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Die
vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Seitenabstandshalteranordnung
eines Steckverbinders gemäß dem Patentanspruch
1.
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Aus
der
US 5,470,258 A ist
ein elektrischer Steckverbinder bekannt, der nachstehend anhand der
6 und
7 beschrieben wird.
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Wie
in 6 gezeigt ist, hat
ein herkömmlicher
Verbindungsbuchsenanschluss 1 einen Kontaktabschnitt 1a,
der in der Form eines Gehäuses durch
Biegen eines Kupferlegierungsbleches ausgebildet wird. Wie in 7 gezeigt ist, sind weiterhin konvexe
Abschnitte 1b, die durch Biegen der jeweiligen Endabschnitte
des Bleches ausgebildet werden, an der oberen Oberfläche bzw.
Oberseite des Kontaktabschnittes 1a ausgebildet.
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Der
Verbindungsbuchsenanschluss 1 ist in eine Anschlussaufnahmekammer 2a eingesetzt,
die in einem Gehäusekörper 2 ausgebildet
ist. Der Vorderendevorsprung 2c eines Stifts 2b bzw.
einer Rastklinke, der in der Anschlussaufnahmekammer 2a ausgebildet
ist, ist dann mit den konvexen Abschnitten 1b vereint,
wodurch der Verbindungsbuchsenanschluss 1 in dem Gehäusekörper 2 gehalten
ist, wodurch verhindert wird, dass der Verbindungsanschluss 1 herausrutscht.
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Mit
der fortschreitenden Reduzierung des Einbauraumes hat sich jedoch
eine Anforderung nach einer Reduktion der Steckverbindergröße selbst
entwickelt. Im Fall des herkömmlichen
Steckverbinders, wie zuvor beschrieben wurde, ist es nur sehr schwer
möglich,
einen Gehäusekörper 2 und
einen Verbindungsbuchsenanschluss 1 herzustellen, die eine
geringere Größe haben.
Insbesondere wenn der Stift 2b und die konvexen Abschnitte 1b eine
sehr kleine Größe haben
sollen, resultiert ein Problem aus dieser Anordnung, dass das Formen
bzw. Gießen des
Stifts 2b und auch das Ausbilden der konvexen Abschnitte 1b durch
einen Biegevorgang schwierig sind.
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Zudem,
da eine Fläche,
an der der Stift 2b und die konvexen Abschnitte 1b aneinander
anstoßen,
bei einer Reduzierung ihrer Größe kleiner
wird, wird die Haltekraft immer geringer. Wenn eine Herausziehkraft
auf den Verbindungsbuchsenanschluss 1 wirkt, wird der Stift 2b,
der aus einem synthetischen Kunststoff bzw. Harz gefertigt ist und
einen kleinen Halterand hat, durch die konvexen Abschnitte 1b zerstört. Ein
weiteres Problem, das sich aus der vorstehenden Anordnung ergibt,
besteht darin, dass der Verbindungsbuchsenanschluss 1 unvollständig in dem
Gehäusekörper 2 gehalten
wird.
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Ein
weiteres Problem, das sich aus der vorstehenden Anordnung ergibt,
besteht darin, dass es schwierig ist, sicherzustellen, dass ein
Steckverbindungsanschluss mit dem Verbindungsbuchsenanschluss 1 verbunden
ist.
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Um
eine ausreichende Verbindungskraft bereitstellen zu können, wird
zudem, obwohl vorgeschlagen wurde, eine Fläche zu vergrößern, mit
der der Verbindungsbuchsenanschluss 1 an dem Stift 2b vereinigt
ist, indem ein großer
Vorsprung an den Verbindungsbuchsenanschluss 1 ausgebildet
wird, das Einsetzen des Verbindungsbuchsenanschlusses 1 in den
Gehäusekörper 2 schwierig,
da der Vorsprung ein Hindernis für
den Einsetzvorgang darstellt, wodurch es kaum erleichtert wird,
einen ausreichend großen
Vorsprung an einem kleinen Verbindungsbuchsenanschluss 1 ausbilden
zu können.
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Aus
der
US 5,830,013 A ist
ein Steckverbinder mit einem Querverriegelungsschieber bekannt, der
in einer Vorverriegelungsstellung die Kontakte provisorisch hält und diese
in einer Endverriegelungsstellung fixiert.
