DE3731625C2 - - Google Patents
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- DE3731625C2 DE3731625C2 DE19873731625 DE3731625A DE3731625C2 DE 3731625 C2 DE3731625 C2 DE 3731625C2 DE 19873731625 DE19873731625 DE 19873731625 DE 3731625 A DE3731625 A DE 3731625A DE 3731625 C2 DE3731625 C2 DE 3731625C2
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- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01R—ELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
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- H01R13/02—Contact members
- H01R13/15—Pins, blades or sockets having separate spring member for producing or increasing contact pressure
- H01R13/18—Pins, blades or sockets having separate spring member for producing or increasing contact pressure with the spring member surrounding the socket
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Description
Die Erfindung betrifft ein aus Flachmaterial gebildetes
Kontaktstück zur Kontaktierung mit einem flachen Gegen
kontaktstück, mit zwei Kontaktfingern, die das Gegenkon
taktstück zwischen sich nehmen und mittels eines von au
ßen auf die Kontaktfinger wirkenden Federelementes zu
sammengedrückt sind, wobei das Federelement im wesentli
chen parallel zur Ebene des Kontaktstückes angeordnet
sind.
Derartige Kontaktstücke werden im wesentlichen bei Ein
schüben in elektrischen Installationsanlagen benutzt, um
eine elektrische Verbindung zwischen in der Schaltanlage
befindlichen Stromsammelschienen und dem elektrischen
Teil des Einschubes herzustellen. Bekannte Kontaktstücke
besitzen zwei Kontaktfinger, die voneinander getrennt in
einem Gehäuse untergebracht und mittels Federn aufeinan
der zugedrückt sind; es gibt auch einstückig ausgebilde
te, die Form eines etwa langgestreckten Rechteckes auf
weisende Kontaktstücke, an deren einem Ende die Kontak
tierung zu einer Stromsammelschiene an deren anderem En
de die Kontaktierung mit einer Anschlußleitung erfolgt;
dieses Kontaktstück besitzt im Bereich der Kontaktfläche
quer zu der Ebene des Kontaktstückes ausgebogene Abwin
kelungen, die über die Ebene des Kontaktstückes vorste
hen und die zur Aufnahme und Führung eines Federelemen
tes dienen, welches die beiden Kontaktfinger aufeinander
zudrückt. Das Federelement ist aus Federdraht C-förmig
gebogen und an den Außenflächen dieser Abwinkelungen,
also an den Flächen, die auf entgegengesetzter Seite
liegen, sind Vorprägungen vorgesehen, in die die Enden
des Federdrahtes oder Federbügels eingreifen; diese Vor
prägungen sind nur zur Führung des Federelementes ge
dacht. Durch diese Vorprägungen, die durch einen Stanz
vorgang bewirkt werden, drückt sich ein Teil des Materi
als auch im Bereich der Berührungsfläche zum Gegenkon
takt hin aus dem Kontaktfinger heraus, wodurch genau
dort eine Punktauflage am Gegenkontaktstück auftreten
kann. Dadurch kann es Verschmierungen geben, weil bei
spielsweise die Temperatur dort zu hoch wird und insbe
sondere beim Ausziehvorgang können Verschmierungen und
ggf. auch Verschweißungen auftreten. Da die Einschübe
häufig hineingeschoben und herausgezogen werden, bei
spielsweise bei Reparatur- und Prüfarbeiten, was eine
häufige Trennung der Kontaktstellen unter Spannung be
deutet, ist hier in besonderer Weise mit jenen genannten
Problemen zu rechnen. Darüber hinaus hat sich auch her
ausgestellt, daß aufgrund der konstruktiven Ausgestal
tung und der Probleme das Herausziehen des Einschubes
oft sehr kraftaufwendig ist, immerhin ist es ja möglich,
daß drei oder mehr derartige Kontaktstücke nebeneinander
in einem Kontaktapparat untergebracht sind.
Zwar gibt es derartige Kontaktstücke auch bei NH-Siche
rungsunterteilen; dort aber ist zu beachten, daß die
Kontaktmesser, die in jene Kontaktstücke eingeschoben
bzw. eingefügt werden, doch sehr selten auch wieder her
ausgezogen werden müssen.
