WO2012032097A1 - Anschlussvorrichtung - Google Patents
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- H01R4/4821—Single-blade spring
Definitions
- the invention relates to a connection device according to the preamble of claim 1.
- connection device is used for connection or contacting of an electrical conductor.
- a stripped or bare electrical conductor is brought into a electrically conductive connection with a contact section.
- the conductor end to be connected is inserted into the connection device.
- the connecting device can be opened by an actuator for easy insertion of the conductor and also for pulling it out.
- connection device with the features of claim 1.
- connection device allows an increased contact force on an electrical conductor by a spring unit with at least two spring sections clamps the electrical conductor and at the same time increases the contact force by a compression spring.
- a connection device comprises:
- the spring unit has at least two spring sections, of which at least one is designed as a clamping spring. Another advantage is that the clamping spring has a self-locking function, which effectively prevents withdrawal of the conductor from the connection device. Furthermore, a so-called tumbling of the conductor is resolved or largely reduced.
- the clamping spring may be V-shaped, wherein a holding portion allows a simple fixing in the body, an associated arc section is provided a spring action and a clamping section attached thereto with clamping edge for clamping.
- the clamping edge can also be adapted to a diameter of the conductor to be clamped or connected by appropriate rounding.
- the contact force can also be increased if one of the at least two spring sections of the spring unit is a clamping spring with a clamping edge for clamping the electrical conductor and another of the at least two spring sections of the spring unit is a reinforcing spring for enhancing the action of the clamping spring.
- the reinforcing spring may at least partially have the shape of the clamping spring and be arranged directly on it.
- a spring unit with double V-shaped clamping spring is formed.
- the spring unit is integrally formed, wherein it has a sigma shape and thereby results in a space-saving design.
- a clamping spring and a compression spring are connected via a common holding section, which fixes them to the body.
- the at least two spring sections can also be provided individually. As a result, a large variation of different spring forces is possible.
- a side plate is arranged in the interior and forms with edges a spring receptacle for the spring unit.
- one of the edges of the side plate can form a contact portion, against which the electrical conductor can be contacted in the clamping position.
- an edge of the side plate can form a retaining wall for the spring unit.
- the spring unit can be loosely or firmly attached to the retaining wall.
- the holding sections can serve.
- the actuating device may comprise a plunger with a pressure edge, which is arranged displaceably in the body.
- the plunger can with the cooperate formed as a clamping spring spring portion of the spring unit.
- the actuating device and the insertion opening for the conductor to be connected are arranged on the same side of the connecting device, wherein an insertion direction is substantially parallel to a longitudinal axis of the plunger.
- a baying terminal has at least one connection device described above.
- Figure 1 is a schematic perspective side view of a first
- Figure 2 shows the first embodiment of Figure 1 before introduction of a conductor
- FIG. 3 shows the first exemplary embodiment according to FIG. 2 when a conductor is inserted
- Figures 4 and 5 the first embodiment of Figure 3 with a connected conductor in a side view and in a
- Figure 6 shows a second embodiment of the connecting device according to the invention in a sectional view with a connected conductor
- Figure 7 is a schematic perspective side view of a third
- FIG. 8 shows the third exemplary embodiment according to FIG. 7 when a conductor is inserted; and Figures 9 and 10, the third embodiment of Figure 8 with a connected conductor in a side view and in a
- FIG. 1 shows a schematic perspective side view of a first exemplary embodiment of a connection device 1 according to the invention.
- the connecting device 1 here comprises a body 2, an actuating device 7, a spring unit 10 and at least one contact section 13.
- the connecting device 1 is here shown in an unactuated position, which is also called clamping position, with no electrical conductor is connected.
- a conductor In an actuated position, a conductor can be inserted or removed in an insertion direction 6.
- the conductor In an unactuated position and an inserted conductor, the conductor is connected to the connection device 1 in the clamping position, wherein an electrical connection between a contact portion of the connection device 1 and the conductor is made.
- Rigid conductors can also be inserted directly without actuation.
- the body 2 is a kind of flat cuboid with a height whose length is about twice as large as its width.
- the height extends in Figure 1 in the insertion direction 6 from top to bottom, the width at right angles to it from left to slightly obliquely right below.
- a depth of the body 2 extends from bottom left to top right and has a length which may be about one fifth of the width.
- the body 2 is made of an insulating material, such as a suitable plastic, and is on one side 2a, in Figure 1, the rear, closed.
- the upper portion 2g has a top 2e.
