DE2036775B2

DE2036775B2 - Drehschalter zum wahlweisen umschalten von geraeten auf zwei spannungsbereiche

Info

Publication number: DE2036775B2
Application number: DE19702036775
Authority: DE
Inventors: Norbert 7036 Schönaich Assion
Original assignee: Kunststofftechnik Buck & Assion Ohg 7o36schoenaich
Current assignee: ICOMAG TRUST REG 9490 VADUZ LI
Priority date: 1970-07-24
Filing date: 1970-07-24
Publication date: 1972-06-29
Also published as: DE2036775A1

Description

a) Die Kontaktstellen (16,17,18,19) sind unmittelbar als Teile der gedruckten Schaltung (14) ausgebildet und liegen mit den aufgedruckten Leiterbahnen in einer Ebene;

b) das Bodenplättchen (4) bzw. die gedruckte Schaltung (14) ist am Ort der Kontaktstellen (16,17,18,19) gelocht;

c) die Lagerachse (9) des Drehschalters ist einstückig mit dem Drehknopf (1) an dessen Unterseite ausgebildet, durchdringt das Bodenplättchen (4) in seinem Zentrum durch ein rundes Loch und ist auf der Unterseite des Bodenplättchens (4) unter Zwischenlegung einer Druckfeder (5) mittels einer auf das Achsenende aufgedrückten Scheibe (6) befestigt;

d) als die Drehbewegung des Drehknopfes (1) auf einen bestimmten Winkel begrenzender Anschlag ist in dem Bodenplättchen (4) ein bogenförmiger Schlitz (20) angeordnet, in den ein am Drehknopf (1) ausgebildeter Zapfen (11) eingreift, der mindestens so hoch ist wie die Dicke des Bodenplättchens (4) und dessen Weg dem Weg einer Kontaktbrücke (2, 3) von der ersten Schaltstellung in die zweite Schaltstellung entspricht.

2. Drehschalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kontaktbrücken (2, 3) als zylindrische Stäbchen mit kugeligen, gegenüber dem Stäbchendurchmesser verdickten kontaktgebenden Enden (12) ausgebildet sind.

3. Drehschalter nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Tiefe der Nuten (21) einerseits und die Höhe des in der Mitte der Nuten (21) angeordneten Quersteges (22) andererseits so bemessen sind, daß die Kontaktbrücken (2,3) in den Nuten (21) lediglich mit ihrem Mittelteil auf dem Quersteg (22) aufliegen und mit ihren kugeligen Enden (12) um ein geringes Maß aus der durch die Unterseite des Drehknopfes (1) bestimmten Ebene herausragen.

4. Drehschalter nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die kugeligen Enden (12) der Kontaktbrücke!! (2,3) durch die Wirkung der Druckfeder (5) in die Löcher der Kontaktstellen (16,17,18,19) federnd eingreifen und mit den an der Oberkante der Löcher endenden Leiterbahnen einen kreislinienförmigen Kontakt bilden.

5. Drehschalter nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die kugeligen Enden (12) der Kontaktbrücken (2, 3) in die Löcher der Kontaktstellen (16,17,18,19) um ein geringeres Maß eingreifen, als sie aus der durch die Unterseite des Drehknopfes (1) bestimmten Ebene herausragen.

6. Drehschalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zur Führung des Drehknopfes (1) während seiner Drehbewegung sowohl die das Loch im Zentrum des Bodenplättchens (4) durchdringende Lagerachse (9) als auch der in den bogenförmigen Schlitz (20) des Bodenplättchens (4) eingreifende Zapfen (11) dient.

7. Drehschalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der bogenförmige Schliu (20) mit seiner Mitte etwa in Höhe der nicht durch eine Kontaktstelle belegten fünften Ecke des gedachten Fünfecks liegt.