Aufgabe der Erfindung ist es, ein Kontaktstück der ein
gangs genannten Art zu schaffen, bei dem zum einen eine
Punktauflage der Berührungsflächen zum Gegenkontaktstück
und damit auch Verschmierungen vermieden werden; darüber
hinaus soll auch die Herstellung erheblich vereinfacht
werden.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß
das Federelement U-förmig ausgebildet ist, daß die
Schenkelenden - einen Haken bildend - um eine Achse quer
zur Längsrichtung der Schenkel umgebogen sind, und daß
die Haken hinter einen Rücksprung an den Außenkanten der
Kontaktstücke eingehängt sind.
Eine weitere besonders vorteilhafte Ausgestaltung der
Erfindung geht dahin, daß das Federelement zwei parallel
verlaufende, U-förmige Bereiche aufweist, die an ihren
Schenkelenden miteinander durch Verbindungsstege verbun
den sind, daß die beiden U-förmigen Bereiche beidseitig
am Kontaktstück anliegen und daß die Verbindungsstege
mit ihren Innenkanten gegen die Außenkanten der Kontakt
finger federnd anliegen.
Mit der Erfindung werden eine Reihe von ganz erheblichen
Vorteilen erzielt.
So ist lediglich in einem einzigen Arbeitsgang das Kon
taktstück aus Flachmaterial herauszustanzen, wobei be
sondere zusätzliche Abwinkelungen im Bereich der Berüh
rungsflächen nicht mehr erforderlich werden. Dadurch
werden zum einen die Einfahr- und Herausziehkräfte eines
Einschubes erheblich verringert und zum anderen wird die
Stromtragfähigkeit deutlich erhöht, weil durch die in
nenbefindliche Kante der beiden Kontaktfinger eine genau
definierte Kontaktübergangsfläche gebildet wird. Auch
der Raumbedarf wird aufgrund des als "Doppel-U" ausge
bildeten Federelementes erheblich verkleinert. Weiterhin
ist die gesamte Dicke des Kontaktstückes mit Federele
ment deutlich geringer als die eines bekannten Kontakt
stückes, so daß bei Mehrfachkontakten der Raumbedarf
verringert ist. Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung
der Erfindung geht dahin, daß die Kontaktfinger in ihrem
mittleren Bereich an den aufeinander zuweisenden Kanten
je einen zapfenartigen Vorsprung aufweisen, die sich im
nichtkontaktierten Zustand des Kontaktstückes berühren
und daß sich an die Zapfen anschließend zwischen den
beiden Kontaktfingern ein Schlitz anschließt, der in ei
ner rechteckförmigen Ausnehmung am wurzelseitigen Ende
der beiden Kontaktfinger einmünden kann.
Die zapfenartigen Vorsprünge dienen praktisch zur Bil
dung des Grundes der gabelartigen Ausnehmung zwischen
den beiden Kontaktfingern, so daß der Ein- oder Auf
schiebeweg der Kontaktfinger auf das Gegenkontaktstück
begrenzt wird, in dem das Gegenkontaktstück gegen die
beiden zapfenartigen Vorsprünge anschlägt.
Eine besonders vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung
kann dahin gehen, daß jeder U-förmige Bereich jedes Fe
derelementes eines U-Grund mit erhöhter Breite und daran
anschließend sich in ihrer Breite verjüngende Schenkel
aufweist, die zu der Endkante hin durch eine Abschrec
kung zusätzlich verjüngt sind.
Ebenso wie die Kontaktfinger aus einem Flachbandmaterial
gestanzt sind, kann auch jedes Federelement aus einem
Flachbandmaterial aus rostfreiem Stahl gestanzt und da
nach um die Achsen der Schenkelenden gefaltet sein.
Selbstverständlich wird das Flachbandmaterial für die
Kontaktfinger andere Abmessungen und Zusammensetzungen
aufweisen wie das für das Federelement; das Flachbandma
terial für das Federelement ist praktisch Federbandstahl
und besitzt eine Dicke von höchstens 1 mm.