- the sides 2a and 2b are parallel to each other and the end faces 2c, 2d are perpendicular to the sides 2a and 2b.
- the right end face 2c slightly protrudes at the upper side 2e, with a section in the right end area of the upper side 2e running obliquely upward to the higher edge of the right end face 2c.
- the lower edge of the right end face 2c is separated by an opening 9 over its entire width from the bottom 2f.
- a contact strip with contacts in the interior 3 may be connected.
- an insertion opening 4 is formed vertically in the insertion direction 6 in the upper portion 2g.
- the introduction opening 4 is cylindrical and communicates on its underside with the interior 3 via a passage 5, which is also cylindrical.
- the insertion opening 4 and the bushing 5 serve to receive a conductor 16 (see, for example, FIG. 4), which can be connected in the interior 3 by the spring unit 10 in the connection device 1, which will be explained in more detail below.
- an actuating device 7 which accommodates in a receptacle 7a (see FIG.
- a displaceable plunger which at its upper end has an actuating portion 8a and at its lower end which is in the inner space 3, a pressure edge 8b for cooperation with the spring unit 10 has.
- the plunger 8 is in the insertion direction 6 and opposite to this in the
- the spring unit 10 located in the interior 3 of the body 2 consists in the first embodiment shown in Figure 1 of two springs or spring sections, namely an upper spring portion, an overhead clamping spring 1 1 and a lower spring portion, a compression spring 12 arranged below Spring unit 10 is embodied here in one piece, wherein the two spring portions clamping spring 1 1 and compression spring 12 are connected to each other or merge into each other.
- the spring unit 10 is referred to herein as "Sigrna" with a "Sigmaform”.
- a width of the spring unit 10 extends perpendicular to the surface of the side 2a, being slightly smaller than the depth of the inner space 3.
- Both springs 1 1 and 12 are connected via their holding portions 1 1 a and 12 a. These holding portions 1 1 a and 12 a extend in a certain section parallel to the right end face 2 c.
- the clamping spring 1 1 is V-shaped, wherein one leg of the holding portion 1 1 a and another leg is a clamping portion 1 1 c, which are both connected via an arc portion 1 1 b. From the holding portion 1 1 a of the semicircular arc section 1 1 b extends to the left counterclockwise in the interior 3. The arc section 1 1 b then goes into the at an angle of about 45 ° to the left below directed straight clamping section 1 1 c over, which ends in a clamping edge 1 1 d. The clamping edge 1 1 d extends across the width of the spring unit 10. The clamping edge 1 1 d may also be arcuate.
- a contact section 13 with a clamping region 13a and an underlying pressure region 13b is arranged on the inner surface of the left end side 2d parallel thereto.
- a retaining wall 14 is arranged opposite to the inner surface of the right end face 2c parallel to this.
- a bottom 15a lies on the inner surface of the underside 2f parallel thereto.
- the contact portion 13, retaining wall 14 and bottom 15 a are formed integrally with a side plate 15, wherein they are folded edges of this side plate 15.
- the side plate 15 forms with these edges a kind of spring receptacle for the spring unit 10 and is located on the inner surface of the side 2a within the interior 3.
- the side plate 15 surrounds together with these edges, the spring unit 10 on four sides.
- the retaining wall 14 can be connected loosely or firmly to the holding sections 11a and 12a (see also FIG. 5).
- the holding sections 1 1 a and 12 a are supported on the retaining wall 14 on the end face 2 c of the body 2 from. At the bottom 15a, the arc section 12b of the compression spring 12 is supported.
- the printed sheet section 12c has a convex printing section 12d on its outer surface facing the contact section 13.
- This pressure section 12d is here spaced apart from the pressure region 13b of the contact section 13, but can also rest against the pressure region 13b of the contact section 13 in this unactuated position of the connection device 1 shown.
- the clamping edge 1 1 d is in this illustrated unactuated position of the connection device 1 at a small distance to the terminal portion 13a of the contact portion 13 or is applied to this.
- Figure 2 shows the first embodiment of Figure 1 before introduction of a conductor.
- a tool 17, here a screwdriver is about to be inserted into the operating portion 8a of the plunger 8, to push it in the insertion direction 6 down into the upper portion 2b of the body 2.
- the operating portion 8a may have a corresponding slot or the like for a corresponding tool.
- FIG. 3 shows the first exemplary embodiment according to FIG. 2 when a conductor 16 is introduced.