Die Erfindung betrifft einen Drehschalter zum wahlweisen Umschalten von elektrischen Geräten auf zwei Spannungsbereiche mit einem Bodenplättchen aus Kunststoff, das auf seiner Oberseite eine gedruckte Schaltung trägt, die am Rande des Bodenplättchens mit vier Lötaugen und in gleichem Abstand vom Zentrum des Bodenplättchens mit vier an vier Ecken eines gedachten Fünfecks angeordneten Kontaktstellen versehen ist, die durch aufgedruckte Leiterbahnen jeweils mit einem der vier Lötaugen verbunden sind, mit einem auf der Oberseite des Bodenplättchens in dessen Zentrum drehbar gelagerten Drehknopf aus Kunststoff, der einen Betätigungsschlitz aufweist und auf seiner der gedruckten Schaltung zugewandten Seite mit zwei jeweils der Länge und Lage eines Schenkels des gedachten Fünfecks entsprechenden, in ihrer Mitte einen Quersteg aufweisenden Nuten versehen ist, in die je eine Kontaktbrücke lose eingelegt ist, wobei in der ersten Schaltstellung des Drehschalters beide Kontaktbrücken jeweils zwei Kontaktstellen und in der zweiten Schaltstellung des Drehschalters nur eine Kontaktbrücke zwei in der ersten Schaltstellung nicht verbundene Kontaktstellen miteinander verbinden.

Es ist ein derartiger Drehschalter bekannt, bei dem die Kontaktstellen unmittelbar als Teile der gedruckten Schaltung ausgebildet sind und mit den aufgedruckten Leiterbahnen in einer Ebene liegen. Der Drehknopf dieses Schalters weist auf seiner

Unterseite sechs ringförmig angeordnete Klemmelemente aus Kunststoff auf, die in ein verhältnismäßig großes Loch im Zentrum des Badenplättchens federnd eingreifen und den Drehknopf am Bodenpltlttchen drehbar festhalten. Als Kontaktbrücke!! sind in die Nuten auf der Unterseite des Drehknopfes flache Kontaktstreifen eingelegt, deren Enden in Richtung der Nuten rechtwinklig umgebogen sind. Zur Kontaktgabe weisen diese Streifen nahe ihrem Ende in Richtung der gedruckten Schaltung jeweils eine kegelförmige Eindrückung auf. In einer zylindrischen Vertiefung der in der Mitte der Nuten angeordneten Querstege ruht jeweils eine kleine Druckfeder, welche die Kontaktstreifen gegen die Kontaktstellen auf der gedruckten Schaltung drückt, Auf der Unterseite des Drehknopfes ist weiterhin eine warzenförmige Erhöhung ausgebildet, die in den beiden Schaltstellungen des Drehschalters jeweils in ein an entsprechenden Stellen des Bodenplättchens angeordnetes Loch einrastet. Dieser bekannte Drehschalter weist zwar den Vorteil auf, daß die Kontaktgabe ohne Zwischenglieder in Form von Kontaktnieten unmittelbar auf der gedruckten Schaltung erfolgt, die federnde Lagerung der Kontaktstreifen auf dem Quersteg der Nuten ist jedoch fertigungstechnisch ungünstig. Als Mangel fällt ferner ins Gewicht, daß der Drehknopf über seine beiden bestimmten Schaltstellungen hinaus überdreht werden kann, weil die warzenförmige Erhöhung an der Unterseite des Drehknopfes mit den Löchern des Bodenplättchens keinen Anschlag für eine bestimmte Drehrichtung, sondern lediglich eine Verrastung bildet.

