EP0450666B1 - Elektromagnetisches Signalhorn - Google Patents

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EP0450666B1
EP0450666B1 EP91108799A EP91108799A EP0450666B1 EP 0450666 B1 EP0450666 B1 EP 0450666B1 EP 91108799 A EP91108799 A EP 91108799A EP 91108799 A EP91108799 A EP 91108799A EP 0450666 B1 EP0450666 B1 EP 0450666B1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
electrical
electromagnetic horn
electromagnetic signal
horn according
housing
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
EP91108799A
Other languages
English (en)
French (fr)
Other versions
EP0450666A2 (de
EP0450666A3 (en
Inventor
Harald Dietz
Werner Lepper
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hella GmbH and Co KGaA
Original Assignee
Hella KGaA Huek and Co
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Filing date
Publication date
Application filed by Hella KGaA Huek and Co filed Critical Hella KGaA Huek and Co
Publication of EP0450666A2 publication Critical patent/EP0450666A2/de
Publication of EP0450666A3 publication Critical patent/EP0450666A3/de
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Publication of EP0450666B1 publication Critical patent/EP0450666B1/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

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    • G—PHYSICS
    • G10—MUSICAL INSTRUMENTS; ACOUSTICS
    • G10K—SOUND-PRODUCING DEVICES; METHODS OR DEVICES FOR PROTECTING AGAINST, OR FOR DAMPING, NOISE OR OTHER ACOUSTIC WAVES IN GENERAL; ACOUSTICS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G10K9/00—Devices in which sound is produced by vibrating a diaphragm or analogous element, e.g. fog horns, vehicle hooters or buzzers
    • G10K9/12—Devices in which sound is produced by vibrating a diaphragm or analogous element, e.g. fog horns, vehicle hooters or buzzers electrically operated
    • G10K9/13—Devices in which sound is produced by vibrating a diaphragm or analogous element, e.g. fog horns, vehicle hooters or buzzers electrically operated using electromagnetic driving means
    • G10K9/15—Self-interrupting arrangements

Definitions

  • the invention relates to an electromagnetic signal horn, in particular for motor vehicles, with a membrane attached to the edge of a housing, which carries an oscillating armature, which forms an oscillating drive with an excitation winding and an interrupter, with electrical connection means for connecting the oscillating drive to a power source and with electrical interference suppression means .
  • the electrical interference suppressor is intended to dampen the high-energy electromagnetic interference pulses that the electromagnetic signal horn causes during its operation.
  • the electromagnetic interference pulses can lead to undesirable interference in radio traffic and in particular radio reception in the motor vehicle.
  • the electromagnetic interference pulses can influence the function of electronic control devices in the motor vehicle.
  • Such electronic control devices have recently been used in large numbers and for diverse tasks in the motor vehicle, such as. B. used to control the ignition timing and mixture preparation.
  • a single interference pulse can influence the function of an electronic control device in such a way that proper operation of the motor vehicle is no longer guaranteed.
  • Such an electromagnetic signal horn is known from DE-GM 75 26 148, in which a spark extinguishing capacitor is used as the electrical interference suppression means and is connected in parallel to the interrupter. There, the spark extinguishing capacitor is blown between latches on a holding plate arranged in the horn housing next to the interrupter. The holding plate is connected to the coil body with a snap connection. The connecting wires of the spark quenching capacitor should be in Incisions of the holding plate to be set vibration-proof.
  • the known electromagnetic signal horn has the disadvantage that the snap-in connections used there of the spark extinguishing capacitor with the holding plate and the holding plate with the coil former may not withstand the strong vibrations of the electromagnetic signal horn during operation of the motor vehicle and especially during operation of the electromagnetic signal horn.
  • the holding plate together with the spark-extinguishing capacitor is capable of vibrating even with perfect latching connections with respect to the rest of the electromagnetic signal horn, so that there is a risk of a vibration breakage of the holding plate, especially because the mass of the entire device for interference suppression is large compared to the mass of the spark-extinguishing capacitor alone.
  • the mechanical defects mentioned above can also lead to the breakage of the connecting lines and thus to the interruption of the electrical connections from the electrical connecting means to the electrical interference suppressor, so that the electrical interference suppressors in the known electromagnetic signal horn are ineffective.
  • the interference suppression of the known electromagnetic signal horn is costly, because in addition to the spark quenching capacitor, the holding plate and z.
  • B. cable lugs or solder lugs for the electrical connection of the connecting wires to the interrupter as additional parts are necessary. Additional costly manufacturing steps are required when assembling the known electromagnetic signal horn.
  • the known electromagnetic signal horn has the disadvantage that the spark extinguishing capacitor, together with the holding plate, takes up additional space inside the electromagnetic signal horn, so that the known electromagnetic signal horn with the electrical interference suppression means has larger dimensions as a comparable electromagnetic signal horn without interference suppression.
  • the object of the invention is to provide the known electromagnetic signal horns with electrical interference suppression means in such a way that they can be produced simply and inexpensively.
  • the electrical interference suppression means are arranged in a pocket in the interior, that the electrical connection means are designed as contact rivets, of which at least one contact rivet has a groove, and that connecting wires of the electrical interference suppression means are fastened in the groove.
  • the electrical connection means are designed as rivets and are provided with grooves in which the electrical connection wires are inserted and fastened.
  • the short electrical connecting wires in the grooves are essentially rigidly fixed. Due to the short connecting wires, the heat development in the interior of the electromagnetic signal horn due to the low connecting resistance of the electrical interference suppression means together with the connecting wires is lower in comparison to the known.
  • the dissipation of the heat generated via the electrical connecting wires to the contact rivets and thus the housing is better because of the likewise lower thermal resistance of the short connecting wires compared to the known and because of the better electrical heat-conducting mechanical connection of electrical connecting means and connecting wires.
  • electromagnetic signal horns with and without electrical interference suppression it is easily possible to produce electromagnetic signal horns with and without electrical interference suppression in the same production manufacture, only a few manufacturing steps are omitted in the manufacture of electromagnetic signal horns without interference suppression. It is easy to retrofit electromagnetic signal horns with electrical interference suppression devices. Because of the strong vibration stress on the electromagnetic signal horn, particularly during its operation, the electrical interference suppressor is arranged according to the invention in a pocket which does not permit the electrical interference suppressor to oscillate relative to the rest of the electromagnetic signal horn.