- the conductor 16 has an electrical conductor element 16a which is freed of an insulation 16b of the conductor 16 over a certain length.
- the conductor element 16a may be a rigid wire or a stranded wire.
- the tool 17 is inserted in the insertion direction 6 in the operating portion 8a of the plunger 8 and has pushed by actuation of the plunger 8 in the interior 3 of the body 2.
- the pressure edge 8b of the lower end of the plunger 8 cooperates with the surface of the arc portion 1 1 b of the clamping spring 1 1 of the spring unit 10 such that the clamping portion 1 1 c is bent down against a spring force of the arc portion 1 1 b and at the same time the surface of the printed sheet section 12 c of the compression spring 12 rests and this against the spring force of the sheet section 12 c and the sheet portion 12 b of
- Compressive spring 12 is compressed.
- the distances of the clamping edge 1 1 d of the clamping spring 1 1 and the pressure portion 12d of the compression spring 12 are enlarged to the contact portion 13 so that insertion of the conductor 16 with the stripped conductor element 16a through the insertion opening 4 and the passage 5 in the interior. 3 is possible.
- FIG. 4 An end position of the conductor 16 thus introduced into the connecting device 1 is shown in a side view in FIG. 4 and in a sectional view in FIG.
- the conductor 16 is inserted with its stripped conductor element 16a in the interior 3, abuts with a longitudinal side of the contact portion 13 and abuts with its end against the bottom 15a.
- the tool 17 is removed, the downwardly pressed sheet portion 1 1 b of the clamping spring 1 1 springs back and pushes the plunger 8 back up.
- the conductor element 16a on the clamping edge 1 1 d of the clamping spring 1 1 pressed by the spring force and the spring force of the arc portion 1 1 b against the contact portion 13.
- the clamping portion 1 1 c of the clamping spring 1 1 is at an angle to the insertion direction 6, in which the longitudinal axis of the conductor element 16 a extends. This angle depends on the thickness, eg the diameter, of the conductor element 16a and is in the range of approximately 40 to 45 °. If, in this connected position of the conductor element 16a in the connection device 1, an attempt is then made to pull the conductor element 16a out of the connection device 1 against the insertion direction 6, a function of the self-locking of the clamping spring 11 acts to prevent it from being pulled out and prevents this from occurring. the clamping edge 1 1 d with the spring force of the clamping spring 1 1 acts on the conductor element 1 6a.
- a contact force between the inserted and connected conductor element 1 6a is reinforced by the pressure of the convex pressure section 12d of the printed-sheet section 1 2c of the compression spring 1 2.
- the printing section 1 2d is pressed by the spring force of the sheet section 1 2c in a direction substantially perpendicular to the insertion direction 6 against the conductor element 1 6a and presses this in addition to the clamping spring 1 1 against the pressure region 13b of the contact portion 1 3, wherein the pressure range 1 3b below the Clamping range 1 3a is located.
- the printing section 12d presses this line or planar against the conductor element 1 6a.
- FIG. 5 shows the receptacle 7a of the actuating device 7, which is formed wider in the upper region in the body 2 than in the lower region toward the inner space 3 with a stop 7b.
- the stopper 7b forms a stop for a shoulder 8c of the plunger 8 displaceably arranged in the receptacle 7a in the insertion direction 6, in order to limit a movement in the insertion direction 6.
- the plunger near its lower end with the pressure edge 8d, the plunger has the plunger projection 8d, which limits movement of the plunger 8 against the insertion direction 6, coming into abutment with a portion of the inner surface of the upper portion 2d, which is shown here ,
- This section is here an edge of opening 7a opening into the interior 3.
- the spring unit 10 has a recess 1 9, in which a nose 14a of the retaining wall 14 engages. In this way, the spring unit 1 0 is fixed. Recess 1 9 and nose 14a can form a positive connection. It is also possible for the spring unit 10 to be connected to the retaining wall 14 at one or more points, e.g. by riveting, firmly connected.
- FIG. 6 shows a second exemplary embodiment of the connecting device 1 according to the invention in a sectional view with a connected conductor 1 6.
- the spring unit 10 of two individual springs namely the clamping spring 1 1 and the compression spring 12 is constructed.
- the clamping spring 1 1 is arranged with its holding portion 1 1 a above the holding portion 12a of the compression spring 12, wherein between the holding portions 1 1 a and 12a, a separation region 20 is located.
- the holding portions 1 1 a and 12 a are each attached to the retaining wall 14 as described above.
