DE2308666A1 - Einrichtung zum anzeigen der betriebszustandsgroessen von fahrzeugen - Google Patents

Description

VDO _# 6 FRANKFURT/MAIN

ADOLF SCHINDLING GMBH GRÄFSTRASSE 103

Einrichtung zum Anzeigen der Betriebszustandsgroßen von Fahrzeugen.

Die Erfindung bezieht sich auf eine Einrichtung zum Anzeigen der Betriebszustandsgrößen von Fahrzeugen, insbesondere Kraftfahrzeugen, mit einem der jeweiligen Zustandsgröße zugeordneten Anzeigeinstrument und einer am Fahrzeug, vorzugsweise in oder an einem Armaturenbrett befestigten Halterung, in der das Anzeigeinstrument nach Art eines Kugelgelenks in beliebiger Richtung um seinen Mittelpunkt schwenkbar gehalten ist.

Es ist bereits eine Einrichtung bekannt, bei der auf dem zylindrischen Metallgehäuse des Anzeigeinstrumentes ein Kugelring aus elastischem Werkstoff angeordnet ist. Zur Halterung des Anzeigeinstrumentes sind im Armaturenbrett eine Öffnung mit einer kugelförmigen Aufnahmefläche für den Kugelring und ein an der Armaturenbrettrückseite angeordneter Klemmring vorgesehen, zwischen denen der Kugelring in beliebiger Richtung um seinen Mittelpunkt schwenkbar gehalten ist. In einer anderen Ausführungsform sitzt der Kugelring in einer Halterung aus einem elastischen Werkstoff, die mit einer kreisförmigen Durchbrechung mit einer Kugslringflache versehen ist.

Die bekannte Einrichtung erlaubt die Ausrichtung des Anzeigeinstrumentes auf die verschiedensten Einblickwinkel, die sich durch unterschiedliche Körpergröße und Sitzposition des Fahrzeugführers sowie die jeweilige Lage des Instruments im Fahrzeug ergeben können. Die Folge ist, daß Ablesefehler durch Spiegelungen und Parallaxe weitgehend ausgeschaltet werden. Von Nachteil ist jedoch, daß zur Gewährleistung einer einwandfreien Befestigung des Anzeigeinstruments in der Halterung, die sowohl eine gute Verschwenkbarkeit als

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auch einen sicheren Sitz des Anzeigeinstruments umfaßt, entweder der Kugelring unverrückbar auf dem zylindrischen Gehäuse sitzen oder eine Ausführungsform mit einem Klemmring verwendet werden muß. Im einen Fall treten erhebliche Schwierigkeiten beim Aufziehen des Kugelrings auf das Gehäuse auf, im anderen Fall muß für jede Einstellung des Anzeigeinstruments der Klemmring gelöst und wieder festgezogen werden, was außerordentlich lästig ist, da die Befestigungsmittel für den Klemmring aus ästhetischen Gründen hinter dem Armaturenbrett liegen. Hinzu kommt, daß die Verschwenkbarkeit des Instrumentengehäuses in beiden Fällen auf einen relativ engen Bereich begrenzt bleibt. Zudem lasten auf einer derartigen Einrichtung nicht unerhebliche Materialkosten.

Diese Nachteile sollen durch die Erfindung überwunden werden. Es ist daher Aufgabe der Erfindung, eine Einrichtung zu schaffen, die einerseits ein Ausrichten des Anzeigeinstruments auf die unterschiedlichsten Einblickwinkel ohne Schwierigkeiten erlaubt und andererseits einen fertigungsgünstigen, insbesondere für eine Massenfertigung geeigneten Aufbau aufweist und billig ist. Zudem soll die Einrichtung ein gefälliges Aussehen besitzen. Darüber hinaus soll das Anzeigeinstrument in einem möglichst großen Bereich verschwenkt werden können.

Diese Aufgabe wird ausgehend von der eingangs beschriebenen Einrichtung erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß das Gehäuse des Anzeigeinstrumentes in Form einer Kugel ausgebildet ist.