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Der
Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Seitenabstandhalteranordnung
eines Steckverbinders bereit zu stellen, der ein leichtes und einfaches
Einsetzen des Verbindungsanschlusses in einen Gehäusekörper ermöglicht und
ein sicheres Halten des Verbindungsanschlusses bei geringer Baugröße ermöglicht.
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Die
Aufgabe wird durch die in Patentanspruch 1 angegebenen Merkmale
gelöst.
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Erfindungsgemäß stößt bei der
vorstehenden Anordnung der erste Eckabschnitt der oberen Oberfläche an dem
vorderen Ende bzw. Spitzenende des Verbindungsanschlusses unveränderbar
an die Unterseite des Stifts für
vorläufiges
Halten an, was verursacht, dass der Stift für vorläufiges Halten nach oben gebogen
wird und entgegen der erzeugten elastischen Kraft einpasst, wenn
der Verbindungsanschluss in den Gehäusekörper eingeführt wird. Der Verbindungsanschluss
wird eingesetzt, während
sich der Stift für
vorläufiges
Halten auf der flachen, oberen Oberfläche des Verbindungsanschluss
bewegt bzw. dort gleitet.
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Der
Einführwiderstand
des Verbindungsanschlusses ist deshalb derart festgelegt, dass der
Verbindungsanschluss leicht mit einem konstanten Gleitwiderstand
eingesetzt werden kann, bis das vordere Ende des Verbindungsanschlusses
in Berührung
mit der Berührungswand
des Gehäusekörpers beim
Beenden des Einführens
des Anschlusses kommt. Der Abschluss des Einführens kann sicher durch ein plötzliches
Ansteigen des Einsetzwiderstandes bestimmt bzw. entschieden werden,
das durch die Berührung
des Verbindungsanschlusses mit der zugehörigen Berührungswand des Gehäusekörpers entsteht,
wodurch verhindert wird, dass der Verbindungsanschluss nur halb
eingesetzt wird.
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Gemäß einer
Weiterbildung der Erfindung kann der vorläufige Stift einen Anschlussanschlagabschnitt
haben, der an seiner Seitenkante vorgesehen ist, worin das vordere
Ende des Verbindungsanschlusses in Berührung mit dem Anschlussanschlagabschnitt
kommt, wenn der Verbindungsanschluss eingeführt wird.
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Bei
der vorstehenden Anordnung ist der Anschlussanschlagabschnitt in
mindestens einer Seitenkante des Stifts für vorläufiges Halten vorgesehen. Da
das vordere Ende des Verbindungsanschlusses unveränderbar
in Berührung
mit dem Anschlussanschlagabschnitt ist und verursacht, dass sich
der Stift für
vorläufiges
Halten nach oben biegt, wenn der Verbindungsanschluss eingeführt wird, kann
der Vorsprung für
vorläufiges
Halten, der an der oberen Oberfläche
des Verbindungsanschlusses ausgebildet ist, ohne Berührung des
Stifts für
vorläufiges
Halten eingeführt
werden. Der Verbindungsanschluss kann deshalb leicht eingesetzt
werden, da der Einführwiderstand
unverändert
bleibt, so dass die Anschlusseinführbarkeit erheblich verbessert
wird.
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Die
Erfindung wird anhand der Zeichnungen näher erläutert. Darin zeigen:
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1 eine
perspektivische Ansicht einer Seitenabstandshalteranordnung eines
Steckverbinders, die die Erfindung verkörpert;
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2 eine
perspektivische Ansicht eines Verbindungsanschlusses, der sicher
mit einem Seitenabstandshalter der 1 gehalten
ist;
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3 eine
teilweise, vertikale Explosionsschnittsansicht des Seitenabstandshalters
von 1 in einem einstweiligen Haltezustand;
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4 eine
teilweise, vertikale Explosionsschnittsansicht des Seitenabstandshalters
von 1 in einem gesicherten Endzustand;
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5 ein
Diagramm, das einen Zustand erläutert,
in dem der Seitenabstandshalter und der Verbindungsanschluss in
Berührung
miteinander sind;
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6 eine
vertikale Schnittansicht, die eine herkömmliche Steckverbindervorrichtung
zeigt; und
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7 eine
vertikale Schnittansicht eines Verbindungsanschlusses in 6.