  • the electrical interference suppression means at least partially between the electrical connection means, to briefly form the connecting wires from the electrical interference suppression means to the electrical connection means compared to the prior art.
  • the mass of the electrical interference suppression together with the connecting wires is low, so that the risk of vibration breakage of the connecting wires z. B. during operation of the motor vehicle or horn operation by swinging the electrical interference suppression compared to the rest of the bugle is particularly low.
  • the electrical interference suppression means are at least partially arranged between the electrical connection means outside the housing, in that the electrical connection means have projections outside the housing, and in that electrical connections of the electrical connection means are conductively connected to the approaches .
  • This solution according to the invention has the further advantage that the electrical interference suppression means do not require any space inside the electromagnetic signal horn, so that the space required for the electromagnetic signal according to the invention Signal horn in the motor vehicle is lower than in the prior art.
  • the additional heat generated by the use of the electrical interference suppressor arises outside the housing of the electromagnetic signal horn and can be dissipated directly through the air or the plug of the electromagnetic signal horn.
  • the electromagnetic signal horn according to the invention is easier and cheaper to produce than the known one, because a production step is added before or after the production process of the electromagnetic signal horn to provide the electrical interference suppression means.
  • the electromagnetic signal horn can be equipped with the electrical interference suppressor in the same production chain as for the electromagnetic signal horn without interference suppressor. In addition, it is not necessary to change the dimensions of the connector.
  • the electromagnetic signal horn (ES) has electrical connection means (EA) with an electrical power source (B), which can be designed as a vehicle battery and in series with a horn switch (HS), which acts as a signal ring on the steering wheel Motor vehicle can be formed, are conductively connected.
  • the electrical connection means (EA) are conductively connected to the series connection of the field winding (E) and the breaker (U), which has two breaker contacts.
  • the electrical interference suppression device (EE) is connected in parallel with the series connection of the field winding (E) and the interrupter (U), which also connects the electrical connection means (EA).
  • the electrical interference suppressor (EE) can be an electrical resistor (R). However, as shown in FIGS. 2 (a) to (e), they can also be other electrical interference suppressors (EE).
  • FIG. 2 (a) shows the circuit of the electromagnetic signal horn with a capacitor as an electrical interference suppressor.
  • the capacitor (C) can also be an electrolytic capacitor, although the correct polarity of the capacitor must be ensured. As shown in FIG. 2 (a), the positive connection of the electrolytic capacitor is then connected to the positive pole of the electrical current source (B) and the negative connection of the electrolytic capacitor (C) is connected to the negative pole of the electrical current source (B).
  • Zener diodes which, as shown in FIG. 2 (c), are used in anti-parallel connection as electrical interference suppression means.
  • Zener diode As an electrical interference suppressor, as shown in FIG. 2 (d).
  • ZD Zener diode
  • ZD Zener diodes
  • V varistor
  • a varistor is a voltage-dependent resistor, so that the resistance decreases with increasing voltage regardless of the direction of the current.
  • the effect of the varistor (V) as an electrical interference suppressor is similar to the anti-parallel connection of two Zener diodes or the use of a bidirectional Zener diode as an electrical interference suppressor.
  • the well-known function of the electromagnetic signal horn (ES), which is operated here as a service horn, is started by closing the horn switch (HS).
  • the circuit breaker (U) is in the closed state and the excitation coil (E) is traversed by the current. Due to the current flow, the excitation coil (E) generates a magnetic field in its surroundings, which pulls the armature (not shown in the figures) into the interior of the excitation coil (E) in a known manner.
  • the armature opens the breaker switch (U) and the current flow through the field winding (E) is interrupted. Due to the spring force of the membrane (M), which is shown in Figure 3, the armature is withdrawn from the interior of the excitation winding (E) and the circuit breaker (U) is closed again, so that the previously described process takes place again.
  • the interrupter switch (U) Each time the interrupter switch (U) is opened, the electromagnetic energy stored in the field winding (E) is fed directly into the rest of the electrical system of the motor vehicle in the absence of electrical interference suppression means via the electrical connection means (EA).
  • the electrical lines of the vehicle electrical system act as antennas and, in turn, emit electromagnetic waves due to this surge of electricity, which, as electromagnetic interference signals, can in particular influence electronic devices in the motor vehicle.
  • an electric arc is formed between the interrupter contacts in the absence of electrical interference suppression means, which in turn leads to the emission of electromagnetic interference signals.
  • a particularly high-energy current pulse is fed via the electrical connection means (EA) into the rest of the vehicle electrical system if no electrical interference suppression devices are provided.
  • This prevents the generation of electromagnetic interference signals by the Operation of the electromagnetic signal horn according to the invention is prevented and the proper functioning of the electronic devices in the motor vehicle is ensured regardless of the operating state of the electromagnetic signal horn according to the invention.
  • a membrane (M) is attached to the edge of the housing (G) of the electromagnetic signal horn, which is partially removed in Figure 3.
  • a coil body (S) is arranged, which in FIG. 3 bears the excitation winding (E) indicated by dashed lines.
  • the electrical connection means (EA) are arranged in the housing (G) and are designed here as contact rivets.
  • the electrical interference suppressor (EE) is arranged between the contact rivets within the housing (G).
  • parts of the circuit breaker (U) can be seen in FIG.
  • FIGS. 4 and 5 show the area of the coil former (S) together with the electrical connection means (EA) and the electrical interference suppression means (EE) as a detail from FIG. 3 in approximately twice the size.
  • the view of the part of the electromagnetic signal horn in FIG. 4 is the same as in FIG. 3, whereas the illustration in FIG. 5 shows a section through the part of FIG. 4 according to the section line (FF).
  • the coil former (S) is injection-molded in one piece from plastic together with a pocket (T).
  • the electrical interference suppressor (EE) is arranged in the pocket (T) between the electrical connection means (EA).
  • the connecting wires (A) of the electrical interference suppression means (EE) are arranged in grooves (N) of the electrical connection means (EA), which are designed as contact rivets, and in the Grooves (N) caulked. By caulking the connecting wires (A) in the grooves (N), both the electrical interference suppression means (EE) are fixed between the contact rivets and the conductive connection from the electrical interference suppression means (EE) to the electrical connection means (EA) is established.