Durch die erfindungsgemäße Maßnahme kann auf die Verwendung eines Kugelrings völlig verzichtet werden. Dies bedeutet unter anderem eine erhebliche Vereinfachung in der Montage und, wie noch zu zeigen sein wird, eine wesentliche Verbilligung der

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gesamten Einrichtung durch Einsparung einer Anzahl von Bauteilen. Durch die kugelförmige Ausbildung des Instrumentengehäuses wird zudem der Verschwenkbereich vergrößert und, wie leicht einzusehen ist, der ästhetische Gesamteindruck verbessert.

In einer bevorzugten Ausführungsform ist das Gehäuse des Anzeigeinstrumentes aus zwei Kugelhalbschalen aufgebaut. Da beide Kugelhalbschalen bei einer entsprechend geeigneten Befestigung des Meßwerks im Gehäuse einen völlig identischen Aufbau besitzen können, bringt eine solche Ausführungsform gegenüber der bekannten Einrichtung erhebliche fertigungstechnische Vorteile mit sich, dies insbesondere dann, wenn das Gehäuse, was zweckmäßigerweise der Fall ist, aus Kunststoff besteht.

Als besonders vorteilhaft hat es sich erwiesen, wenn zumindest die das Zifferblatt abdeckende Kugelhalbschale aus einem durchsichtigen Kunststoff hergestellt ist. Dadurch vereinfacht sich die Montage des Gehäuses nicht unwesentlich, da der Einbau einer gesonderten durchsichtigen Zifferblattabdeckung entfällt. Ebenso ergeben sich geringere Materialkosten durch den Wegfall einer gesonderten Zifferblattabdeckung und der zu ihrer Befestigung und Abdichtung dienenden Bauteile. Aus fertigungstechnischen Gründen wird man im allgemeinen nicht nur die das Zifferblatt abdeckende Kugelhalbschale sondern auch die andere Halbschale aus durchsichtigem Kunststoff herstellen.

Die das Zifferblatt abdeckende Kugelhalbschale ist aus ästhetischen Gründen am zweckmäßigsten mit einem eine Durchblicköffnung mit einem gegenüber dem Kugelgroßkreisdurchmesser kleineren Durchmesser freilassenden lichtundurchlässigen überzug und ebenso die andere Kugel halbschale, wenn diese aus einem durchsichtigen Kunststoff besteht, mit einem lichtundurchlässigen überzug, der

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die Kugelhalbschale vollständig umgibt, versehen. Der Überzug kann aufgespritzt oder im Tauchverfahren aufgebracht sein. Im allgemeinen wird man einem schwarzen überzug den Vorzug geben. Es ist Jedoch auch möglich, die Farbe des Überzugs an die des Armaturenbretts anzupassen.

In einer anderen Ausführungsform besteht das Gehäuse aus einer Kugelhalbschale und einem kugelzonenförmigen Teil, in das eine durchsichtige plane Zifferblattabdeckung eingesetzt ist. Eine solche AusfUhrungsform, die hauptsächlich dann zum Tragen kommt, wenn beispielsweise spezielle, Lichtreflexionen ausschaltende Zifferblattabdeckungen verwendet werden müssen, ist zwar bauteilaufwendiger und fertigungsungünstiger als die zuvor beschriebene , Jedoch immer noch billiger als die bekannte Einrichtung, zumal die Befestigungsmittel für die gesonderte Zifferblattabdeckung an den kugelzonenförmigen Teil angeformt werden können.