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Eine
Beschreibung einer Seitenabstandshalteranordnung eines Steckverbinders,
die die Erfindung verkörpert,
wird nachfolgend in Bezug auf 1 bis 5 gegeben. 1 ist
eine perspektivische Ansicht einer Seitenabstandshalteranordnung eines
Steckverbinders, die die Erfindung verkörpert; 2 ist eine
perspektivische Ansicht eines Verbindungsanschlusses, der sicher
mit einem Seitenabstandshalter der 1 gehalten
ist; 3 ist eine teilweise, vertikale Explosionsschnittansicht
des Seitenabstandshalters von 1 in einem
einstweilig bzw. vorläufig
gehaltenen Zustand; 4 ist eine teilweise, vertikale
Explosionsschnittansicht des Seitenabstandshalters von 1 in
einem schließlich
gesicherten Zustand; und 5 ist ein Diagramm, das einen
Zustand erläutert,
in dem der Seitenabstandshalter und der Verbindungsanschluss in
Berührung
miteinander sind.
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Der
Steckverbinder, der gemäß dieser
Ausführungsform
der Erfindung angewendet wird, hat einen Seitenabstandshalter 30,
einen Gehäusekörper 40 und
einen Buchsenanschluss 50, wobei der Seitenabstandshalter 30 in
den Gehäusekörper 40 von seinem
Seitenabschnitt her eingesetzt ist. Genauer wird der Seitenabstandshalter 30 durch
Einführen
in die einstweilige Halteposition des Gehäusekörpers 40 im Voraus
angebracht und der Buchsenanschluss 50 wird in die Anschlussaufnahmekammer 41 eingesetzt
und dann wird der Seitenabstandshalter 30 in die letztendliche
Halteposition gezwungen. Der Buchsenanschluss 50, der in
die Anschlussaufnahmekammer 41 eingesetzt wurde, wird somit
letztendlich innerhalb des Gehäusekörpers 40 gesichert
und es wird verhindert, dass er aus dem Gehäusekörper 40 herausrutscht.
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Wie
in 1 gezeigt ist, wird der Seitenabstandshalter 30 durch
Spritzgießen
eines synthetischen Harzes oder Kunststoffes ausgebildet, und zwei
Abzweigplatten 32 stehen parallel zueinander von dem U-förmigen Basisabschnitt
eines äußeren Teils 31 hervor,
das im Querschnitt U-förmig
zu dem offenen Ende des Seitenabstandshalters 30 hin ist.
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Wenn
der Seitenabstandshalter 30 in den Gehäusekörper 40 eingesetzt
ist, sind plattenähnliche
Stifte 35 oder Klinken zum einstweiligen Halten der Anschlüsse und
blockähnliche
Sicherungsabschnitte 36 zum Sichern der Anschlüsse abwechselnd
ausgebildet und stehen von den jeweiligen Abzweigplatten 32 hervor,
wobei die Stifte 35 derart ausgebildet sind, dass sie allmählich nach
unten zu dem vorderen Ende 42 des Gehäusekörpers 40 geneigt bzw.
geknickt sind.
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Wenn
der Stift 35 zum einstweiligen Halten des Anschlusses in
den Gehäusekörper 40 eingesetzt
ist, ist der Stift 35 derart vorgesehen, dass er von der
Abzweigplatte 32 an einer Seite in der Nähe zu dem
vorderen Ende 42 des Gehäusekörpers 40 hervorsteht.
Der Sicherungsabschnitt 36 zum Sichern des Anschlusses
ist an einer hinteren Endseite des Gehäusekörpers 40 derart ausgebildet,
dass der Stift 35 zum einstweiligen bzw. vorübergehenden Halten
des Anschlusses und der Sicherungsabschnitt 36 zum Sichern
des Anschlusses versetzt angeordnet sind.
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An
der Unterseite des Stifts 35 zum einstweiligen Halten des
Anschlusses ist ein rippenförmiger Anschlussanschlagabschnitt 38,
der einen vorderen Neigungswinkel β (vgl. 5) hat,
an der Seitenkante ausgebildet. Eine Führungsrippe 33, die
nach innen gerichtet ist, ist an beiden offenen Enden ausgebildet,
wobei die Führungsrippe 33 und
die dazu passende Rille 43 des Gehäusekörpers 40 zusammengehalten
sind, wie später
beschrieben wird, und in dem Gehäusekörper 40 verwirklicht
sind.