  • the contact rivets (EA) are preferably made of pure aluminum and preferably have a tin-plated or copper-plated surface. Through these measures, a good electrical contact between the connecting wires (A) and the contact rivets (EA) can be produced by caulking.
  • the groove (N) advantageously has a length that is less than or equal to the diameter of the contact rivet (EA).
  • the depth of the groove (N) is advantageously less than the height of the rivet head and the width of the groove (N) is substantially equal to the thickness of the connecting wires (A).
  • FIGS. 7 and 8 a part of this electromagnetic signal horn according to the invention according to FIG. 6 is drawn approximately in a double enlarged representation. While the plug (ST) in FIG. 7 is shown in approximately the same direction of view as in FIG. 6, the one in FIG. 8 is pivoted through 90 degrees.
  • the electrical interference suppression means (EE) is essentially arranged between the electrical connection means (EA) outside the housing (G).
  • the electrical connection means (EA) are again designed as contact rivets, which here have lugs (AS) that are resistance welded to the electrical connections (A) of the electrical interference suppression means (EE).
  • This resistance welding mechanically connects the electrical connections (A) to the lugs (AS), so that the electrical connections (A) with the electrical interference suppressor (EE) and the lugs (AS) are fixed in their position relative to one another.
  • the resistance welding enables electrical conduction from the electrical connections (A) via the extensions (AS) to the electrical connection means (EA).
  • the electrical connection means (EA) also have round contact pins (RK), which consist of electrolytic copper and are riveted to the connections (AS).
  • the entire arrangement consisting of electrical interference suppression (EE), electrical connections (A), lugs (AS) and the round contact pins (RK), is common molded in one piece with plastic and at the same time forms the connector housing of the connector (ST).
  • This has the advantage that the entire arrangement, which forms the complete plug (ST), is mechanically connected in one production step by upsetting the electrical connection means (EA) designed as contact rivets to the housing (G) of the electromagnetic signal horn according to the invention and to the other parts is electrically conductively connected inside the housing (G) of the electromagnetic signal horn according to the invention.
  • EA electrical connection means
  • the electrical interference suppressor (EE) does not take up any space inside the electromagnetic signal horn.
  • the heat generated due to contact resistance of the electrical interference suppression (EE) of the electrical connections (A) or the lugs (AS) does not increase the temperature level inside the housing (G) of the electromagnetic signal horn.
  • the heat generated can easily be dissipated through the plastic of the connector (ST) to the surrounding air.
  • the production of electromagnetic signal horns with the electrical interference suppression according to the invention and without interference suppression devices is possible in a production process without great effort.
  • the connector (ST) for connecting the electromagnetic signal horn to the electrical system z. B. the motor vehicle can be produced both without and with the electrical interference suppression. The difference is not noticeable in the final assembly of the electromagnetic signal horn. Only when manufacturing the connector (ST) must the use of the electrical interference suppressor be taken into account.
  • the arrangement consisting of the electrical interference suppression means (EE), the electrical connections (A), the lugs (AS) and the round contact pins (RK) fixes them together and in their position can be inserted into the injection mold in order to then be encapsulated with plastic. This simplifies the manufacture of the plug (ST) of the electromagnetic signal horn according to the invention.
  • the electromagnetic signal horns according to the invention according to FIGS. 3 to 5 and according to FIGS. 6 to 8 are shown together with the application of the solution according to FIGS. 1 to 2.
  • the advantages of the solution according to the invention according to FIGS. 3 to 5 and according to FIGS. 6 to 8 are also retained if the electrical interference suppression means, as previously known, e.g. B. as a spark extinguishing capacitor in parallel to the interrupter contacts of the interrupter (U).
  • the solution according to the invention can also be applied to electrical fanfares, during the operation of which the armature does not hit a housing part.

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Description

  • Die Erfindung betrifft ein elektromagnetisches Signalhorn, insbesondere für Kraftfahrzeuge, mit einer am Rand eines Gehäuses befestigten Membran, die einen Schwinganker trägt, der mit einer Erregerwicklung und einem Unterbrecher einen Schwingantrieb bildet, mit elektrischen Anschlußmitteln zum Verbinden des Schwingantriebs mit einer Stromquelle und mit elektrischen Entstörmitteln.
  • Das elektrische Entstörmittel soll die energiereichen elektromagnetischen Störimpulse dämpfen, die das elektromagnetische Signalhorn bei seinem Betrieb verursacht. Die elektromagnetischen Störimpulse können zu unerwünschten Störungen des Funkverkehrs und insbesondere des Rundfunkempfangs im Kraftfahrzeug führen. Insbesondere können die elektromagnetischen Störimpulse die Funktion von elektronischen Steuergeräten im Kraftfahrzeug beeinflussen. Solche elektronischen Steuergeräte werden in letzter Zeit in großer Zahl und für vielfältige Aufgaben im Kraftfahrzeug, wie z. B. zur Regelung des Zündzeitpunkts und der Gemischaufbereitung verwendet. Dabei kann ein einziger Störimpuls die Funktion eines elektronischen Steuergeräts derart beeinflussen, daß ein ordnungsgemäßer Betrieb des Kraftfahrzeugs nicht mehr gewährleistet ist.
  • Aus dem DE-GM 75 26 148 ist ein derartiges elektromagnetisches Signalhorn bekannt, bei dem als elektrische Entstörmittel ein Funkenlöschkondensator verwendet wird, der parallel zum Unterbrecher geschaltet ist. Dort ist der Funkenlöschkondensator auf einer im Horngehäuse neben dem Unterbrecher angeordneten Halteplatte zwischen Rastnasen eingesprengt. Die Halteplatte ist mit einer Rastverbindung mit dem Spulenkörper verbunden. Die Anschlußdrähte des Funkenlöschkondensators sollen in Einschnitten der Halteplatte schwingungssicher festgelegt sein.