An und für.sich ist eine wie auch immer geartete Verbindung der beiden Gehäuseteile nicht erforderlich, da diese von der Halterung selbstzentrierend und in Berührung miteinander gehalten sind. Da Jedoch die Gefahr besteht, daß bis zur Montage der Einrichtung im Fahrzeug durch den mangelnden Zusammenhalt der beiden Gehäuseteile das Meßwerk beschädigt wird, sei es durch die die Einrichtung im Fahrzeug montierende Person, sei es durch größere Erschütterungen auf dem Transport, sind die beiden Gehäuseteile am zweckmäßigsten an ihren Stirnseiten Jeweils mit einem oder mehreren, eine Steckverbindung beider Teile bewirkenden Ansätzen versehen. Diese Ansätze können so ausgebildet und so auf dem Stirnseitenumfang verteilt sein, daß beispielsweise bei einem Gehäuse aus zwei Kugelhalbschalen aus Kunststoff beide Halbschalen mit demselben Formwerkzeug

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hergestellt werden können und zum Zusammenstecken beide Teile gegebenenfalls lediglich um einen bestimmten Winkel zueinander verdreht werden müssen.

Die Halterung ist in einer Ausführungsform als Ring ausgebildet, dessen lichter Öffnungsdurchmesser kleiner als der Großkreisdurchmesser des Instrumentengehäuses ist und dessen Innenfläche einen im Radialquerschnitt stetig oder unstetig gekrümmten, an die Gehäuseoberfläche angepaßten Verlauf aufweist. Zur Befestigung auf oder an einem Armaturenbrett kann der Ring mit radialen und/oder senkrecht zur Ringfläche verlaufenden Bohrungen versehen sein. Ebenso können an den Ring Befestigungsaugen angeformt sein.

Die Form der ringförmigen Halterung ist in nahezu beliebigen Grenzen frei wählbar. Aus ästhetischen Gründen empfiehlt es sich jedoch, die Halterung als Kreisring auszubilden. Eine solche Halterung harmoniert besonders gut mit den in Fahrzeugen normalerweise verwendeten Rundinstrumenten und dem Kugelgehäuse des Anzeigeinstrumentes und eignet sich insbesondere zum Einbau der Einrichtung in ein Armaturenbrett. In einer anderen Ausführungsform besteht die Halterung aus einem Block mit einer kugelförmigen Vertiefung, deren größte Tiefe kleiner als der Durchmesser des Instrumentengehäuses ist. Eine derartige Halterung wird insbesondere dann verwendet werden, wenn nach der Befestigung der Einrichtung im Fahrzeug deren rückwärtiger Teil noch sichtbar ist, also beispielsweise die Einrichtung auf der der Frontscheibe eines Kraftfahrzeugs benachbarten Oberseite eines Armaturr^ebretts befestigt wird.

Unabhängig von der jeweils gewählten Form kann die Halterung einstückig und aus einem elastischen Werkstoff bestehend ausgebildet oder in zwei durch Befestigungsmittel miteinander ver-

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bundene Elemente unterteilt sein, zwischen denen das Instrumentengehäuse sitzt. Da eine einstückige Halterung im Vergleich zu einer geteilten nicht unerhebliche fertigungstechnische Vorteile bietet, wird man sich im allgemeinen für die zuerst genannte AusfUhrungsform entscheiden, es sei denn, technische oder ästhetische Gesichtspunkte - beispielsweise die Verwendung einer materialarmen starren Aufbauhalterung würden eine Entscheidung zugunsten einer geteilten Halterung fordern.

Zur Vereinfachung der Montage von geteilter Halterung und Anzeigeinstrument empfiehlt es sich, jedes Halterungselement mit Mitteln zum rastenden Verbinden der beiden Elemente zu versehen. Durch diese Maßnahme kann darüber hinaus erreicht werden, daß durch entsprechende Ausbildung der Rastmittel die beiden Halterungselemente das Instrumentengehäuse mit einer bestimmten vorgegebenen Vorspannung umfassen, die einerseits eine Verschwenkung des Anzeigeinstrumentes in die gewünschte Lage zuläßt und andererseits eine unbeabsichtigte Verschwenkung durch Erschütterungen oder Stöße verhindert. Eine zeitraubende Einstellung der Vorspannung, wie sie bei einer Schraubverbindung der beiden Elemente erforderlich ist, entfällt hierbei.