Anhand der Zeichnung, in der zwei Ausführungsbeispiele
dargestellt sind, sollen die Erfindung sowie weitere
Ausgestaltungen und Verbesserungen sowie weitere Vortei
le näher erläutert und beschrieben werden.
Es zeigt
Fig. 1 eine Aufsicht auf das Kontaktstück,
Fig. 2 einen Teilbereich des Kontaktstückes,
Fig. 3 eine perspektivische Ansicht einer ersten Aus
führungsform eines Federelementes,
Fig. 4 eine perspektivische Ansicht einer weiteren
Ausgestaltung des Federelementes und
Fig. 5 eine Aufsicht auf ein Federelement gemäß Fig.
3 bzw. Fig. 4.
Das Kontaktstück 10 der Fig. 1 besitzt einen Kontaktie
rungsbereich 11, der zwei Kontaktfinger 12 und 13 auf
weist, die gabelförmig einander zugeordnet sind und ei
nen Zwischenraum 14 zwischen sich nehmen, in den eine
strichliert dargestellte Stromschiene 15 einschiebbar
ist. Der Kontaktfinger 13, siehe Fig. 2, besitzt an
seinem Ende eine ballenförmige Verdickung 16, an die
sich eine Einschnürung 17 anschließt, welche Einschnü
rung 17 von einem zapfenartigen Vorsprung 18, der quer
zur Längserstreckung des Kontaktfingers 13 vorspringt,
abgeschlossen ist. Der Kontaktfinger 12 ist in ähnlicher
Weise aufgebaut, auch er besitzt die ballenartige Ver
dickung 16, die eine Einschnürung 17 und den Vorsprung 18
und im Bereich des Vorsprunges 18 berühren sich die bei
den Kontaktfinger. Somit bilden die Verdickungen 16, die
Einschnürungen 17 und die Vorsprünge 18 den Innenraum
bzw. Zwischenraum 14 zwischen den Kontaktfingern 12 und
13 und die sich gegenüberliegenden Verdickungen verengen
den Zwischenraum und bilden so zwei definierte Kontakt
übergänge der eingeschobenen Stromschiene 15. An der vom
ballenförmigen Bereich entgegengesetzten Seite des Vor
sprunges schließt sich ein langgestreckter Schlitz 19
an, die in einer rechteckförmigen Ausnehmung 20 einmün
det. Im Bereich dieser rechteckförmigen Ausnehmung 20
ist das Kontaktstück verbreitert und - ausgehend von
diesem verbreiterten Bereich 21 schließen sich nach
links die Kontaktfinger 12 und 13 an, so daß bei Aufbie
gen der Kontaktfinger eine Biegebelastung in den Berei
chen A bzw. B - ausgehend von den Ecken der Ausnehmung
20 bis hin zu den Kontaktfingern bzw. zur Abschlußkante
22 - erzeugt ist. Im Bereich der Verdickung besitzt je
der Kontaktfinger einen Rücksprung 23 oder eine Schulter
23, deren Zweck weiter unten näher dargestellt ist. Die
Vorsprünge 18, die den Innenraum bzw. Zwischenraum 14
zwischen den Kontaktfingern 12 und 13 begrenzen, bilden
dabei einen Anschlag für das zwischen die beiden Kon
taktfinger 12 und 13 eingefügte flache Gegenkontakt
stück. Zumindest soweit kann das Kontaktstück eingefügt
werden. Durch geeignet lange Ausbildung der Kontaktfin
ger 12 und 13 könnten diese für sich allein federnd
sein; verbessert wird dies aber dadurch, daß die federn
de Länge der beiden Kontaktfinger durch den Schlitz 19
und die Ausnehmung 20 verlängert ist. Im entspannten
Zustand liegen die beiden Vorsprünge aneinander und
dann, wenn das Kontaktstück 15 zwischen die Kontaktfin
ger eingebogen ist, entfernen sich die beiden Vorsprünge
geringfügig voneinander.
An der End- oder Abschlußkante 22 ist ein sogenannter
Crimp-Anschluß 24 angeformt, an dem die Adern 25 eines
Kabels 26 anschließen.