  • Das vorbekannte elektromagnetische Signalhorn hat den Nachteil, daß die dort verwendeten Rastverbindungen des Funkenlöschkondensators mit der Halteplatte und der Halteplatte mit dem Spulenkörper möglicherweise den starken Vibrationen des elektromagnetischen Signalhorns beim Betrieb des Kraftfahrzeugs und vor allem beim Betrieb des elektromagnetischen Signalhorns auf Dauer nicht standhält. Die Halteplatte gemeinsam mit dem Funkenlöschkondensator ist auch bei einwandfreien Rastverbindungen gegenüber dem übrigen elektromagnetischen Signalhorn schwingungsfähig, so daß die Gefahr eines Schwingungsbruchs der Halteplatte besteht, vor allem weil die Masse der gesamten Einrichtung zur Entstörung, verglichen mit der Masse allein des Funkenlöschkondensators, groß ist. Die oben genannten mechanischen Defekte können auch zum Bruch der Anschlußleitungen und damit zur Unterbrechung der elektrischen Verbindungen von den elektrischen Anschlußmitteln zum elektrischen Entstörmittel führen, so daß die elektrischen Entstörmittel im vorbekannten elektromagnetischen Signalhorn unwirksam sind. Die Entstörung des vorbekannten elektromagnetischen Signalhorns ist kostenaufwendig, weil neben dem Funkenlöschkondensator die Halteplatte und z. B. Kabelschuhe oder Lötfahnen zum elektrischen Anschluß der Anschlußdrähte am Unterbrecher als zusätzliche Teile notwendig sind. Es sind zusätzliche kostenaufwendige Fertigungsschritte bei der Montage des vorbekannten elektromagnetischen Signalhorns notwendig.
  • Schließlich hat das vorbekannte elektromagnetische Signalhorn den Nachteil, daß der Funkenlöschkondensator gemeinsam mit der Halteplatte zusätzlichen Raum im Inneren des elektromagnetischen Signalhorns beansprucht, so daß das vorbekannte elektromagnetische Signalhorn mit den elektrischen Entstörmitteln größere Abmessungen aufweist als ein vergleichbares elektromagnetisches Signalhorn ohne Entstörmittel. Dadurch ist der Platzbedarf des vorbekannten elektromagnetischen Signalhorns beim Einbau z. B. im Motorraum eines Kraftfahrzeuges groß.
  • Die Erfindung hat die Aufgabe, die bekannten elektromagnetischen Signalhörner derart mit elektrischen Entstörmitteln auszustatten, daß sie einfach und kostengünstig herstellbar sind.
  • Die Aufgabe wird dadurch gelöst, daß die elektrischen Entstörmittel im Inneren des Gehäuses in einer Tasche angeordnet sind, daß die elektrischen Anschlußmittel als Kontaktniete ausgebildet sind, von denen mindestens ein Kontaktniet eine Nut aufweist und daß in der Nut Anschlußdrähte der elektrischen Entstörmittel befestigt sind.
  • Diese erfindungsgemäße Lösung hat insbesondere den Vorteil, daß die elektrischen Anschlußmittel als Niete ausgebildet und mit Nuten versehen sind, in die die elektrischen Anschlußdrähte eingelegt und befestigt sind. Dadurch sind die kurzen elektrischen Anschlußdrähte in den Nuten im wesentlichen starr festgelegt. Durch die kurzen Anschlußdrähte ist die Wärmeentwicklung im Gehäuseinneren des elektromagnetischen Signalhorns durch den geringen Anschlußwiderstand der elektrischen Entstörmittel gemeinsam mit den Anschlußdrähten im Vergleich zum Vorbekannten geringer. Die Ableitung der entstehenden Wärme über die elektrischen Anschlußdrähte auf die Kontaktniete und damit das Gehäuse ist aufgrund des ebenfalls geringeren Wärmewiderstands der im Vergleich zum Vorbekannten kurzen Anschlußdrähte und aufgrund der besseren elektrischen wärmeleitenden mechanischen Verbindung von elektrischen Anschlußmitteln und Anschlußdrähten besser. Es ist einfach möglich, in der gleichen Fertigung elektromagnetische Signalhörner mit und ohne elektrische Entstörmittel zu fertigen, wobei bei der Fertigung elektromagnetischer Signalhörner ohne Entstörmittel nur einige Fertigungsschritte entfallen. Die Nachrüstung von elektromagnetischen Signalhörnern mit elektrischen Entstörmitteln ist einfach möglich. Wegen der starken Schwingungsbeanspruchung des elektromagnetischen Signalhorns, insbesondere bei seinem Betrieb, ist das elektrische Entstörmittel erfindungsgemäß in einer Tasche angeordnet, die eine Schwingung des elektrischen Entstörmittels gegenüber dem übrigen Teil des elektromagnetischen Signalhorns nicht zuläßt.
  • Es ist besonders vorteilhaft, durch die Anordnung der elektrischen Entstörmittel zumindest teilweise zwischen den elektrischen Anschlußmitteln die Anschlußdrähte von den elektrischen Entstörmitteln zu den elektrischen Anschlußmitteln verglichen mit dem Vorbekannten kurz auszubilden. Dadurch ist die Masse der elektrischen Entstörmittel gemeinsam mit den Anschlußdrähten gering, so daß die Gefahr des Schwingungsbruchs der Anschlußdrähte z. B. beim Betrieb des Kraftfahrzeugs oder beim Hornbetrieb durch Schwingen der elektrischen Entstörmittel gegenüber dem übrigen Signalhorn besonders gering ist.
  • Die oben genannte Aufgabe wird auf andere Weise auch dadurch gelöst, daß die elektrischen Entstörmittel zumindest teilweise zwischen den elektrischen Anschlußmitteln außerhalb des Gehäuses angeordnet sind, daß die elektrischen Anschlußmittel außerhalb des Gehäuses Ansätze aufweisen und daß elektrische Anschlüsse der elektrischen Anschlußmittel mit den Ansätzen leitend verbunden sind.