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Wie
in 3 gezeigt ist, wird der Gehäusekörper 40 durch Spritzgießen eines
synthetischen Harzes bzw. Kunststoffes ausgebildet und ist mit einer
Vielzahl von Anschlussaufnahmekammem 41 (vier von diesen
sind in 3 gemäß dieser Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung gezeigt) derart versehen, dass der Buchsenanschluss 50 in
der Richtung eines Pfeiles A von der Seite des hinteren Endes jeder
Anschlussaufnahmekammer 41 eingesetzt werden kann. Ein
Durchgangsloch 45 zum Aufnehmen eines Stiftanschlusses
(nicht gezeigt) ist in einer Wand ausgebildet, die in dem vorderen
Ende 42 der Anschlussaufnahmekammer 41 vorgesehen ist.
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Die
dazu passende Rille 43 ist an der Seite des vorderen Endes
der vertikalen Fläche
bzw. Stirnseite des Gehäusekörpers 40 ausgebildet
und ein Loch (nicht gezeigt) zum Aufnehmen der Abzweigplatte 32 des
Seitenabstandshalters 30 ist an der Seite davon ausgebildet.
Zudem ist eine Einrichtung ausgeführt, damit der Seitenabstandshalter 30 in
den Gehäusekörper 40 durch
Herunterhalten des Seitenabstandshalters 30 aufgenommen
wird, wobei die Führungsrippe 33 des
Seitenabstandshalters 30 in die angepasste Rille 43 eingesetzt
wird.
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Wie
in 2 gezeigt ist, wird der Buchsenanschluss 50 durch
Biegen eines Kupferlegierungsbleches ausgebildet und Litzendrähte 14b sind
nach dem Entfernen des Isolationsmantels 14a in dem vorderen
Endabschnitt durch einen Litzendrahtklemmabschnitt 50b eingeklemmt
und der Isolationsmantel 14a wird durch einen Mantelklemmabschnitt 50a kontaktverbunden,
wodurch die Litzendrähte 14b mit einem
elektrischen Draht 14 verbunden werden. Ein säulenförmiger Übergang 50c ist
vor dem Drahtaderklemmabschnitt 50b vorgesehen und zudem
ist ein Vorsprung 51 für
vorläufiges
Halten zum Verhindern, dass der Buchsenanschluss 50 in
den Gehäusekörper 40 irrtümlicherweise
eingesetzt wird, axial in der Mitte der Hinterendeseite an der oberen
Oberfläche des Übergangs 50c bzw.
Abschnitts ausgebildet.
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Eine
Rille 53 für
vorläufiges
Halten ist an dem hinteren Ende des Vorsprungs 51 für vorläufiges Halten
an der oberen Oberfläche
des Übergangs 50c ausgebildet
und ein Vorsprung 52 für
letztendliches Halten ist an dem hinteren Ende der Rille 53 für einstweiliges
Halten ausgebildet. Eine Rille 58 für das letztendliche Sichern
ist an dem hinteren Ende des Vorsprungs 52 für letztendliches
Halten ausgebildet. Das vordere Ende 53a der Rille 53 für einstweiliges Halten
passt zu dem Stift 35 zum einstweiligen Halten des Anschlusses,
wohingegen das vordere Ende 54 der Rille 58 für letztendliches
Sichern zu dem Sicherungsabschnitt 36 zum Sichern des Anschlusses passt.
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Der
Betrieb des Seitenabstandshalters gemäß dieser Ausführungsform
der Erfindung wird nachfolgend beschrieben.
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Wie
in 3 gezeigt ist, wird die Abzweigplatte 32 des
Seitenabstandshalters 30 in das Loch eingesetzt, das in
dem Seitenabschnitt des Gehäusekörpers 40 ausgebildet
ist, wobei die Führungsrippe 33 des
Seitenabstandshalters 30 in die dazu passende Rille 43 des
Gehäusekörpers 40 eingesetzt wird.
