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Die Erfindung betrifft ein Gehäuse für einen elektrischen Steckverbinder, d.h. ein Steckverbindergehäuse oder ein Gehäuse zur Aufnahme eines elektrischen Steckverbinders, wie z.B. ein Zugentlastungsgehäuse, d.h. ein Gehäuse einer mit einer Zugentlastungseinrichtung für ein angeschlossenes Kabel. Das Gehäuse weist als separate Bauteile wenigstens ein erstes Gehäuseteil und ein zweites Gehäuseteil auf, die über Verbindungsmittel miteinander verbindbar sind und im verbundenen Zustand einen Innenraum des Gehäuses ganz oder teilweise umschließen, wobei in dem Innenraum ein Leiterdurchgang für wenigstens einen elektrischen Leiter gebildet ist.
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Ein derartiges Gehäuse ist z.B. als Zugentlastungsgehäuse aus der
DE 20 2013 101 929 U1 bekannt. Das dortige Gehäuse ist aufgrund seiner offenen Bauweise nicht für Anwendungen mit erhöhten Anforderungen an den Berührschutz zur Vermeidung von Unfällen aufgrund von Kontakt mit elektrischen Potenzialen vorgesehen. Aus der
DE 696 01 793 T2 ist ein elektrischer Schneidklemmverbinder mit Testzugang bekannt. Aus der
DE 38 79 986 T2 ist ein elektrischer Buchsensteckverbinder zum Einbau in eine gedruckte Leiterplatte bekannt. Aus der
EP 0 352 347 A1 ist ein weiterer elektrischer Verbinder bekannt.
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Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Gehäuse der eingangs genannten Art im Hinblick auf den Berührschutz mit wenig Aufwand sicherer zu gestalten.
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Diese Aufgabe wird gelöst durch ein Gehäuse gemäß Anspruch 1. Durch eine solche Ergänzung einer elastisch auslenkbaren Lasche kann die Berührschutzsicherheit des Gehäuses und damit des damit gebildeten elektrischen Steckverbinders erheblich erhöht werden. Bei äußerst geringem fertigungstechnischem Aufwand für die Realisierung der Lasche können die Schutzklassen IP40 und IP2XD erreicht werden.
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Durch die elastisch auslenkbare Lasche ist der Leiterdurchgang somit ganz oder teilweise in dem Sinne versperrt, dass der Leiterdurchgang verschlossen ist, aber in Folge der elastischen Auslenkbarkeit der Lasche dennoch ein elektrischer Leiter durch den Leiterdurchgang hindurchgeführt werden kann. Die elastisch auslenkbare Lasche weicht dann aus bzw. federt soweit ein, dass der elektrische Leiter in dem Leiterdurchgang angeordnet sein kann, der Durchgang im Übrigen aber im Wesentlichen durch die Lasche versperrt ist.
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Der elektrische Leiter kann ein Einzelleiter sein, insbesondere ein Leiter mit Isolierung, oder eine Leitung mit mehreren Einzelleitern, z.B. im Sinne eines mehradrigen Kabels.
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Der Leiterdurchgang kann insbesondere ein hohler oder kanalartiger Durchgang sein, sodass ein Durchgangshohlraum für die Aufnahme des elektrischen Leiters gebildet wird. Das Gehäuse weist insbesondere eine Leiterdurchführungsöffnung auf. Der elektrische Leiter kann sich daher von außen her durch die Leiterdurchführungsöffnung in den Innenraum bzw. in den Leiterdurchgang hinein erstrecken.
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Die elastisch auslenkbare Lasche hat aufgrund ihrer Elastizität eine federnde Eigenschaft, d.h. bei elastischer Auslenkung aus ihrer herstellungsbedingten Form baut sie eine Gegenkraft gegen die die Auslenkung bewirkende Kraft auf.
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Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass die Lasche durch den wenigstens einen im Leiterdurchgang im Gehäuseinneren angeordneten elektrischen Leiter elastisch ausgelenkt ist und dabei der Leiterdurchgang im Übrigen aber im Wesentlichen durch die Lasche versperrt ist. Dies hat den Vorteil, dass die Lasche auch bei eingeführtem elektrischen Leiter weiterhin ihre Sicherheitsfunktion erfüllt und den gewünschten Berührschutz bietet. Durch den im Gehäuseinneren, d.h. im Leiterdurchgang, angeordneten elektrischen Leiter wird die Lasche elastisch ausgelenkt und drückt somit mit einer gewissen Federkraft auf den elektrischen Leiter. Die Lasche verformt sich somit in Folge des angeschlossenen elektrischen Leiters, liegt aber am elektrischen Leiter an und versperrt somit den Leiterdurchgang weiterhin zumindest soweit, dass ein Prüfdorn nicht eindringen kann.