  • Diese erfindungsgemäße Lösung hat den weiteren Vorteil, daß die elektrischen Entstörmittel keinen Platz im Inneren des elektromagnetischen Signalhorns erfordern, so daß der Platzbedarf des erfindungsgemäßen elektromagnetischen Signalhorns im Kraftfahrzeug geringer ist als beim vorbekannten. Die durch die Anwendung des elektrischen Entstörmittels entstehende zusätzliche Wärme entsteht außerhalb des Gehäuses des elektromagnetischen Signalhorns und ist direkt durch die Luft bzw. den Stecker des elektromagnetischen Signalhorns ableitbar. Das erfindungsgemäße elektromagnetische Signalhorn ist gegenüber dem vorbekannten einfacher und kostengünstiger herstellbar, weil vor oder nach dem Fertigungsablauf des elektromagnetischen Signalhorns zur Ausstattung mit den elektrischen Entstörmitteln ein Fertigungsschritt zugefügt wird. Die Ausstattung des elektromagnetischen Signalhorns mit den elektrischen Entstörmitteln kann in derselben Produktionskette wie für das elektromagnetische Signalhorn ohne Entstörmittel erfolgen. Außerdem muß eine Änderung der Abmessung des Anschlußsteckers nicht erforderlich sein.
  • Es ist besonders vorteilhaft, die elektrischen Anschlußmittel gemeinsam mit den elektrischen Entstörmitteln einstückig mit Kunststoff zu umspritzen, so daß die beiden Teile gemeinsam mit dem Kunststoff den Anschlußstecker des elektromagnetischen Signalhorns bilden, der als gemeinsame Einheit in der Fertigung am erfindungsgemäßen elektromagnetischen Signalhorn montiert werden kann. Dadurch werden die Fertigungskosten weiter gesenkt.
  • Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen des Erfindungsgegenstands ergeben sich aus den Unteransprüchen.
  • Ausführungsbeispiele des erfindungsgemäßen Signalhorns werden im folgenden anhand der Zeichnungen näher erläutert.
  • Es zeigen
    • Figur 1 schematisch die elektrische Schaltung eines erfindungsgemäßen elektromagnetischen Signalhorns,
    • Figur 2 (a) bis (e) verschiedene Ausführungen des elektromagnetischen Signalhorns nach Figur 1,
    • Figur 3 ein erfindungsgemäßes elektromagnetisches Signalhorn mit teilweise entfernter Membran und der Anordnung der elektrischen Entstörmittel im Inneren des Gehäuses,
    • Figur 4 und Figur 5 verschiedene Ansichten eines Teils des erfindungsgemäßen elektromagnetischen Signalhorns nach Figur 3,
    • Figur 6 ein erfindungsgemäßes elektromagnetisches Signalhorn mit der Anordnung der elektrischen Entstörmittel außerhalb des Gehäuses und
    • Figur 7 und Figur 8 verschiedene Ansichten von Teilen des erfindungsgemäßen elektromagnetischen Signalhorns nach Figur 6.
  • In der Figur 1 weist das elektromagnetische Signalhorn (ES) elektrische Anschlußmittel (EA) auf, die mit einer elektrischen Stromquelle (B), die als Fahrzeugbatterie ausgebildet sein kann und die in Serie mit einem Hornschalter (HS), der als Signalring am Lenkrad eines Kraftfahrzeugs ausgebildet sein kann, leitend verbunden sind. Innerhalb des elektromagnetischen Signalhorns (ES) sind die elektrischen Anschlußmittel (EA) mit der Serienschaltung der Erregerwicklung (E) und des Unterbrechers (U), der zwei Unterbrecherkontakte aufweist, leitend verbunden. Parallel zur Serienschaltung aus Erregerwicklung (E) und Unterbrecher (U) ist das elektrische Entstörmittel (EE) geschaltet, das damit auch die elektrischen Anschlußmittel (EA) verbindet.
  • Das elektrische Entstörmittel (EE) kann ein elektrischer Widerstand (R) sein. Es kann sich aber auch, wie in den Figuren 2 (a) bis (e) dargestellt, um andere elektrische Entstörmittel (EE) handeln. In der Figur 2 (a) ist die Schaltung des elektromagnetischen Signalhorns mit einem Kondensator als elektrischem Entstörmittel dargestellt. Bei dem Kondensator (C) kann es sich auch um einen Elektrolytkondensator handeln, wobei jedoch auf die richtige Polung des Kondensators zu achten ist. Wie in Figur 2(a) dargestellt, ist dann der positive Anschluß des Elektrolytkondensators mit dem positiven Pol der elektrischen Stromquelle (B) und der negative Anschluß des Elektrolytkondensators (C) mit dem negativen Pol der elektrischen Stromquelle (B) verbunden.
  • Bei Verwendung einer Diode (D) als elektrischem Entstörmittel, wie in der Figur 2 (b) dargestellt, ist ebenfalls auf die richtige Polung der Diode zu achten. In diesem Fall muß die Kathode mit dem positiven Pol der elektrischen Stromquelle (B) und die Anode mit dem negativen Pol der elektrischen Stromquelle (B) verbunden sein. Es ist auch möglich, statt der Diode (D) in Figur 2 (b) eine Zenerdiode zu verwenden.
  • Besonders vorteilhaft ist die Verwendung zweier Zenerdioden (ZD), die wie in Figur 2 (c) dargestellt, antiparallel geschaltet als elektrische Entstörmittel verwendet werden. Als Antiparallelschaltung wird hier die Schaltung bezeichnet, bei der die Kathoden der beiden Zenerdioden (ZD1 und ZD2) leitend miteinander verbunden sind und die Anoden der beiden Zenerdioden (ZD1 und ZD2) mit den Polen der elektrischen Stromquelle (B) leitend verbunden sind.
  • Die gleiche vorteilhafte Wirkung weist eine bidirektionale Zenerdiode (BZD) als elektrisches Entstörmittel auf, wie dies in Figur 2 (d) dargestellt ist. Dort sind im wesentlichen zwei Zenerdioden (ZD) in Antiparallelschaltung baulich zusammengefaßt. Dies hat den Vorteil, daß statt mehrerer elektrischer Bauteile nur ein elektrisches Bauteil zur vorteilhaften Entstörung des erfindungsgemäßen elektromagnetischen Signalhorns benötigt wird.
  • Ebenfalls besonders vorteilhaft ist die Verwendung eines Varistors (V) als elektrisches Entstörmittel. Ein Varistor ist ein spannungsabhängiger Widerstand, derart daß der Widerstand stromrichtungsunabhängig mit steigender anliegender Spannung abnimmt. Die Wirkung des Varistors (V) als elektrisches Entstörmittel ist ähnlich der antiparallelen Schaltung zweier Zenerdioden oder der Verwendung einer bidirektionalen Zenerdiode als elektrisches Entstörmittel.