Anders ausgedrückt
wird der Stift 35 zum einstweiligen Halten des Anschlusses
durch Herunterhalten des Seitenabstandshalters 30 dazu
gezwungen, sich in eine einstweilige Halteposition zu bewegen, worin
der Stift 35 zum einstweiligen Halten des Anschlusses in der Anschlussaufnahmekammer 41 angeordnet
ist.
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Wenn
der Buchsenanschluss 50 in die Anschlussaufnahmekammer 41 in
der Richtung des Pfeiles A (in der linken Richtung in 3)
von dem hinteren Ende des Gehäusekörpers 40 aus
eingesetzt wird, kommt das vordere Ende 55 des Buchsenanschlusses 50 in
Berührung
mit dem Anschlussanschlagabschnitt 38 des Stifts 35 zum
einstweiligen Halten des Anschlusses.
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Wie
in 5 gezeigt ist, ist der Neigungswinkel β des Anschlussanschlagabschnittes 38 des
Seitenabstandshalters 30 gemäß dieser Ausführungsform
der Erfindung größer als
ein Winkel α,
der zwischen einer imaginären
Linie L, die den Eckabschnitt 56 der oberen Oberfläche an dem
vorderen Ende des Buchsenanschlusses 50 und den Eckabschnitt 57 der
oberen Oberfläche
des Vorsprungs 51 für
vorläufiges
Halten verbindet, und der Einführrichtung
des Buchsenanschlusses 50 in die Anschlussaufnahmekammer 41 ausgebildet
ist. Der Vorsprung 51 für
vorläufiges
Halten kommt deshalb nie in Berührung
mit dem Anschlussanschlagabschnitt 38, sondern berührt den
Anschlussanschlagabschnitt 38 unveränderbar.
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Wenn
der Buchsenanschluss 50 in der Richtung des Pfeiles A,
wie in 4 gezeigt ist, heruntergehalten wird, wird der
Stift 35 zum einstweiligen Halten des Anschlusses gebogen
und bewegt sich nach oben entgegen der elastischen Kraft und der
Anschlussanschlagabschnitt 38 bewegt sich an der oberen
Oberfläche
des Abschnitts 50c und des Seitenabschnittes des Vorsprungs 51 für vorläufiges Halten.
Wenn der Buchsenanschluss 50 in der Richtung des Pfeiles
A eingesetzt wird, kommt das vordere Ende 55 des Buchsenanschlusses 50 zudem
in Berührung
mit der Wand des vorderen Endes 42 des Gehäusekörpers 40.
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In
diesem Fall kehrt der Stift 35 für das einstweilige Halten des
Anschlusses aus dem gebogenen Zustand in den ursprünglichen
Zustand zurück
und greift in die Rille 53 für einstweiliges Halten ein
und der Buchsenanschluss 50 wird einstweilen gehalten, wenn
das vordere Ende 53a der Rille 53 für einstweiliges
Halten und der Stift 35 für einstweiliges Halten des
Anschlusses in Eingriff sind.
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Genauer
kommt der Anschlussanschlagabschnitt 38 niemals in Berührung mit
dem Vorsprung 51 für
einstweiliges Halten sondern passt ein, während er an dem Seitenabschnitt
des Vorsprungs für einstweiliges
Halten während
des gesamten Einsetzvorgangs des Buchsenanschlusses 50 gleitet,
und, da dann eine konstante Widerstandskraft gegen das Einsetzen
auf den Buchsenanschluss 50 wirkt, kann der Buchsenanschluss 50 in
die Anschlussaufnahmekammer 41 leicht und vollständig eingesetzt
werden.
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Wenn
der Buchsenanschluss 50 bis zu der letztendlichen Position
eingesetzt wird, kommt zudem das vordere Ende 55 des Buchsenanschlusses 50 in
Berührung
mit der Wand des vorderen Endes 42 des Gehäusekörpers 40,
wodurch verursacht wird, dass der Widerstand gegen das Einsetzen schart
ansteigt, um sicherzustellen, dass der Abschluss des Einsetzvorgangs
erfasst bzw. gefühlt werden
kann.
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Der
Seitenabstandshalter 30 wird dann weiterhin nach unten
gehalten, um zu ermöglichen,
dass sich der Sicherungsabschnitt 36 zum Sichern des Anschlusses
in die letztendliche Halteposition bewegen kann, wenn der Sicherungsabschnitt 36 zum
Sichern des Anschlusses in die Rille 58 für letztendliches
Sichern eingesetzt wird. Der Buchsenanschluss 50 kann somit
letztendlich durch Verbinden mit dem Sicherungsabschnitt 36 zum
Sichern des Anschlusses und des vorderen Endes 54 der Rille 58 für letztendliches
Sichern gehalten werden.