Ein anderer bekannter Drehschalter dieser Art weist ein Bodenplättchen auf, das am Ort der Kontaktstellen innerhalb der gedruckten Schaltung gelocht ist. In diese Löcher sind Kontaktniete eingenietet, die mit flachen Kontaktstreifen zusammenarbeiten, die in die Nuten auf der Unterseite des Drehknopfes eingelegt sind. Diese Kontaktstreifen weisen ebenfalls in Richtung der Nuten rechtwinklig abgebogene Enden und nahe ihrem Ende in Richtung der gedruckten Schaltung jeweils eine kegelförmige Eindrückung zur Kontaktgabe mit den Kontaktnieten des Bodenplättchens auf. Die Lagerachse dieses Drehschalters ist im Zentrum des Bodenplättchens angenietet. Auf die Lagerachse ist der Drehknopf aufgesetzt und auf seiner Oberseite an der Lagerachse federnd befestigt. Zur Abdeckung dieser Befestigung weist der Drehknopf eine Kappe auf, die am Drehknopf angebracht und mit einem Betätigungsschlitz versehen ist. Auf der Unterseite des Drehknopfes ist ebenfalls eine warzenförmige Erhöhung ausgebildet, die in einen in dem Bodenplättchen angeordneten bogenförmigen Schlitz eingreift, so daß der Benutzer in den beiden Endstellungen des Drehschalters einen Widerstand spürt. Bei diesem bekannten Drehschalter ist es zwar von Vorteil, daß er zum federnden Andrücken der Kontaktstreifen auf die Kontaktniete des Bodenplättchens nur eine Feder benötigt, nämlich die federnde Befestigung des Drehknopfes auf seiner Lagerachse, er ist jedoch mit seiner Vielzahl von Einzelteilen teuer und fertigungstechnisch besonders aufwendig. Beispielsweise ist das aus drei Arbeitsgängen — dem G5 Befestigen der Lagerachse auf dem Bodenplättchen, dem Befestigen des Drehknopfes auf der Lagerachse sowie dem Befestigen der Abdeckkappe auf dem Drehknopf — bestehende Anbringen des betHtigungbbereiten Drehknopfes auf dem Bodenplatten bei elektrotechnischen Massenartikeln dieser Art unwirtschaftlich. Ferner weist auch dieser Schalter in seinen beiden Endstellungen keinen Anschlag für eine bestimmte Drehrichtung auf, weil die warzenförmige Erhöhung an der Unterseite des Drehknopfes nach Überwindung eines geringen Widerstandes am Ende des bogenförmigen Schlitzes überdreht werden kann.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Drehschalter der in der Bezeichnung genannten Gattung zu schaffen, der die erwähnten Vorteile der bekannten Drehschalter mit einem aus wenigen Einzelteilen bestehenden Aufbau vereinigt, der fertigungstechnisch günstig herstellbar ist und ein hohes Maß an Schaltsicherheit bietet. Erfindungsgemäß wird dies durch die Kombination folgender, teilweise bekannter Merkmale erreicht:

a) Die Kontaktstellen sind unmittelbar als Teile der gedruckten Schaltung ausgebildet und liegen mit den aufgedruckten Leiterbahnen in einer Ebene;

b) das Bodenplättchen bzw. die gedruckte Schaltung ist am Ort der Kontaktstellen gelocht;

c) die Lagerachse des Drehschalters ist einstückig mit dem Drehknopf an dessen Unterseite ausgebildet, durchdringt das Bodenplättchen in seinem Zentrum durch ein rundes Loch und ist auf der Unterseite des Bodenplättchens unter Zwischenlegung einer Druckfeder mittels einer auf das Achsenende aufgedrückten Scheibe befestigt;

d) als die Drehbewegung des Drehknopfes auf einen bestimmten Winkel begrenzender Anschlag ist in dem Bodenplättchen ein bogenförmiger Schlitz angeordnet, in den ein am Drehknopf ausgebildeter Zapfen eingreift, der mindestens so hoch ist wie die Dicke des Bodenplättchens und dessen Weg dem Weg einer Kontaktbrücke von der ersten Schaltstellung in die zweite Schaltstellung entspricht.

Dieser Drehschalter weist erhebliche Vorteile auf. Gegenüber dem ersterwähnten bekannten Drehschalter ist die federnde Lagerung der Kontaktbrücken mit der federnden Befestigung des Drehknopfes vereinigt und damit vereinfacht. Gegenüber dem zweiterwähnten bekannten Drehschalter werden die vier Kontaktniete, die gesondert eingenietete Lagerachse sowie die Abdeckkappe für den Drehknopf eingespart. Und im Gegensatz zu beiden erwähnten bekannten Drehschaltern ist ein die Drehbewegung des Drehknopfes auf einen bestimmten Winkel begrenzender Anschlag vorhanden, der ein Überdrehen des Schalters durch den Benutzer sicher verhindert.

Gemäß einer Ausbildung nach der Erfindung sind die Kontaktbrücken als zylindrische Stäbchen mit kugeligen, gegenüber dem Stäbchendurchmesser verdickten kontaktgebenden Enden ausgebildet. Diese neuartige Form der Kontaktbrücke ist für den beschriebenen Drehschalter besonders geeignet, da die Kontaktgabe unmittelbar auf der gedruckten Schaltung in den Löchern des Bodenplättchens erfolgt.