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Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass die Lasche an dem ersten Gehäuseteil einstückig befestigt ist. Die einstückige Befestigung kann z.B. dadurch realisiert werden, dass die Lasche durch Anspritzen an einem Isolierstoffmaterial des ersten Gehäuseteils befestigt ist. Die Lasche kann somit in einem einzigen Herstellvorgang, einem Kunststoff-Spritzgussvorgang, zusammen mit dem ersten Gehäuseteil hergestellt werden. Hierdurch ist eine kostengünstige, rationelle Fertigung des erfindungsgemäßen Gehäuses gewährleistet. Zudem muss die Lasche nicht manuell oder maschinell als separates Bauteil befestigt werden, was wiederum Herstellungsschritte spart. Die einstückige Befestigung der Lasche an dem Gehäuseteil hat den weiteren Vorteil, dass die Lasche robust an dem ersten Gehäuseteil fixiert ist und auch größeren Belastungen Stand halten kann.
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Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass das Gehäuse eine mit einem Rastbügel ausgebildete Zugentlastungseinrichtung aufweist, durch die der wenigstens eine im Innenraum angeordnete elektrische Leiter zugentlastbar ist. Dies hat den Vorteil, dass der elektrische Leiter zumindest in seinem in dem Gehäuse angeordneten Bereich vor äußeren Belastungen geschützt ist und der Anschluß des elektrischen Leiters an einem Steckverbinderkontakt vor der Einwirkung äußerer Kräfte geschützt ist.
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Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass der Rastbügel von der Außenseite des Gehäuses zum Bewegen des Rastbügels in eine den elektrischen Leiter zugentlastende Rastposition zugänglich ist. Dies hat den Vorteil, dass der Rastbügel flexibel an die jeweilige Außenabmessung des elektrischen Leiters bzw. dessen umgebende Isolierung angepasst werden kann. Die Anpassung kann auf einfache Weise manuell durch Druckbeaufschlagung des Rastbügels erfolgen, zu einem Zeitpunkt, an dem der elektrische Leiter in dem Gehäuse bereits angeordnet und darin elektrisch kontaktiert ist.
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Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass die Zugentlastungseinrichtung von der Leiterdurchführungsöffnung betrachtet vor der Lasche angeordnet ist. Dies hat den Vorteil, dass die Lasche durch die Zugentlastungseinrichtung zusätzlich geschützt ist und die Zugentlastungseinrichtung zudem den Berührschutz des Gehäuses weiter verbessert.
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Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass die Lasche als vorgebogene, gekrümmte Lasche ausgebildet ist. Dies vereinfacht die Montage des ersten und des zweiten Gehäuseteils aneinander, insbesondere bei bereits darin eingelegtem elektrischen Leiter. Die vorgebogene, gekrümmte Lasche kann leicht einfedern und dem elektrischen Leiter nachgeben. Dies hat den Vorteil, dass die Lasche in definierter Weise dem in dem Leiterdurchgang angeordneten elektrischen Leiter ausweichen kann.
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Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass die Lasche in Richtung des Steckkontaktbereichs des elektrischen Steckverbinders oder in Richtung der Leiterdurchführungsöffnung vorgebogen ist. Als Steckkontaktbereich des elektrischen Steckverbinders wird insbesondere der Bereich angesehen, in dem die elektrischen Steckkontakte angeordnet sind. Der Bereich des Gehäuses, in dem sich die Leiterdurchführungsöffnung befindet und ggf. die Zugentlastungseinrichtung angeordnet ist, wird auch als Anschlussbereich bezeichnet. Durch die erfindungsgemäße Lasche kann in dem Anschlussbereich insbesondere eine IP2XD-Zulassung erlangt werden, in dem Kontaktbereich eine IP40-Zulassung.