- the arc portion 1 1 b of the clamping spring 1 1 is arranged in this second embodiment with its convex, overhead outer side of a correspondingly shaped contact portion 3a of the inner surface of the upper portion 2b in the interior 3 fitting.
- FIG. 7 A third exemplary embodiment is shown in FIG. 7 in a schematic perspective side view of the connecting device 1 according to the invention.
- the spring unit 10 consists of the V-shaped clamping spring 1 1 and a reinforcing spring 18, which is also V-shaped, and below the clamping spring 1 1 is arranged directly adjacent to this.
- the holding portion 1 1 a of the clamping spring 1 1 extends along the entire length of the retaining wall 14 in the insertion direction 6, wherein a holding portion 18a of the reinforcing spring 18 has about two-thirds of the length of the retaining wall 14 and arranged on the holding portion 1 1 a of the clamping spring 1 1 lying is.
- the holding portion 18 a of the reinforcing spring 18 is further in the interior 3 as the holding portion 1 1 a of the clamping spring 1 first
- An arc portion 18b of the reinforcing spring 18 nestles down from the interior 3 down to the arc portion 1 1 b of the clamping spring 1 1 and continues on the underside of the clamping spring 1 1 lying with a pressure section 18c, which in the last quarter of the clamping portion 1 1 c the clamping spring 1 1 ends.
- the reinforcing spring 18 has a particularly reinforcing effect with larger wire diameters of a conductor element 16a, for which purpose the length of the pressure section 18c of the reinforcing spring 18 can be adapted to different diameters of conductor elements 16a.
- FIG. 8 shows the third embodiment similar to FIG. 3 when the conductor 16 is inserted in a schematic perspective view.
- the bow portion 1 1 b of the clamping spring 1 1 is applied to the abutment portion 3a of the upper portion 2b of the body 2 as in the second embodiment.
- the actuating device 7 is also actuated as already described above and acts on the spring unit 10 by means of the plunger 8, that the conductor element 16 a between the clamping edge 1 1 d of the clamping spring 1 1 and the clamping portion 13a of the contact portion 13 through the insertion opening 4 and the passage 5 can be inserted into the interior 3.
- the conductor element 16a is connected in the connecting device 1, as Figures 9 and 10 are similar to Figure 4 and 5 in a side view and in a sectional view. Except for the compression spring 12, the description for Figure 4 and 5 for Figures 9 and 10 and shall not be repeated here.
- the holding portions 1 1 1 a and 18 a of the spring unit 10 are each provided with a recess 15 which cooperates with a nose 14 a of the retaining wall 14.
- the invention is not limited to the embodiments explained above. Within the scope of the appended claims, the invention is subject to modification.
- this can also be performed without actuation of the actuator 7 in the connection device 1, wherein the conductor element 16 a when inserted into the interior 3, the clamping spring 1 1 and the compression spring 12 compresses and further biases.
- the spring unit 10 may consist of a clamping spring 1 1, a compression spring 12 and a reinforcing spring 18.
- connection devices 1 can be designed as a series terminal.
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- Connections Arranged To Contact A Plurality Of Conductors (AREA)
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Abstract
Anschlussvorrichtung (1) für elektrische Leiter (16), mit einem Körper (2) mit einem Innenraum (3) und einer Einführungsöffnung (4) zur Einführung des elektrischen Leiters (16) in einer Einführungsrichtung (6) in den Innenraum (3); einer im Innenraum (3) angeordneten Federeinheit (10) zur Klemmung und Kontaktierung des elektrischen Leiters (16); und einer Betätigungseinrichtung (7) zur Lösung der Federeinheit (10) aus einer Klemmstellung, wobei die Federeinheit (10) mindestens zwei Federabschnitte, von denen mindestens einer als Klemmfeder (11) ausgebildet ist, aufweist.
Description
Anschlussvorrichtung
Die Erfindung betrifft eine Anschlussvorrichtung nach dem Oberbegriff des An- Spruchs 1 .