Nach einer weiteren Ausbildung der Erfindung sind die Tiefe der Nuten einerseits und die Höhe des

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in der Mitte der Nuten angeordneten Quersteges Scheibe 6 dient. Die Unterseite des Drehknopfes 1

andererseits so bemessen, daß die Kontaktbrücken in ist weiterhin mit einem Zapfen 11 versehen, dessen

den Nuten lediglich mit ihrem Mittelteil auf dem Höhe mindestens der Dicke des Bodenplättchens 4

Quersteg aufliegen und mit ihren kugeligen Enden entspricht. Die Kontaktbrücken 2 und 3 sind aus

um ein geringes Maß aus der durch die Unterseite 5 elektrisch gut leitendem Material hergestellt und

des Drehknopfes bestimmten Ebene herausragen. haben die Form von zylindrischen Stäbchen mit

In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung kugeligen, gegenüber dem Stäbchendurchmesser vergreifen die kugeligen Enden der Kontaktbrücken dickten Kontaktenden 12. Das Bodenplättchen 4 ist durch die Wirkung der Druckfeder in die Löcher der aus Kunststoff hergestellt, seine besondere AusKontaktstellen federnd ein und bilden mit den an der 10 bildung wird an Hand der Fig. 2 bis 4 beschrieben. Oberkante der Löcher endenden Leiterbahnen einen Die Druckfeder 5 weist einen Innendurchmesser auf, kreislinienförmigen Kontakt. der größer ist als der Durchmesser der Lagerachse 9,

Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung ist vor- so daß die Druckfeder 5 auf die Lagerachse 9 aufgesehen, daß die kugeligen Enden der Kontakt- geschoben werden kann. Die Scheibe 6 ist aus Kunstbrücken in die Löcher der Kontaktstellen um ein ₁₅ stoff und weist ein Loch 13 auf, dessen Durchmesser geringeres Maß eingreifen, als sie aus der durch die wenig größer ist als der Durchmesser der Ringnut Unterseite des Drehknopfes bestimmten Ebene her- 10. Auf Grund ihrer Elastizität kann die Scheibe 6 ausragen. Durch diese Maßnahme entsteht zwischen auf das Ende der Lagerachse 9 aufgedrückt werden dem Bodenplättchen und der Unterseite des Dreh- und in die Ringnut 10 einschnappen, knopfes ein geringer Spalt. Damit ist eine gleich- _ao Das Bodenplättchen 4 trägt auf seiner Oberseite mäßige Andruckkraft beider Kontaktbrücken auf den eine gedruckte Schaltung 14 (F i g. 2), die am Kontaktstellen gesichert. Gleichzeitig gestattet dieser Rande des Bodenplättchens 4 mit vier Lötaugen 15 Spalt, daß sich die einzelnen Kontaktbrücken auf (p i g. 2, 3) und in gleichem Abstand vom Zentrum dem Quersteg der Nuten so einstellen, daß ihre kon- des Bodenplättchens 4 mit vier an vier Ecken eines taktgebenden Enden jeweils mit dem gleichen Druck _a5 gedachten Fünfecks angeordneten Kontaktstellen 16, an den ihnen zugeordneten Kontaktstellen aufliegen. 17, is, 19 (Fig. 3) versehen ist. Die Kontaktstellen

Nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung 16, 17, 18, 19 sind unmittelbar als Teile der gedient zur Führung des Drehknopfes während seiner druckten Schaltung 14 ausgebildet und liegen mit Drehbewegung sowohl die das Loch im Zentrum des den aufgedruckten Leiterbahnen, welche die Kontakt-Bodenplättchens durchdringende Lagerachse als auch 30 stellen 16,17,18,19 jeweils mit einem der vier Lötder in den bogenförmigen Schlitz des Boden- äugen 15 verbinden, in einer Ebene. Das Bodenplättchens eingreifende Zapfen. Dadurch wird eine plättchen 4 bzw. die gedruckte Schaltung 14 ist am sehr genaue Drehbewegung erreicht, die zur Schalt- Ort der Kontaktstellen 16,17,18,19 gelocht, so daß sicherheit des beschriebenen Drehschalters beiträgt. die Leiterbahnen unmittelbar an der Oberkante der