Wie bereits erwähnt, kann die Halterung mit Bohrungen zur Aufnahme von Befestigungsschrauben versehen sein, mit denen die Halterung an oder auf dem Armaturenbrett angebracht werden kann. Eine wesentliche Vereinfachung der Montage kann bei einer einstückigen ringförmigen Halterung aus einem elastischen Werkstoff, die in eine Armaturenbrettöffnung eingesetzt werden soll, nach einem weiteren Gedanken der Erfindung dadurch erreicht werden, daß der Halterungsring mit einer sich über seinen Außenumfang erstreckendenNut mit einer der Dicke des Armaturenbrett^ entsprechenden Breite versehen wird. Zur Montage des Halterungsrings wird dieser lediglich unter elastischer Verformung in

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die Armaturenbrettöffnung eingesetzt, wobei er mit seiner Nut den Rand der öffnung umfaßt.

Unter Umständen kann es zweckmäßig sein, mehrere Halterungen zu einer Einheit zusammenzufassen. Neben einer Montagevereinfachung ergibt sich auch ein im Vergleich zu mehreren nebeneinander an oder auf dem Armaturenbrett befestigten Einrichtungen gefälligeres Aussehen.

Bei Verwendung elektrischer Anzeigeinstrumente ist in einer bevorzugten Ausführungsform an der Verbindungsstelle beider Gehäuseteile eine Durchlaßöffnung für die elektrischen Anschlußleitungen und die Halterung auf einem Teil der mit dem Gehäuse in Berührung stehenden Fläche mit einer Ausnehmung versehen, durch die die Anschlußleitungen zwischen Gehäuse und Halterung herausführbar sind. Durch diese Maßnahmen kann auf das Anbringen einer Durchlaßöffnung für die Anschlußleitungen im rückwärtigen Gehäuseteil verzichtet werden. Hinzu kommt, daß bei einer Aufbaubefestigung der Einrichtung, bei der ein Großteil der Gesamteinrichtung sichtbar ist, das gefällige Aussehen der Einrichtung nicht durch die Zuleitungen gestört wird.

Die Erfindung sei anhand der Zeichnung, die in zum Teil schematischer Darstellung Ausführungsbeispiele enthält, näher erläutert. Es zeigen:

Fig.1 eine Seitenansicht eines Anzeigeinstrumentes in Kugelform,

Fig.2 eine Vorderansicht des Instrumentes nach Fig.1,

Fig.3 eine Vorderansicht des Instrumentes nach Fig.1 mit abgenommener vorderer Gehäusehälfte,

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Fig.4 eine teilgeschnittene Seitenansicht der vorderen Gehäusehälfte des Anzeigeinstrumentes nach Fig.1,

Fig.5 eine Vorderansicht des in einer ringförmigen Halterung im Armaturenbrett sitzenden Anzeigeinstrumentes nach Fig.1,

Fig.6 einen Schnitt durch die Anordnung nach Fig.5 entlang der Linie VI-VI,

Fig.7 eine Vorderansicht des in einer anderen ringförmigen Halterung im Armaturenbrett sitzenden Anzeigeinstrumentes nach Fig.1,

Fig.8 einen Schnitt durch die Anordnung nach Fig.7 entlang der Linie VIII-VIII,

Fig.9.eine Seitenansicht des in einem anderen Halterungsring sitzenden Anzeigeinstrumentes nach Fig.1

und

Fig.1 (Deinen Längsschnitt durch einen Halterungsblock mit einem Anzeigeinstrument nach Fig.1.

Das Anzeigeinstrument 1 umfaßt, wie aus den Figuren 1 bis k hervorgeht, ein Gehäuse 2 in Form einer Kugel und ein darin angeordnetes elektrisches Meßwerk 3 mit einem Zifferblatt A und einem über dem Zifferblatt 4 spielenden Zeiger 5. Das Gehäuse 2 ist aus zwei Kugelhalbschalen 6 und 7 aus einem durchsichtigen Kunststoff aufgebaut. Die Halbschale 6 ist

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vollständig und die Halbschale 7 bis auf eine Durchblicköffnung, die einen gegenüber dem Kugeldurchmesser kleineren Durchmesser besitzt, mit einem schwarzen Farbanstrich θ versehen.