  • Die bekannte Funktion des elektromagnetischen Signalhorns (ES), das hier als Aufschlaghorn betrieben wird, wird durch Schließen des Hornschalters (HS) in Gang gesetzt. Zum Zeitpunkt des Schließens des Hornschalters (HS) befindet sich der Unterbrecherschalter (U) im geschlossenen Zustand, und die Erregerspule (E) wird vom Strom durchflossen. Die Erregerspule (E) erzeugt aufgrund des Stromflusses ein Magnetfeld in ihrer Umgebung, das den in den Figuren nicht dargestellten Anker in vorbekannter Art und Weise in den Innenraum der Erregerspule (E) zieht. Im wesentlichen mit dem Aufschlag des Ankers auf ein Gehäuseteil wird durch den Anker der Unterbrecherschalter (U) geöffnet und der Stromfluß durch die Erregerwicklung (E) unterbrochen. Durch die Federkraft der Membran (M), die in der Figur 3 dargestellt ist, wird der Anker aus dem Innenraum der Erregerwicklung (E) zurückgezogen und der Unterbrecherschalter (U) wieder geschlossen, so daß der vorher beschriebene Vorgang von neuem abläuft.
  • Es stellt sich eine periodische Bewegung des Ankers gemeinsam mit der Membran (M) ein, die zur Abstrahlung von Schallwellen führt, wobei das Spektrum der abgestrahlten Frequenzen aufgrund der Aufschlaghorncharakteristik des elektromagnetischen Signalhorns wie bekannt eine Vielzahl von Oberwellen aufweist.
  • Mit jedem Öffnen des Unterbrecherschalters (U) wird die in der Erregerwicklung (E) gespeicherte elektromagnetische Energie bei einem Nichtvorhandensein elektrischer Entstörmittel über die elektrischen Anschlußmittel (EA) direkt in das übrige elektrische Bordnetz des Kraftfahrzeuges eingespeist. Die elektrischen Leitungen des Bordnetzes wirken als Antennen und strahlen ihrerseits aufgrund dieses Stromstoßes elektromagnetische Wellen ab, die als elektromagnetische Störsignale insbesondere elektronische Einrichtungen im Kraftfahrzeug beeinflussen können. Zugleich mit dem Öffnen des Unterbrecherschalters bildet sich zwischen den Unterbrecherkontakten bei Nichtvorhandensein elektrischer Entstörmittel ein Lichtbogen aus, der seinerseits zur Abstrahlung elektromagnetischer Störsignale führt.
  • Insbesondere beim Öffnen des Hornschalters (HS) zum Ausschalten des elektromagnetischen Signalhorns (ES) wird ein besonders energiereicher Stromimpuls über die elektrischen Anschlußmittel (EA) in das übrige Bordnetz des Kraftfahrzeugs gespeist, wenn keinerlei elektrische Entstörmittel vorgesehen sind.
  • Durch die Schaltung der elektrischen Entstörmittel parallel zur Serienschaltung aus Erregerwicklung (E) und Unterbrecherschalter (U) wird sowohl die Entstehung eines Lichtbogens zwischen den Unterbrecherkontakten beim Öffnen des Unterbrecherschalters (U) als auch die Einspeisung eines Stromstoßes von der Erregerwicklung (E) über die elektrischen Anschlußmittel (EA) in das Kfz-Bordnetz sowohl beim Öffnen des Unterbrecherschalters (U) als auch beim Öffnen des Hornschalters (HS) verhindert. Dadurch wird die Entstehung elektromagnetischer Störsignale durch den Betrieb des erfindungsgemäßen elektromagnetischen Signalhorns verhindert und die einwandfreie Funktion der elektronischen Einrichtungen im Kraftfahrzeug unabhängig vom Betriebszustand des erfindungsgemäßen elektromagnetischen Signalhorns sichergestellt.
  • In der Figur 3 ist am Rand des Gehäuses (G) des elektromagnetischen Signalhorns eine Membran (M) befestigt, die in der Figur 3 teilweise entfernt ist. Im Gehäuse (G) ist neben den vorbekannten Teilen des elektromagnetischen Signalhorns ein Spulenkörper (S) angeordnet, der in der Figur 3 verdeckt die gestrichelt angedeutete Erregerwicklung (E) trägt.
  • Weiterhin sind im Gehäuse (G) die elektrischen Anschlußmittel (EA) angeordnet, die hier als Kontaktniete ausgebildet sind. Zwischen den Kontaktnieten ist innerhalb des Gehäuses (G) das elektrische Entstörmittel (EE) angeordnet. Weiterhin ist in der Figur 3 der Unterbrecherschalter (U) in Teilen erkennbar.
  • In den Figuren 4 und 5 ist der Bereich des Spulenkörpers (S) gemeinsam mit den elektrischen Anschlußmitteln (EA) und dem elektrischen Entstörmittel (EE) als Ausschnitt aus der Figur 3 in etwa in der doppelten Größe dargestellt. Dabei ist der Blick auf den Teil des elektromagnetischen Signalhorns in Figur 4 der gleiche wie in Figur 3, wogegen die Darstellung in Figur 5 einen Schnitt durch den Teil der Figur 4 gemäß der Schnittlinie (FF) darstellt.
  • In den Figuren 4 und 5 ist der Spulenkörpers (S) gemeinsam mit einer Tasche (T) einstückig aus Kunststoff gespritzt. In der Tasche (T) ist das elektrische Entstörmittel (EE) zwischen den elektrischen Anschlußmitteln (EA) angeordnet. Die Anschlußdrähte (A) des elektrischen Entstörmittels (EE) sind in Nuten (N) der elektrischen Anschlußmittel (EA), die als Kontaktniete ausgebildet sind, angeordnet und in den Nuten (N) verstemmt. Durch das Verstemmen der Anschlußdrähte (A) in den Nuten (N) ist sowohl das elektrische Entstörmittel (EE) zwischen den Kontaktnieten befestigt als auch die leitende Verbindung vom elektrischen Entstörmittel (EE) zu den elektrischen Anschlußmitteln (EA) hergestellt.