In weiterer Ausbildung der Erfindung liegt der 35 Löcher enden. Das Bodenplättchen 4 ist weiterhin in bogenförmige Schlitz mit seiner Mitte etwa in Höhe seinem Zentrum mit einem runden Loch versehen, der nicht durch eine Kontaktstelle belegten fünften durch das die Lagerachse 9 des Drehknopfes 1 hin-Ecke des gedachten Fünfecks. Durch diese Maß- durchgesteckt ist (F i g. 3). Ein bogenförmiger Schlitz nähme kann in der zweiten Schaltstellung des Dreh- 20 im Bodenplättchen 4 dient als die Drehbewegung schalters das eine Kontaktende der nicht an einer 40 des Drehknopfes 1 auf einen bestimmten Winkel beVerbindung beteiligten Kontaktbrücke um ein ge- grenzender Anschlag. In diesen Schlitz 20 greift der ringes Maß in den bogenförmigen Schlitz eingreifen an der Unterseite des Drehknopfes 1 ausgebildete und verhindert, daß sich der Drehknopf schräg stellt. Zapfen 11 ein (F i g. 3).

Der Drehschalter wird an Hand von in vergrößer- Gemäß Fi g. 4 ist der Drehknopf 1 auf seiner der

tem Maßstab ausgeführten Zeichnungen beschrieben, 45 gedruckten Schaltung 14 zugewandten Seite mit zwei

in denen Nuten 21 versehen, die in ihrer Mitte jeweils einen

F i g. 1 die Einzelteile des Drehschalters, von der Quersteg 22 aufweisen. Die Länge und die Lage der

Seite gesehen, Nuten 21 auf der Unterseite des Drehknopfes 1 ent-

F i g. 2 den Drehschalter, von oben gesehen, sprechen der Länge und der Lage eines Schenkels

F i g. 3 den Drehschalter, von unten gesehen, 50 des gedachten Fünfecks, an dessen Ecken die Kon-

Fig. 4 den Drehschalter, von der Seite gesehen, taktstellen 16,17,18,19 angeordnet sind (Fig. 3).

teilweise geschnitten entlang der Linie A-B in Fig.3, In die Nuten21 ist je eine Kontaktbrücke2 bzw. 3

zeigt. lose eingelegt. Die Tiefe der Nuten 21 und die Höhe

In Fig. 1 sind die Einzelteile des Drehschalters des Quersteges22 sind so bemessen, daß die Kondargestellt. Dieser besteht aus einem Drehknopf 1, 55 taktbrücken 2,3 in den Nuten 21 nur mit ihrem zwei Kontaktbrücken 2 und 3, einem Bodenplätt- Mittelteil auf dem Quersteg 22 aufliegen und mil chen 4, einer Druckfeder 5 und einer Scheibe 6. Der ihren kugeligen Enden 12 etwas aus den Nuten 21 Drehknopf 1 hat die Form eines zweistufigen Zylin- herausragen (F i g. 4).

ders und ist als Kunststoff-Formteil gepreßt oder Zum Zusammenbau des Drehschalters werden die

gespritzt. Er weist auf seiner Oberseite einen Be- 60 beiden Kontaktbrücken 2 und 3 in die Nuten 21 des

tStigungsschlitz 7 und eine Markierung 8 auf. Der Drehknopfes 1 eingelegt und wird das Bodenplätt-

Betätigungsschutz 7 ist zum Einführen einer Münze chen 4 auf die Lagerachse 9 des Drehknopfes 1 se

vorgesehen, während die Markierung 8 die Schalt- aufgesteckt, daß der Zapfen 11 in den bogenförmiger

stellung des Drehschalters anzeigt. An der Unterseite Schlitz 20 eingreift. Anschließend wird die Druck-

des Drehknopfes ist die Lagerachse 9 des Dreh- 65 feder 5 auf die das Bodenplättchen 4 durchdringende

schalters angeformt. Diese weist nahe ihrem Ende Lagerachse 9 aufgeschoben und die Scheibe 6 aui

eine Ringnut 10 auf, die der Befestigung des Dreh- das Achsende aufgedrückt, bis sie in die Ringnut IC

knopfes 1 auf dem Bodenplättchen 4 mittels der einschnappt (F i g. 4).