Beide Kugelhalbschalen 6 und 7 sind in ihrem Aufbau identisch, so daß zu ihrer Herstellung lediglich ein einziges Formwerkzeug benötigt wird. Wie aus den Figuren 3 und A ersichtlich ist, weist jede Halbschale an ihrer Stirnseite drei um 120 Winkelgrade versetzte Vertiefungen 9, in die die Haltearme 10 des Meßwerks 3 eingreifen, und drei lappenförmige Ansätze 11 auf, die ebenfalls um 120 Winkelgrade zueinander versetzt sind und eine Steckverbindung der beiden Teile erlauben.

Zur Verschwenkung des Anzeigeinstrumentes 1 in beliebiger Richtung um seinen Mittelpunkt ist dieses bei der Ausführungsform nach den Figuren 5 und 6 in einer Halterung 12a in Form eines Kreisrings 13 angeordnet. Der lichte Öffnungsdurchmesser des Kreisrings 13 ist kleiner als der Durchmesser des Kugelgehäuses 2 gewählt,und die Innenfläche 14 besitzt einen im Radialquerschnitt unstetig gekrümmten Verlauf, der an die Oberflächenkrümmung des Gehäuses 2 angepaßt ist. In die Halterung 12a, die aus einem Stück und aus einem elastischen Werkstoff wie Styrol-Eutadien-Kautschuk, Chloropren-Polymerisat, Urethan-Kautschuk, Silicon-Kautschuk oder dergleichen besteht, ist eine sich über den gesamten Außenumfang erstreckende Nut 15 eingeformt, deren Breite gleich oder geringfügig kleiner als die Dicke des Armaturenbretts 16 ist, das zum Einsetzen der Halterung 12a mit einer entsprechend bemessenen öffnung 17 versehen ist.

Bei der AusfUhrungsform nach den Figuren 7 und 8 weist die ringförmige Halterung 12b eine quadratische Außenkontur mit abgeschrägten Ecken auf. Die Innenfläche 14 der Halterung besitzt einen im Radialquerschnitt stetig gekrümmten Verlauf. Die Montage der Halterung 12b, die ebenfalls einstückig ausgebildet

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ist und aus einem elastischen Werkstoff hergestellt ist, erfolgt wie die der Halterung 12a, nämlich durch Einsetzen in eine Armaturenbrettöffnung 17 unter elastischer Verformung der Halterung.

Die in Figur 9 dargestellte Halterung 12c, die plane Oberflächen besitzt, ist insbesondere zur Befestigung des Anzeigeinstruments auf der Unterseite des Armaturenbretts eines Fahrzeugs geeignet, während die Halterung 12d in Figur 10, die aus einem Block 18 mit einer kugelförmigen Vertiefung 19 besteht, insbesondere zur Anordnung des Anzeigeinstruments auf der Armaturenbrettoberseite Verwendung findet.

Bei der Halterung 12d geht ein Teil der mit dem Gehäuse in Berührung stehenden Fläche der Vertiefung 19 in einen zum rückwärtigen Halterungsende hin schmäler werdende Ausnehmung 20 über, durch die die Anschlußleitungen 21, die durch eine Durchlaßöffnung 22 an der Verbindungsstelle der beiden Gehäuseteile aus dem Gehäuse 2 herausragen, verdeckt in der Halterung 12d nach hinten geführt sind. Zur Befestigung der Halterungen 12c und 12d sind in diesen Aufnahmebohrungen für Zylinderkopfschrauben vorgesehen.

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Claims (17)

Ansprüche.