Eine derartige Anschlussvorrichtung wird zum Anschluss bzw. einer Kontaktierung eines elektrischen Leiters verwendet. In einer Klemmstellung ist ein abisolierter oder blanker elektrischer Leiter mit einem Kontaktabschnitt in elektrisch leitende Verbindung gebracht. Dazu wird das anzuschließende Leiterende in die Anschlussvorrichtung eingeführt. Die Anschlussvorrichtung kann zur leichten Einführung des Leiters und auch zum Herausziehen desselben durch eine Betätigungseinrichtung geöffnet werden. Ein kontinuierlich steigender Bedarf für derartige Anschlussvorrichtungen, z.B. in Automatisierungsbereichen, ergibt die Forderung nach verbesserten Anschlussvorrichtungen hinsichtlich geringer Teilezahl, kleiner Bauweise sowie sicherer und einfacher Handhabung. Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht daher darin, eine verbesserte Anschlussvorrichtung zu schaffen.
Die Aufgabe wird durch eine Anschlussvorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.
Die Anschlussvorrichtung ermöglicht eine verstärkte Kontaktkraft auf einen elektrischen Leiter, indem eine Federeinheit mit mindestens zwei Federabschnitten den elektrischen Leiter klemmt und gleichzeitig die Kontaktkraft durch eine Druckfeder erhöht.
Eine erfindungsgemäße Anschlussvorrichtung weist auf:
einen Körper mit einem Innenraum und einer Einführungsöffnung zur Einführung des elektrischen Leiters in einer Einführungsrichtung in den Innenraum; eine im Innenraum angeordnete Federeinheit zur Klemmung und Kontaktierung des elektrischen Leiters; und eine Betätigungseinrichtung zur Lösung der Federeinheit aus einer Klemmstellung. Die Federeinheit weist mindestens zwei Federabschnitte auf, von denen mindestens einer als Klemmfeder ausgebildet ist.
Ein weiterer Vorteil besteht darin, dass die Klemmfeder eine Selbsthemmungsfunktion besitzt, die ein Herausziehen des Leiters aus der Anschlussvorrichtung wirkungsvoll verhindert. Weiterhin wird auch ein so genanntes Taumeln des Leiters behoben bzw. weitestgehend reduziert.
Die Klemmfeder kann V-förmig ausgebildet sein, wobei ein Halteabschnitt eine einfache Festlegung in dem Körper ermöglicht, ein damit verbundener Bogenabschnitt eine Federwirkung und ein daran angebrachter Klemmabschnitt mit Klemmkante zur Klemmung vorgesehen ist. Die Klemmkante kann auch einem Durchmesser des zu klemmenden bzw. anzuschließenden Leiters durch entsprechende Rundung angepasst sein.
Die Kontaktkraft kann auch erhöht werden, wenn einer der mindestens zwei Federabschnitte der Federeinheit eine Klemmfeder mit einer Klemmkante zur Klem- mung des elektrischen Leiters und ein anderer der mindestens zwei Federabschnitte der Federeinheit eine Verstärkungsfeder zur Verstärkung der Wirkung der Klemmfeder ist. Dabei kann die Verstärkungsfeder die Form der Klemmfeder zumindest teilweise besitzen und direkt an ihr angeordnet sein. So wird eine Federeinheit mit Doppel-V-förmiger Klemmfeder gebildet.
In einer Ausführung ist die Federeinheit einstückig ausgebildet, wobei sie eine Sigmaform aufweist und dadurch eine platzsparende Ausführung ergibt. Zum Beispiel sind eine Klemmfeder und eine Druckfeder über einen gemeinsamen Halteabschnitt verbunden, welcher sie am Körper festlegt.
Alternativ können die mindestens zwei Federabschnitte auch einzeln vorgesehen sein. Dadurch ist eine große Variation unterschiedlicher Federkräfte möglich.
In einer bevorzugten Ausführung ist eine Seitenplatte im Innenraum angeordnet und bildet mit Rändern eine Federaufnahme für die Federeinheit. Hierbei kann einer der Ränder der Seitenplatte einen Kontaktabschnitt bilden, gegen welchen der elektrische Leiter in der Klemmstellung kontaktierbar ist. Für eine weitere Platzeinsparung und geringe Teilezahl kann ein Rand der Seitenplatte eine Haltewand für die Federeinheit bilden. Die Federeinheit kann dabei lose oder fest an der Haltewand angebracht sein. Dazu können die Halteabschnitte dienen.
Die Betätigungseinrichtung kann einen Stößel mit einer Druckkante umfassen, welcher in dem Körper verschiebbar angeordnet ist. Der Stößel kann dabei mit
dem als Klemmfeder ausgebildeten Federabschnitt der Federeinheit zusammenwirken.