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Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass sich die Querschnittsfläche und/oder die Materialdicke der Lasche in Richtung des freien Endes der Lasche verringert. Dies hat den Vorteil, dass die Elastizität der Lasche ebenfalls zum freien Ende hin verändert werden kann, nämlich sich vergrößert, sodass die Lasche in dem Übergangsbereich zu dem ersten Gehäuseteil steifer ist und somit weniger leicht verformbar ist als an dem freien Ende. Dementsprechend kann die Lasche gegenüber dem elektrischen Leiter leicht nachgeben, wird aber durch einen in Leitererstreckungsrichtung eingeführten Prüfdorn unter Prüfbedingungen nicht ausgelenkt.
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Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass der Leiterdurchgang durch im zweiten Gehäuseteil im Bereich der Lasche jeweils seitlich von der Lasche angeordnete Flächenabschnitte des Gehäusematerials begrenzt ist. Dies hat den Vorteil, dass auch an beiden Seiten der Lasche ein Vordringen eines Prüfdorns mit kostengünstigen Maßnahmen, nämlich den Flächenabschnitten des Gehäusematerials, verhindert werden kann.
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Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass die Lasche in einer Betrachtungsrichtung in Längsrichtung des elektrischen Leiters rechteckförmige Außenkontur aufweist. Dies hat den Vorteil, dass sich seitlich von der Lasche vorhandene Spalte hinsichtlich ihres Spaltmaßes auch bei Verformung der Lasche nicht vergrößern. Auf diese Weise werden unabhängig von der Dicke eines eingeführten elektrischen Leiters die Berührsicherheit und der Schutz vor dem Eindringen eines Prüfdorns aufrechterhalten.
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Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Ausführungsbeispielen unter Verwendung von Zeichnungen näher erläutert.
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Es zeigen
- 1 - ein Gehäuse mit einem elektrischen Steckverbinder in perspektivischer Darstellung und
- 2 - die Anordnung aus 1 in einer längs geschnittenen Darstellung in der Ebene A-A und
- 3 - eine Ausschnittsvergrößerung des Bereichs B aus 2 und
- 4 - eine seitliche Schnittansicht des Gehäuses und einer ersten elektrischen Leitung und
- 5 - eine seitliche Schnittansicht des Gehäuses und einer zweiten elektrischen Leitung und
- 6 - einen Schnitt in der Ebene C-C gemäß 4 und
- 7 - einen Schnitt in der Ebene D-D gemäß 4.
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In den Figuren werden gleiche Bezugszeichen für einander entsprechende Elemente verwendet.
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Die 1 zeigt ein Gehäuse 1, das als separate Bauteile ein erstes Gehäuseteil 2 und ein zweites Gehäuseteil 3 aufweist. Das erste Gehäuseteil 2 ist ein Gehäuseoberteil, das auf das zweite, als Gehäuseunterteil ausgebildete Gehäuseteil 3 aufgesetzt wird, um das Gehäuse 1 zu bilden. Die Gehäuseteile 1, 2 sind über Verbindungsmittel 20, 30 miteinander verbindbar. Die Verbindungsmittel 20, 30 sind hier als Rastverbindung ausgebildet, z.B. mit am zweiten Gehäuseteil 3 angeformten Rasthaken 30 und hierzu korrespondierenden Rastöffnungen 20 am ersten Gehäuseteil 2. Alternativ können die Gehäuseteile 1, 2 auch durch eine andere Art von Verbindungsmitteln miteinander verbunden werden, z.B. durch eine Schraubverbindung.
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Das Gehäuse 1 weist einen frontseitigen Steckverbinder-Aufnahmebereich 10 und einen am anderen Ende angeordneten, rückwärtigen Kabelaufnahmebereich 11 auf. Die 1 zeigt, dass ein elektrischer Steckverbinder 4 mit dem Gehäuse 1 verbunden ist, indem ein bestimmter Bereich des Steckverbinders 4 innerhalb des Steckverbinder-Aufnahmebereichs 10 angeordnet und darin fixiert ist.
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Alternativ kann das Gehäuse 1 auch einstückig mit dem Steckverbinder 4 ausgebildet sein, sodass es das Gehäuse eines elektrischen Steckverbinders ist. In den nachfolgend erläuterten Ausführungsbeispielen wird von einem Gehäuse zur Aufnahme eines elektrischen Steckverbinders ausgegangen.