1./iEinrichtung zum Anzeigen der Betriebszustandsgrößen *— von Fahrzeugen, Insbesondere Kraftfahrzeugen, mit einem der jeweiligen Zustandsgröße zugeordneten Anzeigeinstrument und einer am Fahrzeug, vorzugsweise in oder an einem Armaturenbrett befestigten Halterung, in der das Anzeigeinstrument nach Art eines Kugelgelenks in beliebiger Richtung um seinen Mittelpunkt schwenkbar gehalten ist, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse (2) des Anzeigeinstruments (1) in Form einer Kugel ausgebildet ist.

2./ Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse (2) aus Kunststoff besteht.

3./ Einrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse (2) aus zwei Kugelhalbschalen (6,7) aufgebaut ist.

4./ Einrichtung nach Anspruch 2 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest die das Zifferblatt (h) abdeckende Kugelhalbschale (7) aus einem durchsichtigen Kunststoff besteht.

5./ Einrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die das Zifferblatt (4) abdeckende Kugelhalbschale (7) mit einem eine Durchblicköffhung mit einem gegenüber dem Kugelgroßkreisdurchmesser kleineren Durchmesser freilassenden und gegebenenfalls die andere Kugelhalbschale (6) vollständig umhüllenden lichtundurchlässigen überzug (8) versehen ist.

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A,

6./ Einrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse (2) aus einer Kugelhalbschale (6;7) und einem kugelzonenförmigen Teil besteht, in das eine durchsichtige plane Zifferblattabdeckung eingesetzt ist.

7./ Einrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 6, dadurch gekennzeichnet. daß die beiden Gehäuseteile (6,7) an ihren Stirnseiten Jeweils einen oder mehrere, eine Steckverbindung beider Teile bewirkende Ansätze (11) aufweisen.

8./ Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Halterung (12a,12b,12c) als Ring ausgebildet ist, dessen lichter Öffnungsdurchmesser kleiner als der Großkreisdurchmesser des Instrumentengehäuses (2) ist und dessen Innenfläche (14) einen im Radialquerschnitt stetig oder unstetig gekrümmten, an die Gehäuseoberfläche angepaßten Verlauf -aufweist.

9·/ Einrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Halterung (12a) als Kreisring (13) ausgebildet ist.

10./ Einrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Halterung (12b) eine zumindest annähernd quadratische Außenkontur aufweist.

11./ Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet. daß die Halterung (12d) aus einem Block (18) mit einer kugelförmigen Vertiefung (19) besteht, deren größte Tiefe kleiner als der Großkreisdurchmesser des Instrumentengehäuses (2) ist.

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λ*

12./ Einrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere Halterungen (12a,12b,12c,12d) zu einer Einheit zusammengefaßt sind.

13./ Einrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 12, dadurch gekennzeichnet. daß jede Halterung (12a,12b,12c,12d) einstückig ausgebildet ist und aus einem elastischen Werkstoff besteht.

14./ Einrichtung nach Anspruch 13 und einem der Ansprüche 8 bis 10,mit einer Halterung zum Einsetzen in eine Armaturenbrettöffnung, dadurch gekennzeichnet, daß der Halterungsring (12a,12b) eine sich über seinen Außenumfang erstreckende Nut (15) mit einer der Dicke des Armaturenbretts (16) entsprechenden Breite besitzt.

15./ Einrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß jede Halterung (12a,12b,12c,12d) in zwei durch Befestigungsmittel miteinander verbundene Elemente unterteilt ist, zwischen denen das Instrumentengehäuse (2) sitzt.

16./ Einrichtung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß jedes Element mit Mitteln zum rastenden Verbinden der beiden Elemente versehen ist.

17./ Einrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 7 und 8 bis 16, mit einem elektrischen Anzeigeinstrument, dadurch gekennzeichnet, daß an der Verbindungsstelle der beiden Gehäuseteile (6, 7) eine Durchlaßöffnung (22) für die elektrischen Anschlußleitungen (21) vorgesehen ist und die Halterung (12d) auf einem Teil der mit dem Gehäuse (2) in Berührung stehenden Fläche eine Ausnehmung (20) aufweist, durch die die Anschlußleitungen (21) zwischen Gehäuse (2) und Halterung (12d) herausgeführt sind.

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