Die Betätigungseinrichtung und die Einführungsöffnung für den anzuschließenden Leiter sind auf der gleichen Seite der Anschlussvorrichtung angeordnet, wobei eine Einführungsrichtung im Wesentlichen parallel zu einer Längsachse des Stößels verläuft. Somit ist eine einfache und leichte Betätigung möglich.
Eine Anreihklemme weist zumindest eine oben beschriebene Anschlussvorrichtung auf.
Anhand beispielhafter Ausführungen wird die Erfindung mit Bezug auf die beigefügten Zeichnungen näher erläutert. Hierbei zeigen:
Figur 1 eine schematische perspektivische Seitenansicht eines ersten
Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemäßen Anschlussvorrichtung;
Figur 2 das erste Ausführungsbeispiel nach Figur 1 vor Einführung eines Leiters;
Figur 3 das erste Ausführungsbeispiel nach Figur 2 bei Einführung eines Leiters;
Figur 4 und 5 das erste Ausführungsbeispiel nach Figur 3 mit einem angeschlossenen Leiter in einer Seitenansicht und in einer
Schnittansicht;
Figur 6 ein zweites Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Anschlussvorrichtung in einer Schnittansicht mit einem angeschlossenen Leiter;
Figur 7 eine schematische perspektivische Seitenansicht eines dritten
Ausführungsbeispiels der erfindungsgemäßen Anschlussvorrichtung;
Figur 8 das dritte Ausführungsbeispiel nach Figur 7 bei Einführung eines Leiters; und
Figur 9 und 10 das dritte Ausführungsbeispiel nach Figur 8 mit einem angeschlossenen Leiter in einer Seitenansicht und in einer
Schnittansicht. In Figur 1 ist eine schematische perspektivische Seitenansicht eines ersten Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemäßen Anschlussvorrichtung 1 gezeigt.
Die Anschlussvorrichtung 1 umfasst hier einen Körper 2, eine Betätigungseinrichtung 7, eine Federeinheit 10 und mindestens einen Kontaktabschnitt 13. Die An- Schlussvorrichtung 1 ist hier in einer unbetätigten Stellung, die auch Klemmstellung genannt wird, gezeigt, wobei kein elektrischer Leiter angeschlossen ist. Bei einer betätigten Stellung kann ein Leiter in einer Einführungsrichtung 6 eingeführt oder entfernt werden. Bei einer unbetätigten Stellung und einem eingeführten Leiter ist der Leiter an die Anschlussvorrichtung 1 in der Klemmstellung angeschlos- sen, wobei eine elektrische Verbindung zwischen einem Kontaktabschnitt der Anschlussvorrichtung 1 und dem Leiter hergestellt ist. Starre Leiter können auch direkt ohne Betätigung eingeführt werden.
Der Körper 2 ist eine Art flacher Quader mit einer Höhe, deren Länge etwa doppelt so groß ist wie seine Breite. Die Höhe verläuft in der Figur 1 in der Einführungsrichtung 6 von oben nach unten, die Breite rechtwinklig dazu von links nach leicht schräg rechts unten. Eine Tiefe des Körpers 2 verläuft von links unten nach rechts oben und weist eine Länge auf, die etwa ein Fünftel der Breite betragen kann. Der Körper 2 ist aus einem Isolationswerkstoff, z.B. ein geeigneter Kunststoff, und ist an einer Seite 2a, in Figur 1 die hinten liegende, geschlossen. An der Vorderseite ist etwa die obere Hälfte als ein oberer Abschnitt 2g mit einer Seite 2b geschlossen, wohingegen die untere Hälfte offen liegt und einen Innenraum 3 freigibt, der von einer Unterseite 2f, dem oberen Abschnitt 2g und jeweils einer Stirn- seite 2c, 2d festgelegt ist. Der obere Abschnitt 2g weist eine Oberseite 2e auf. Die Seiten 2a und 2b liegen parallel zueinander und die Stirnseiten 2c, 2d verlaufen senkrecht zu den Seiten 2a und 2b. Die rechte Stirnseite 2c steht an der Oberseite 2e etwas über, wobei ein Abschnitt im rechten Endbereich der Oberseite 2e schräg nach oben zu der höher gelegenen Kante der rechten Stirnseite 2c ver- läuft. Die Unterkante der rechten Stirnseite 2c ist durch eine Öffnung 9 über ihre gesamte Breite von der Unterseite 2f getrennt. Durch diese Öffnung 9 in einer Gestalt als Schlitz kann z.B. ein Kontaktstreifen mit Kontakten im Innenraum 3 verbunden sein.