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Das Gehäuse 1 weist in dem Kabelaufnahmebereich 11 eine Zugentlastungseinrichtung mit einem Rastbügel 31 auf, durch die ein im Innenraum des Gehäuses 1 angeordnetes Kabel bzw. ein elektrischer Leiter zugentlastbar ist. Der Rastbügel 31 ist in der 1 sowie in weiteren 2 und 3 in zwei Betriebspositionen dargestellt, in die er verschiebbar ist, tatsächlich ist der Rastbügel 31 aber nur einmal vorhanden.
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Die 2 zeigt das Gehäuse 1 mit dem elektrischen Steckverbinder 4 gemäß 1 in einer Schnittdarstellung entlang der Schnittebene A-A, wie in 1 eingezeichnet.
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Erkennbar ist, dass der elektrische Steckverbinder 4 einen Steckkontaktbereich 41 aufweist, in dem die elektrischen Steckkontakte des Steckverbinders zur Kontaktierung mit einem Gegensteckverbinder angeordnet sind. Der Steckkontaktbereich 41 ragt aus dem Gehäuse 1 hervor. Ein Befestigungsbereich 40 des elektrischen Steckverbinders 4 ist in dem Steckverbinder-Aufnahmebereich 10 des Gehäuses 1 angeordnet und darin formschlüssig durch die Gehäuseteile 2, 3 gehalten.
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Im rückwärtigen Kabelaufnahmebereich 11 ist die Zugentlastungseinrichtung mit dem Rastbügel 31 (wiederum doppelt dargestellt) und entsprechenden Klemmmitteln 32 am zweiten Gehäuseteil 3 und weiteren Klemmmitteln 33 am Rastbügel 31 erkennbar. Mittels der Klemmmittel 32, 33 wird bei entsprechend betätigtem Rastbügel 31 ein elektrisches Kabel dazwischen geklemmt und dementsprechend vor auftretenden Zugbelastungen geschützt.
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Das Gehäuse 1 weist eine Leitereinführungsöffnung 13 auf, durch die ein elektrischer Leiter bzw. ein Kabel in das Gehäuse 1 eingeführt werden kann. Von der Leitereinführungsöffnung 13 betrachtet ist hinter der Zugentlastungseinrichtung eine elastisch auslenkbare Lasche 5 angeordnet, die an dem ersten Gehäuseteil 2 befestigt ist und sich in Richtung zum zweiten Gehäuseteil 3 hin erstreckt. Die Lasche 5 ist durch einen im Innenraum 12 des Gehäuses angeordneten elektrischen Leiter elastisch auslenkbar, wie in der 2 dadurch angedeutet ist, dass die Lasche 5 doppelt dargestellt ist, und zwar in zwei verschiedenen Auslenkpositionen. Die untere Position wird eingenommen, wenn kein elektrischer Leiter eingeführt ist, die obere Position bei eingeführtem elektrischen Leiter mit einem bestimmten Querschnitt.
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Die 3 zeigt den in 2 markierten Ausschnitt B in vergrößerter Darstellung, sodass die Einzelheiten der Zugentlastungseinrichtung und der elastisch auslenkbaren Lasche 5 noch deutlicher erkennbar werden. Erkennbar ist insbesondere, dass die Lasche 5 einen Wurzelbereich 52 aufweist, in dem sie einstückig an dem ersten Gehäuseteil 2 angeformt sein kann. Die Lasche 5 erstreckt sich vom Wurzelbereich 52 über einen herstellungsseitig bereits vorgebogenen Bereich 51 hin zu einem freien Ende 50 der Lasche 5. Vorzugsweise verringert sich die Dicke der Lasche 5 vom Wurzelbereich 52 in Richtung des freien Endes 50 der Lasche 5.
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Die 4 zeigt in seitlicher Querschnittsansicht das Gehäuse 1 sowie den Steckverbinder 4 mit einem in dem Gehäuse 1 eingeführten Kabel 6 mit einem ersten Kabelquerschnitt. Aus dem Kabel 6 treten elektrische Leiter 60 in Richtung zum Steckverbinder 4 hin aus und sind dort mit den Steckkontakten des Steckverbinders 4 elektrisch verbunden. Erkennbar ist insbesondere, dass die Lasche 5 nach oben hin ausgelenkt ist und dementsprechend nicht in ihrer unteren, in den 2 und 3 dargestellten Positionen verbleibt, sondern die obere dargestellte Position einnimmt. Hierbei liegt das freie Ende 50 der Lasche 5 auf den elektrischen Leitern 60 auf.