  • Die Kontaktniete (EA) bestehen vorzugsweise aus Reinaluminium und weisen vorzugsweise eine verzinnte oder verkupferte Oberfläche auf. Durch diese Maßnahmen ist durch das Verstemmen ein guter elektrischer Kontakt zwischen den Anschlußdrähten (A) und den Kontaktnieten (EA) herstellbar.
  • Um eine Schwächung der Befestigung der übrigen Teile des elektromagnetischen Signalhorns durch die Kontaktniete zu verhindern, weist vorteilhaft die Nut (N) eine Länge auf, die kleiner ist oder gleich dem Durchmesser des Kontaktniets (EA). Aus dem gleichen Grund ist vorteilhafterweise die Tiefe der Nut (N) kleiner als die Höhe des Nietkopfes und die Breite der Nut (N) im wesentlichen gleich der Stärke der Anschlußdrähte (A). Eine sichere mechanische Befestigung der Anschlußdrähte (A) an den Kontaktnieten (EA) ist insbesondere dann gegeben, wenn die beim Verstemmen der Anschlußdrähte (A) entstehende Einsenkung (W) im wesentlichen einen runden Querschnitt aufweist und einen Durchmesser aufweist, der etwa doppelt so groß ist wie die Breite der Nut (N).
  • Es ist besonders vorteilhaft, die elektrischen Entstörmittel (EE) durch dauerelastische Vergußmasse oder Klebstoff zusätzlich in der Tasche (T) zu befestigen, weil so ein Schwingen des elektrischen Entstörmittels (EE) relativ zum übrigen Teil des elektromagnetischen Signalhorns beim Hornbetrieb sicher vermieden wird.
  • In der Figur 6 ist an der Rückseite des Gehäuses (G) eines erfindungsgemäßen elektromagnetischen Signalhorns ein Stecker (ST) durch die elektrischen Anschlußmittel (EA) befestigt. Der Stecker (ST) weist bei dieser erfindungsgemäßen Lösung als Teil die elektrischen Entstörmittel (EE) auf, wie aus den Figuren 7 und 8 erkennbar ist.
  • In den Figuren 7 und 8 ist ein Teil dieses erfindungsgemäßen elektromagnetischen Signalhorns nach der Figur 6 etwa in doppelt vergrößerter Darstellung gezeichnet. Während der Stecker (ST) in Figur 7 in etwa in der gleichen Blickrichtung dargestellt ist, wie in Figur 6, ist der in Figur 8 um 90 Grad geschwenkt.
  • Aus den Figuren 6 bis 8 erkennt man, daß das elektrische Entstörmittel (EE) im wesentlichen zwischen den elektrischen Anschlußmitteln (EA) außerhalb des Gehäuses (G) angeordnet ist. Die elektrischen Anschlußmittel (EA) sind wieder als Kontaktniete ausgebildet, die hier Ansätze (AS) aufweisen, die mit den elektrischen Anschlüssen (A) der elektrischen Entstörmittel (EE) widerstandsverschweißt sind. Durch diese Widerstandsverschweißung werden einerseits die elektrischen Anschlüsse (A) mit den Ansätzen (AS) mechanisch verbunden, so daß die elektrischen Anschlüsse (A) mit dem elektrischen Entstörmittel (EE) und die Ansätze (AS) in ihrer Lage zueinander fixiert sind. Andererseits wird durch die Widerstandsverschweißung die elektrische Leitung von den elektrischen Anschlüssen (A) über die Ansätze (AS) zu den elektrischen Anschlußmitteln (EA) ermöglicht.
  • Die elektrischen Anschlußmittel (EA) weisen weiterhin Rundkontaktstifte (RK) auf, die aus Elektrolytkupfer bestehen und mit den Anschlüssen (AS) vernietet sind.
  • Die gesamte Anordnung, bestehend aus elektrischem Entstörmittel (EE), elektrischen Anschlüssen (A), Ansätzen (AS) und den Rundkontaktstiften (RK), ist gemeinsam einstückig mit Kunststoff umspritzt und bildet zugleich das Steckergehäuse des Steckers (ST). Dies hat den Vorteil, daß die gesamte Anordnung, die den kompletten Stecker (ST) bildet, in einem Fertigungsschritt durch Stauchen der als Kontaktniete ausgebildeten elektrischen Anschlußmittel (EA) mit dem Gehäuse (G) des erfindungsgemäßen elektromagnetischen Signalhorns mechanisch verbunden und mit den übrigen Teilen im Inneren des Gehäuses (G) des erfindungsgemäßen elektromagnetischen Signalhorns elektrisch leitend verbunden wird.
  • Das elektrische Entstörmittel (EE) beansprucht bei dieser erfindungsgemäßen Lösung keinerlei Platz im Inneren des elektromagnetischen Signalhorns. Die entstehende Wärme aufgrund von Übergangswiderständen des elektrischen Entstörmittels (EE) der elektrischen Anschlüsse (A) oder der Ansätze (AS) erhöht nicht das Temperaturniveau im Inneren des Gehäuses (G) des elektromagnetischen Signalhorns. Die entstehende Wärme kann einfach durch den Kunststoff des Steckers (ST) gegen die umgebende Luft abgeleitet werden. Insbesondere bei dieser erfindungsgemäßen Lösung ist die Fertigung von elektromagnetischen Signalhörnern mit der erfindungsgemäßen elektrischen Entstörung und ohne Entstörmittel in einem Produktionsablauf ohne großen Aufwand möglich. Der Stecker (ST) zum Verbinden des elektromagnetischen Signalhorns mit dem Bordnetz z. B. des Kraftfahrzeuges kann sowohl ohne als auch mit dem elektrischen Entstörmittel produziert werden. Der Unterschied macht sich in der Endmontage des elektromagnetischen Signalhorns nicht bemerkbar. Allein bei der Fertigung des Steckers (ST) muß die Verwendung des elektrischen Entstörmittels berücksichtigt werden.
  • Besonders vorteilhaft ist auch, daß die Anordnung, bestehend aus dem elektrischen Entstörmittel (EE), den elektrischen Anschlüssen (A), den Ansätzen (AS) und den Rundkontaktstiften (RK) gemeinsam und in ihrer Lage fixiert in das Spritzwerkzeug eingelegt werden können, um dann mit Kunststoff umspritzt zu werden. Dies vereinfacht die Fertigung des Steckers (ST) des erfindungsgemäßen elektromagnetischen Signalhorns.