Von der Oberseite 2e her ist auf der in der Figur 1 linken Seite eine Einführungsöffnung 4 senkrecht in der Einführungsrichtung 6 in den oberen Abschnitt 2g eingeformt. Die Einführungsöffnung 4 ist zylinderförmig und kommuniziert an ihrer Unterseite mit dem Innenraum 3 über eine Durchführung 5, die auch zylindrisch ist. Die Einführungsöffnung 4 und die Durchführung 5 dienen zur Aufnahme eines Leiters 16 (siehe z.B. Figur 4), welcher im Innenraum 3 durch die Federeinheit 10 in der Anschlussvorrichtung 1 anschließbar ist, was weiter unten noch näher erläutert wird. In dem rechten Bereich des oberen Abschnitts 2g des Körpers 2 ist eine Betätigungseinrichtung 7 vorgesehen, welche in einer Aufnahme 7a (siehe Figur 5) einen verschiebbaren Stößel aufnimmt, der an seinem oberen Ende einen Betätigungsabschnitt 8a und an seinem unteren Ende, das in den Innenraum 3 hineinragt, eine Druckkante 8b zur Zusammenwirkung mit der Federeinheit 10 aufweist. Der Stößel 8 ist in Einführungsrichtung 6 und entgegengesetzt zu dieser in der
Aufnahme 7a verschiebbar angeordnet. Seine Funktion wird unten noch im Detail beschrieben. Die Betätigungseinrichtung 7 ist auch in Einführungsrichtung 6 erreichbar und betätigbar. Die in dem Innenraum 3 des Körpers 2 befindliche Federeinheit 10 besteht in dem in Figur 1 dargestellten ersten Ausführungsbeispiel aus zwei Federn oder Federabschnitten, nämlich aus einem oberen Federabschnitt, einer oben liegenden Klemmfeder 1 1 und einem unteren Federabschnitt, einer unten angeordneten Druckfeder 12. Diese Federeinheit 10 ist hier einstückig ausgeführt, wobei die bei- den Federabschnitte Klemmfeder 1 1 und Druckfeder 12 miteinander verbunden sind oder ineinander übergehen. Die Federeinheit 10 wird hier als„Sigrnafeder" mit einer„Sigmaform" bezeichnet. Eine Breite der Federeinheit 10 erstreckt sich senkrecht zu der Fläche der Seite 2a, wobei sie etwas geringer als die Tiefe des Innenraums 3 ist. Beide Federn 1 1 und 12 sind über ihre Halteabschnitte 1 1 a und 12a verbunden. Diese Halteabschnitte 1 1 a und 12a verlaufen in einem bestimmten Abschnitt parallel zu der rechten Stirnseite 2c.
Die Klemmfeder 1 1 ist V-förmig ausgebildet, wobei ein Schenkel der Halteabschnitt 1 1 a und ein weiterer Schenkel ein Klemmabschnitt 1 1 c ist, welche beide über einen Bogenabschnitt 1 1 b verbunden sind. Von dem Halteabschnitt 1 1 a aus erstreckt sich der halbkreisförmige Bogenabschnitt 1 1 b nach links gegen den Uhrzeigersinn in dem Innenraum 3. Der Bogenabschnitt 1 1 b geht dann in den in einem Winkel von etwa 45° nach links unten gerichteten, geraden Klemmabschnitt
1 1 c über, der in einer Klemmkante 1 1 d endet. Die Klemmkante 1 1 d verläuft über die Breite der Federeinheit 10. Die Klemmkante 1 1 d kann auch bogenförmig sein.