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Der Rastbügel 31 der Zugentlastungseinrichtung ist aus der in den 2 und 3 erkennbaren oberen Ausgangsposition nach unten verlagert, sodass das Kabel 6 zwischen den Klemmmitteln 32 am zweiten Gehäuseteil 3 und den weiteren Klemmmitteln 33 am Rastbügel 31 festgeklemmt ist.
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Die 5 zeigt in einer vergleichbaren Ansicht wie die 4 die Anordnung eines Kabels 6 in dem Gehäuse 1, das einen zweiten, größeren Querschnitt als der erste Querschnitt des Kabels 6 der 4 aufweist. Erkennbar ist, dass der Rastbügel 31 nicht oder nur minimal nach unten verlagert ist, um das Kabel 6 mittels der Klemmmittel 32, 33 zu klemmen.
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Aus dem Kabel 6 treten wiederum Leiter 60 aus. Zur Verdeutlichung der Funktion der Lasche 5 ist diese hier wiederum zweifach dargestellt, nämlich einmal in der oberen Position, wie in 4, und zusätzlich in einer unteren Position, die eingenommen werden würde, wenn kein Kabel 6 bzw. keine Leiter 60 eingeführt wären.
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Die 6 zeigt die Anordnung gemäß 4 in einem Querschnitt in der Ebene C-C, wie in 4 eingezeichnet. Anhand der 6 kann die Funktionsweise der Zugentlastungseinrichtung weiter erläutert werden. Erkennbar ist, dass der Rastbügel 31 an am zweiten Gehäuseteil 3 befestigten Zapfen 26 angeordnet ist, die eine nach außen gerichtete Verzahnung 25 aufweisen. Der Rastbügel 31 weist eine dementsprechende, nach innen gerichtete Verzahnung 35 auf, die mit der Verzahnung 25 im Eingriff steht. Über die Verzahnungen 25, 35 kann der Rastbügel 31 aus einer oberen Ausgangsstellung nach unten hin bewegt werden, wobei nach jedem Überspringen über einen Zahn der Verzahnung 25, 35 eine Fixierung des Rastbügels 31 gegenüber einer Bewegung nach oben hin erfolgt.
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Der Rastbügel 31 ist über Aussparungen, die im ersten Gehäuseteil 2 vorgesehen sind, von außen manuell betätigbar. Er weist einen Betätigungsbereich 34 mit schlitzförmigen Vertiefungen auf, in die z.B. ein Schraubendreher zur Betätigung des Rastbügels 31 eingeführt werden kann.
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Die 7 zeigt die Anordnung gemäß 4 in der Schnittebene D-D. Erkennbar ist wiederum die Verrastung zwischen den Gehäuseteilen 2, 3 über die Rasthaken 30 und die Rastöffnungen 20. Erkennbar ist ferner die Lasche 5, die mit ihrem freien Ende 52 auf den elektrischen Leitern 60 aufliegt.
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Wie in den 6 und 7 außerdem erkennbar ist, ist die Lasche 5 in einer Betrachtungsrichtung in Längsrichtung des elektrischen Leiters 60 mit einer im Wesentlichen rechteckförmigen Außenkontur ausgebildet. Jeweils seitlich von der Lasche 5 wird der Leiterdurchgang durch dort angeordnete Flächenabschnitte 27 des Gehäusematerials, in diesem Fall des ersten Gehäuseteils 2, begrenzt. Auf diese Weise wird verhindert, dass ein Prüfdorn seitlich an der Lasche 5 vorbeigeführt werden kann.
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Wie erläutert, wird die Lasche 5 durch den eingeführten elektrischen Leiter 60 nach oben hin ausgelenkt. Hierdurch entsteht im unteren Bereich, d.h. unterhalb der Lasche 5 seitlich vom elektrischen Leiter ein gewisser Freiraum. Um auch diesen weitestgehend gegen das Einführen eines Prüfdorns abzusichern, ist am zweiten Gehäuseteil 3 zusätzlich eine im unteren Bereich zum Innenraum 12 hin abgerundete Wand 36 vorhanden, die zwischen der Lasche 5 und der Zugentlastungseinrichtung mit dem Rastbügel 31 angeordnet ist. Die Wand 36 erlaubt aufgrund ihrer Profilierung das Durchführen der elektrischen Leiter 60 zu dem Steckverbinder 4 hin, verhindert aber das Vorbeiführen eines Prüfdorns im unteren Bereich seitlich an den elektrischen Leitern 60 vorbei.