  • Es ist auch möglich, bei der Verwendung mehrerer elektrischer Entstörmittel bei einem elektromagnetischen Signalhorn die beiden erfindungsgemäßen Lösungen nach den Figuren 3 bis 5 und nach den Figuren 6 bis 8 gemeinsam anzuwenden. Die im Zusammenhang mit der Beschreibung der beiden erfindungsgemäßen Lösungen angeführten Vorteile bleiben dann voll erhalten. Insbesondere ist es dann nicht nötig, aufgrund der Verwendung z. B. zweier elektromagnetischer Entstörmittel aufgrund des Platzbedarfs dieser elektrischen Entstörmittel das Gehäuse (G) des elektromagnetischen Signalhorns größer zu wählen, als wenn gar keine oder weniger elektrische Entstörmittel verwendet würden.
  • Die erfindungsgemäßen elektromagnetischen Signalhörner nach den Figuren 3 bis 5 bzw. nach den Figuren 6 bis 8 sind gemeinsam mit der Anwendung der Lösung nach den Figuren 1 bis 2 dargestellt. Die Vorteile der erfindungsgemäßen Lösung nach den Figuren 3 bis 5 bzw. nach den Figuren 6 bis 8 bleiben jedoch auch erhalten, wenn die elektrischen Entstörmittel, wie vorbekannt, z. B. als Funkenlöschkondensator parallel zu den Unterbrecherkontakten des Unterbrechers (U) geschaltet werden.
  • Selbstverständlich läßt sich die erfindungsgemäße Lösung auch bei elektrischen Fanfaren anwenden, bei deren Betrieb der Anker nicht auf ein Gehäuseteil aufschlägt.

Claims (13)

  1. Elektromagnetisches Signalhorn, insbesondere für Kraftfahrzeuge, mit einer am Rand eines Gehäuses (G) befestigten Membran (M), die einen Schwinganker trägt, der mit einer Erregerwicklung (E) und einem Unterbrecher (U) einen Schwingantrieb bildet, mit elektrischen Anschlußmitteln (EA) zum Verbinden des Schwingantriebs mit einer Stromquelle (B) und mit elektrischen Entstörmitteln (EE), dadurch gekennzeichnet, daß die elektrischen Entstörmittel (EE) im Inneren des Gehäuses (G) in einer Tasche (T) angeordnet sind, daß die elektrischen Anschlußmittel (EA) als Kontaktniete ausgebildet sind, von denen mindestens ein Kontaktniet eine Nut (N) aufweist und daß in der Nut (N) Anschlußdrähte (A) der elektrischen Entstörmittel (EE) befestigt sind.
  2. Elektromagnetisches Signalhorn nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die elektrischen Entstörmittel (EE) zumindest teilweise zwischen den elektrischen Anschlußmitteln (EA) angeordnet sind.
  3. Elektromagnetisches Signalhorn nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kontaktniete aus Reinaluminium bestehen und/oder eine verzinnte oder verkupferte Oberfläche aufweisen.
  4. Elektromagnetisches Signalhorn nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Tasche (T) einstückig als Teil eines Spulenkörpers (S) aus Kunststoff gespritzt ist und daß der Spulenkörper (S) die Erregerwicklung (E) trägt.
  5. Elektromagnetisches Signalhorn nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die elektrischen Entstörmittel (EE) durch insbesondere dauerelastische Vergußmasse oder Klebstoff (K) in der Tasche (T) befestigt sind.
  6. Elektromagnetisches Signalhorn nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Länge der Nut (N) kleiner oder gleich dem Durchmesser des Kontaktniets ist und/oder daß die Tiefe der Nut (N) kleiner ist als die Höhe des Nietkopfes und/oder daß die Breite der Nut (N) im wesentlichen gleich der Stärke der Anschlußdrähte (A) ist.
  7. Elektromagnetisches Signalhorn nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Anschlußdrähte (A) durch Verstemmen in den Nuten (N) befestigt sind.
  8. Elektromagnetisches Signalhorn nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die beim Verstemmen der Anschlußdrähte (A) entstehende Einsenkung (W) im wesentlichen einen runden Querschnitt aufweist mit einem Durchmesser, der etwa doppelt so groß ist wie die Breite der Nuten (N).
  9. Elektromagnetisches Signalhorn, insbesondere für Kraftfahrzeuge, mit einer am Rand eines Gehäuses (G) befestigten Membran (M), die einen Schwinganker trägt, der mit einer Erregerwicklung (E) und einem Unterbrecher (U) einen Schwingantrieb bildet, mit elektrischen Anschlußmitteln (EA) zum Verbinden des Schwingantriebs mit einer Stromquelle (B) und mit elektrischen Entstörmitteln (EE), dadurch gekennzeichnet, daß die elektrischen Entstörmittel (EE) zumindest teilweise zwischen den elektrischen Anschlußmitteln (EA) außerhalb des Gehäuses (G) angeordnet sind, daß die elektrischen Anschlußmittel (EA) außerhalb des Gehäuses (G) Ansätze (AS) aufweisen und daß elektrische Anschlüsse (A) der elektrischen Entstörmittel (EE) mit den Ansätzen (AS) leitend verbunden sind.
  10. Elektromagnetisches Signalhorn nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die elektrischen Anschlußmittel (EA) Kontaktstifte oder Kontaktfahnen, insbesondere Rundkontaktstifte (RK) aus Elektrolytkupfer aufweisen.
  11. Elektromagnetisches Signalhorn nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Ansätze (AS) aus verzinntem Messing bestehen.
  12. Elektromagnetisches Signalhorn nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die elektrischen Anschlüsse (A) mit den Ansätzen (AS) verschweißt, insbesondere widerstandsverschweißt sind.
  13. Elektromagnetisches Signalhorn nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die elektrischen Anschlußmittel (EA) gemeinsam mit den elektrischen Entstörmitteln (EE) insbesondere einstückig mit Kunststoff umspritzt sind und einen Stecker (ST) bilden.
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