Der Kontaktdruck der Kontaktfinger 12 und 13 auf die
Stromsammelschiene erfolgt mittels eines Federelementes,
der in Fig. 3 bzw. in Fig. 4 und 5 dargestellt ist. In
der Aufsicht besitzt das Federelement 27 eine U-förmige
Gestalt mit Schenkeln 28 und 29. Im Grunde des U, also
im Bereich 30 ist die Breite C des Federelementes fest
gelegt und diese Breite verkleinert sich zum Ende jedes
Schenkels auf den Wert C 1 und die Schenkelabschlußkante
ist dann nochmals durch eine Anschrägung 31 begrenzt, so
daß die Schenkelendkante 32 gegenüber dem U-Grund 30
deutlich schmaler ausgebildet ist.
Man erkennt nun in Fig. 3, daß bei einer ersten Ausfüh
rungsform das Federelement aus zwei parallel verlaufen
den U-Teilen 33 und 34 gebildet ist, von denen jedes
U-Teil einen U-Grund und zwei Schenkel 28 und 29 auf
weist, die an ihren Endkanten 32 mit einem Verbindungs
stück 35 miteinander in Verbindung stehen. Zur Fertigung
dieses Teils werden die beiden U-förmigen Bereiche 33
und 34 einstückig in einer Ebene ausgestanzt, wodurch
ein O-förmiges Teil gebildet ist, wobei in der Mitte
zwei Verengungen vorgesehen sind und schlußendlich wer
den die beiden Bereiche um die Verbindungslinie der
beiden Verengungen gefaltet, so daß ein Element gemäß
Fig. 3 entsteht. Das Federelement wird zur Montage am
Kontaktstück 10 mit seinen beiden U-Teilen beidseitig
über das Kontaktstück geschoben, so daß die beiden U-
Teile auf beide Seiten des Kontaktstückes zu liegen kom
men. Im nicht montierten Zustand ist der Abstand der
beiden Schenkelenden im Bereich der Verbindungsstücke 35
kleiner als der Abstand D der Außenkanten der Kontakt
finger zwischen dem freien Ende der Kontaktfinger und
dem Rücksprung 23 bzw. der Schulter 23, und aus diesem
Grunde müssen die beiden Schenkel aufgebogen werden,
damit die beiden Verbindungsstege an die Außenkanten der
beiden Kontaktfinger im Bereich der freien Enden und der
Schultern 23 geschoben werden können und nach Anliegen
der Verbindungsstücke 35 gegen die Schultern 23, wie aus
Fig. 1 und Fig. 2 ersichtlich ist, werden die Schenkel
enden freigegeben und die Verbindungsstege können sich
aufgrund der Federwirkung der beiden Schenkel gegenein
ander gegen die Außenkanten der Kontaktfinger legen und
so die Kontaktfinger gegeneinander drücken.
Die Fig. 4 zeigt eine weitere Ausgestaltung des Federe
lementes 40. Man erkennt dort eine U-Form mit zwei
Schenkeln 41 und 42 sowie dem U-Grund 43; das Federele
ment 40 besitzt aber keine zwei Federteile, vielmehr
sind die Enden der beiden Schenkel 41 und 42 um eine
Achse quer zu der Längsrichtung der Schenkel hakenförmig
umgebogen, wodurch dort eine Aufhängung 44 und 45 gebil
det ist, welche Haken an den Schultern 23 der beiden
Kontaktfinger aufgehängt werden. Die Wirkung ist die
gleiche wie bei der Anordnung nach Fig. 3; es bedarf
hier dann lediglich der Erhöhung der Steifigkeit der
U-Form insoweit, als möglicherweise die Breite C des
U-Grundes 43 gegenüber der Ausführung nach Fig. 3 ver
größert wird, was ebenso für die Breite C 1 der Schenkel
gilt.