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Der Drehschalter besitzt zwei Schaltstellungen. In steht zwischen dem Bodenplättchen 3 und der Unterder ersten Schaltstellung verbinden die Kontakt- Seite des Drehknopfes 1 ein kleiner Spalt. Die Konbrücken 2 bzw. 3 jeweils zwei Kontaktstellen 16,17 taktbrücken 2 und 3 können sich dadurch auf dem bzw. 18,19. In der zweiten Schaltstellung verbindet Quersteg 22 der Nuten 21 so einstellen, daß ihre nur die Kontaktbrücke 3 die beiden Kontaktstellen 5 Kontaktenden 12 unter der Wirkung der Druck-17 und 19 miteinander, die in der ersten Schalt- feder 5 jeweils mit dem gleichen Druck an den Konstellung nicht verbunden waren. Die Kontaktbrücke 2 taktstellen 16,17,18,19 aufliegen und mit den an liegt in der zweiten Schaltstellung mit einem Kontakt- der Oberkante der Löcher endenen Leiterbahnen ende 12 zwar an der Kontaktstelle 16, ihr anderes einen kreish'nienförmigen Kontakt bilden. In der Ende steht jedoch in der Mitte des Schlitzes 20, die io zweiten Schaltstellung greift das eine Kontaktende 12 etwa in Höhe der nicht durch eine Kontaktstelle der nicht an einer Verbindung beteiligten Kontaktbelegten fünften Ecke des gedachten Fünfecks liegt. brücke 2 um ein geringes Maß in den Schlitz 20 ein, Der Weg des Zapfens 11 in dem bogenförmigen so daß die gleichen Druckverhältnisse herrschen wie Schlitz 20 entspricht genau dem Weg einer Kontakt- in der ersten Schaltstellung. Zur Führung des Drehbrücke 2 oder 3 von der ersten Schaltstellung in die 15 knopfes 1 während seiner Drehung von der ersten zweite Schaltstellung. Da die kugeligen Enden 12 der Schaltstellung in die zweite Schaltstellung wirkt die Kontaktbrücken 2, 3 in die Löcher der Kontakt- das Loch im Zentrum des Bodenplättchens 4 durchstellen 16,17,18,19 um ein geringeres Maß ein- dringende Lagerachse 9 mit dem in den Schlitz 20 greifen, als sie aus den Nuten 21 herausragen, ent- eingreifenden Zapfen 11 zusammen.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Drehschalter zum wahlweisen Umschalten von elektrischen Geräten auf zwei Spannungsberelche mit einem Bodenplättchen aus Kunststoff, das auf seiner Oberseite eine gedruckte Schaltung trägt, die am Rande des Bodenplättchens mit vier Lötaugen und in gleichem Abstand vom Zentrum des Bodenplättchens mit vier an vier Ecken eines gedachten Fünfecks angeordneten Kontaktstellen versehen ist, die durch aufgedruckte Leiterbahnen jeweils mit einem der vier Lötaugen verbunden sind, mit einem auf der Oberseite des Bodenplättchens in dessen Zentrum drehbar gelagerten Drehknopf aus Kunststoff, der einen Betätigungsschlitz aufweist und auf seiner der gedruckten Schaltung zugewandten Seite mit zwei jeweils der Länge und Lage eines Schenkels des gedachten Fünfecks entsprechenden, in ihrer Mitte einen Quersteg aufweisenden Nuten versehen ist, in die je eine Kontaktbrücke lose eingelegt ist, wobei in der ersten Schaltstellung des Drehschalters beide Kontaktbrücken jeweils zwei Kontaktstellen und in der zweiten Schaltstellung des Drehschalters nur eine Kontaktbrücke zwei in der ersten Schaltstellung nicht verbundene Kontaktstellen miteinander verbinden, gekennzeichnet durch die Kombination folgender, teilweise bekannter Merkmale: