht werden.
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Die vorstehend beschriebene Struktur der vorliegenden Erfindung wurde von dem Anmelder noch nicht veröffentlicht oder öffentlich genutzt.
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Es sei angemerkt, dass vorstehend neben einem Ausführungsbeispiel der technische Grundgedanke zur praktischen Umsetzung der vorliegenden Erfindung beschrieben ist. Abwandlungen auf Basis dieses Grundgedankens der vorliegenden Erfindung ohne das Erzielen von Funktionen außerhalb des Schutzbereiches der Patentansprüche sind ebenfalls Gegenstand der vorliegenden Erfindung fallend.