Die Fertigung des Federelementes gemäß Fig. 4 erfolgt
so, daß ein U-förmiges Stanzteil gebildet ist, das zu
nächst im unteren Bereich der Fig. 5 entspricht; im Be
reich der Schenkelenden befindet sich dort je eine Ver
engung, die dann die Abschrägungen 31 bildet, und um die
Verbindungslinie der beiden Verengungen wird dann jedes
Schenkelende umgebogen.
Die Herstellung des Kontaktstückes 10, ohne Feder, er
folgt so, daß die äußere und innere Form aus einem
Flachbandmaterial ausgestanzt wird, wobei im Bereich der
Vorsprünge 18 eine Schertrennung vorgenommen wird, wo
durch eine materialverlustfreie Stanzung an dieser Stel
le erzeugt wird. Der Abstand der beiden Verdickungen 16
der Kontaktfinger 12 und 13 voneinander ist selbstver
ständlich kleiner als die Dicke der Stromschiene 15 und
aus diesem Grunde werden die beiden Kontaktfinger 12 und
13 beim Einfahren bzw. Auffahren auf die Stromschiene 15
entgegen dem Druck der Feder 27 und auch entgegen der
eigenen Federwirkung aufgeweitet, wodurch der Abstand
zwischen den beiden Vorsprüngen 18 jedes Kontaktfingers
vergrößert wird, und zwar auf etwa 0,4 bis 0,6 mm. Wenn
nun beim montierten Zustand bzw. beim kontaktierten Zu
stand Strom von der Stromsammelschiene zum Kabel 26
fließt, dann teilt sich der Strom auf in einen Stromfluß
durch jeden Kontaktfinger und im Falle eines Kurzschlus
ses wird dann eine Anziehungskraft der beiden Kontakt
finger aufeinander zu bewirkt, wodurch der Kontaktdruck
im Bereich der beiden Verdickungen 16 erhöht wird.
Das Federelement nach Fig. 3, 4 und 5 wird aus rost
freiem Stahlband gestanzt und gefaltet und das Kontakt
stück selbst besteht aus Flachbandmaterial, welches zur
Verbesserung der elektrischen Eigenschaften und zur Ver
meidung von Korrosion verzinnt wird.
Erfindungsgemäß werden zwei Arten von Federelementen
gebildet; die eine ist U-förmig mit angenähert paralle
len Schenkeln ausgebildet, und die Enden der Schenkel
sind um eine Achse, die quer zur Längsrichtung der
Schenkel und in der durch das Federelement aufgespannten
Ebene liegt, umgebogen, wodurch aus der durch das Feder
element aufgespannten Enden herausspringende Haken ge
bildet sind, die dann hinter einen Rücksprung an den
Außenkanten der Kontaktfinger eingehängt sind. Bei der
anderen Ausführung besitzt das Federelement zwei paral
lel verlaufende U-förmige Bereiche, die annähernd paral
lele Schenkel besitzen; die Schenkel sind an ihren
Schenkelenden miteinander durch Verbindungsstege verbun
den und zur Montage werden die beiden U-förmigen Berei
che beidseitig am Kontakt anliegend angebracht und die
Verbindungsstege werden aufgrund der federnden Wirkung
der beiden U-förmigen Bereiche mit ihren Innenkanten
gegen die Außenkanten der Kontaktfinger gedrückt und lie
gen auf den Schultern, die quer zur Längserstreckung der
Kontaktfinger verlaufen, auf.
Die Erfindung ist anhand eines Kontaktstückes beschrie
ben, das zur Verbindung einer Stromschiene mit einem
Kabel dient. Selbstverständlich kann das Kontaktstück
auch an einem Ende oder an beiden Enden einer Verbin
dungsschiene vorgesehen sein und natürlich besteht auch
die Möglichkeit, daß dieses Kontaktstück im Bereich der
Kontaktfedern von NH-Sicherungsunterteilen seine Anwen
dung finden kann.