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Solange
der Buchsenanschluss 50 nicht in die letztendliche Halteposition
eingesetzt worden ist, kann sich der Sicherungsabschnitt 36 zum
Sichern des Anschlusses nicht in die Rille 58 für letztendliche Sicherung
bewegen. Wenn der Seitenabstandshalter 30 aus dem Gehäusekörper 40 seitlich
heraussteht, ist es deshalb leicht und visuell feststellbar, dass
der Buchsenanschluss 50 unvollständig eingesetzt worden ist,
wodurch verhindert wird, dass der Buchsenanschluss 50 nur
halbwegs eingesetzt wird.
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Da
eine große
Fläche
ausgebildet ist, wo der Sicherungsabschnitt 36 zum Sichern
des Anschlusses zu der Rille 58 für letztendliches Sichern passt, wird
der Buchsenanschluss 50 in dem Gehäusekörper 40 sicher gehalten,
auch wenn eine Herausziehkraft auf den Buchsenanschluss 50 einwirkt.
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Obwohl
eine Beschreibung bezüglich
der Seitenabstandshalteranordnung gegeben wurde, die auf die Ausführungsform
mit den vier Buchsenanschlüssen 50 als
Beispiel gemäß dieser
Ausführungsform
der Erfindung angewendet wird, kann die Anordnung auch in einem
Anschluss 50 mit vielen Buchsen angewendet werden.
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Wie
zuvor erläutert
wurde, berührt
bei der Seitenabstandshalteranordnung des Steckverbinders gemäß der Erfindung
das vordere Ende des Verbindungsanschlusses unveränderbar
die Unterseite des Stifts für
vorläufiges
Halten, was verursacht, dass der Stift für vorläufiges Halten nach oben gebogen
wird und entgegen der erzeugten elastischen Kraft eingesetzt wird,
wenn der Verbindungsanschluss in den Gehäusekörper eingesetzt wird. Der Verbindungsanschluss
wird eingesetzt, während
sich der Stift für
vorläufige
Halterung an bzw. auf der flachen oberen Oberfläche des Verbindungsanschlusses
bewegt bzw. gleitet.
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Der
Einführwiderstand
des Verbindungsanschlusses ist deshalb derart festgelegt, dass der
Verbindungsanschluss leicht mit einem konstanten Gleitwiderstand
eingesetzt werden kann, bis der Verbindungsanschluss in Berührung mit
der entsprechenden Wand des Gehäusekörpers beim
Beenden des Einführens
des Verbindungsanschlusses kommt. Der Abschluss des Einführens kann
durch eine plötzliche Erhöhung des
Einsetzwiderstandes sicher bestimmt werden, der aus der Berührung des
Verbindungsanschlusses mit der zugeordneten Wand des Gehäusekörpers abgeleitet
ist, wodurch verhindert wird, dass der Verbindungsanschluss nur
halbwegs bzw. unvollständig
eingesetzt wird, ohne dass eine Erhöhung des Einführwiderstandes
während
des Einsetzvorgangs des Verbindungsanschlusses für die Vervollständigung
des Einsetzens fehlerhaft ist.
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Bei
der Seitenabstandshalteranordnung des Steckverbinders gemäß der Erfindung
ist der Anschlussanschlagabschnitt an mindestens einer Seitenkante
des Stifts für
vorläufiges
Halten vorgesehen und das vordere Ende des Verbindungsanschlusses berührt den
Anschlussanschlagabschnitt unveränderbar
und verursacht, dass der Stift für
vorläufiges Halten
nach oben gebogen wird, wenn der Verbindungsanschluss eingesetzt
wird. Da der Vorsprung für
vorläufiges
Halten, der an der oberen Oberfläche des
Verbindungsanschlusses ausgebildet ist, eingesetzt wird, ohne dass
er in Berührung
mit dem Stift für vorläufiges Halten
kommt, kann der Verbindungsanschluss leicht eingesetzt werden, so
dass die Anschlusseinsetzbarkeit stark verbessert wird.