Claims (7)
1. Aus Flachmaterial gebildetes Kontaktstück zur
Kontaktierung mit einem flachen Gegenkontaktstück, vor
zugsweise einer Stromschiene aus Flachbandmaterial, mit
zwei Kontaktfingern, die das Gegenkontaktstück zwischen
sich nehmen und mittels eines von außen auf die Kontakt
finger wirkenden Federelementes zusammengedrückt sind,
wobei das Federelement im wesentlichen parallel zur Ebe
ne des Kontaktstückes angeordnet ist, dadurch gekenn
zeichnet, daß das Federelement (27, 40) U-förmig mit
annähernd parallelen Schenkeln (28, 29; 41, 42) ausge
bildet ist, daß die Enden der Schenkel (28, 29; 41, 42)
und aus der durch das Federelement (27, 40) aufgespann
ten Ebene herausspringend sowie Haken (44, 45) bildend
um eine Achse quer zur Längsrichtung der Schenkel (27,
28; 41, 42) umgebogen sind, und daß die Haken (44, 45)
hinter einen Rücksprung (23) an den Außenkanten der Kon
taktfinger eingehängt sind.
2. Aus Flachmaterial gebildetes Kontaktstück zur
Kontaktierung mit einem flachen Gegenkontaktstück, vor
zugsweise einer Stromschiene aus Flachbandmaterial, mit
zwei Kontaktfingern, die das Gegenkontaktstück zwischen
sich nehmen und mittels eines von außen auf die Kontakt
finger wirkenden Federelementes zusammengedrückt sind,
wobei das Federelement im wesentlichen parallel zur Ebe
ne des Kontaktstückes angeordnet ist, dadurch gekenn
zeichnet, daß das Federelement (27) zwei parallel ver
laufende U-förmige Bereiche (33, 34) deren Schenkel
annähernd parallel verlaufen, aufweist, die an ihren
Schenkelenden miteinander durch Verbindungsstege mitein
ander verbunden sind, daß die beiden U-förmigen Bereiche
(33, 34) beidseitig am Kontaktstück (10) anliegen und
daß die Verbindungsstege mit ihren Innenkanten gegen die
Außenkanten der Kontaktfinger angedrückt sind, wobei die
Verbindungsstege auf den Schultern (23) aufliegen.
3. Kontaktstück nach einem der vorigen Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß die Kontaktfinger (12, 13)
in ihrem mittleren Bereich je einen zapfenartigen Vor
sprung (18) aufweisen, welche sich im nichtkontaktierten
Zustand des Kontaktstückes (10) berühren, und daß sich
anschließend an die Zapfen (18) zwischen den beiden Kon
taktfingern ein Schlitz (19) anschließt.
4. Kontaktstück nach Anspruch 3, dadurch gekenn
zeichnet, daß der Schlitz (19) in eine rechteckförmige
Ausnehmung (20) am Ende der beiden Kontaktfinger (12,
13) einmündet.
5. Kontaktstück nach einem der vorigen Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß jeder U-förmige Bereich ei
nen U-Grund (30, 43) mit erhöhter Breite und daran an
schließend zwei sich in ihrer Breite verjüngende Schen
kel (28, 29; 41, 42) aufweist, die zu der Endkante (32)
hin durch eine Abschrägung (31) zusätzlich verjüngt
sind.
6. Kontaktstück nach einem der vorigen Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß die Kontaktfinger aus Flach
bandmaterial gestanzt sind.
7. Kontaktstück nach einem der vorigen Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß jedes Federelement aus einem
Flachbandmaterial aus rostfreiem Stahl gestanzt und da
nach um die Achsen der Schenkelenden gefaltet ist.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19873731625 DE3731625A1 (de) | 1987-09-19 | 1987-09-19 | Aus flachmaterial gebildetes kontaktstueck |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19873731625 DE3731625A1 (de) | 1987-09-19 | 1987-09-19 | Aus flachmaterial gebildetes kontaktstueck |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE3731625A1 DE3731625A1 (de) | 1989-03-30 |
DE3731625C2 true DE3731625C2 (de) | 1990-05-23 |
Family
ID=6336436
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19873731625 Granted DE3731625A1 (de) | 1987-09-19 | 1987-09-19 | Aus flachmaterial gebildetes kontaktstueck |
Country Status (1)
Country | Link |
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-
1987
- 1987-09-19 DE DE19873731625 patent/DE3731625A1/de active Granted
Also Published As
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