Der am Halteabschnitt 1 1 a angeordnete und mit diesem verbundene Halteab- schnitt 12a der Druckfeder geht nach unten in einen Bogenabschnitt 12b im Uhrzeigersinn über, der in etwa mit gleichem Radius weiter nach oben im Uhrzeigersinn in einen Druckbogenabschnitt 12c in dem Innenraum 3 verläuft und ungefähr unterhalb der Mitte des Klemmabschnitts 1 1 c der Klemmfeder endet. Innerhalb des Innenraums 3 ist an der Innenfläche der linken Stirnseite 2d parallel zu dieser ein Kontaktabschnitt 13 mit einem Klemmbereich 13a und einem darunter liegenden Druckbereich 13b angeordnet. In gleicher weise ist gegenüberliegend an der Innenfläche der rechten Stirnseite 2c parallel zu dieser eine Haltewand 14 angeordnet. Und rechtwinklig dazu liegt ein Boden 15a auf der Innenflä- che der Unterseite 2f parallel zu dieser. Der Kontaktabschnitt 13, Haltewand 14 und Boden 15a sind einstückig mit einer Seitenplatte 15 ausgebildet, wobei sie umgekantete Ränder dieser Seitenplatte 15 sind. Die Seitenplatte 15 bildet mit diesen Rändern eine Art Federaufnahme für die Federeinheit 10 und liegt an der Innenfläche der Seite 2a innerhalb des Innenraums 3. Die Seitenplatte 15 umgibt zusammen mit diesen Rändern die Federeinheit 10 auf vier Seiten. Die Haltewand 14 kann mit den Halteabschnitten 1 1 a und 12a (siehe auch Figur 5) locker oder fest verbunden sein. Die Halteabschnitte 1 1 a und 12a stützen sich über die Haltewand 14 an der Stirnseite 2c des Körpers 2 ab. An dem Boden 15a stützt sich der Bogenabschnitt 12b der Druckfeder 12 ab.
Der Druckbogenabschnitt 12c weist an seiner zu dem Kontaktabschnitt 13 gerichteten Außenfläche einen konvexen Druckabschnitt 12d auf. Dieser Druckabschnitt 12d ist hier zu dem Druckbereich 13b des Kontaktabschnitts 13 beabstandet, kann aber auch in dieser gezeigten unbetätigten Stellung der Anschlussvorrichtung 1 an dem Druckbereich 13b des Kontaktabschnitts 13 anliegen.
Die Klemmkante 1 1 d befindet sich in dieser gezeigten unbetätigten Stellung der Anschlussvorrichtung 1 in einem geringen Abstand zu dem Klemmbereich 13a des Kontaktabschnitts 13 oder liegt an diesem an.
Figur 2 zeigt das erste Ausführungsbeispiel nach Figur 1 vor Einführung eines Leiters. Ein Werkzeug 17, hier ein Schraubendreher, ist kurz davor, in den Betätigungsabschnitt 8a des Stößel 8 eingesetzt zu werden, um diesen in Einführungsrichtung 6 nach unten in den oberen Abschnitt 2b des Körpers 2 einzuschieben.
Der Betätigungsabschnitt 8a kann einen entsprechenden Schlitz oder Ähnliches für ein korrespondierendes Werkzeug aufweisen.
Figur 3 zeigt dann das erste Ausführungsbeispiel nach Figur 2 bei Einführung ei- nes Leiters 16. Der Leiter 16 weist ein elektrisches Leiterelement 16a auf, welches von einer Isolierung 16b des Leiters 16 über eine bestimmte Länge befreit ist. Das Leiterelement 16a kann ein starrer Draht sein oder eine Litze. Das Werkzeug 17 ist in Einführungsrichtung 6 in den Betätigungsabschnitt 8a des Stößels 8 eingesetzt und hat durch Betätigung den Stößel 8 in den Innenraum 3 des Körpers 2 geschoben. Dabei wirkt die Druckkante 8b des unteren Endes des Stößels 8 mit der Oberfläche des Bogenabschnitts 1 1 b der Klemmfeder 1 1 der Federeinheit 10 derart zusammen, dass der Klemmabschnitt 1 1 c nach unten gegen eine Federkraft des Bogenabschnitts 1 1 b verbogen ist und gleichzeitig auf der Oberfläche des Druckbogenabschnitts 12c der Druckfeder 12 aufliegt und diesen gegen die Federkraft der Druckbogenabschnitts 12c und des Bogenabschnitts 12b der
Druckfeder 12 zusammenpresst. Dabei werden die Abstände der Klemmkante 1 1 d der Klemmfeder 1 1 und des Druckabschnitts 12d der Druckfeder 12 zu dem Kontaktabschnitt 13 so vergrößert, dass ein Einführen des Leiters 16 mit dem abisolierten Leiterelement 16a durch die Einführungsöffnung 4 und die Durchführung 5 in den Innenraum 3 ermöglicht ist.
Eine Endposition des so in die Anschlussvorrichtung 1 eingeführten Leiters 16 ist in Figur 4 in einer Seitenansicht und in Figur 5 in einer Schnittansicht dargestellt. Der Leiter 16 ist mit seinem abisolierten Leiterelement 16a in den Innenraum 3 eingeführt, liegt mit einer Längsseite an dem Kontaktabschnitt 13 an und stößt mit seinem Ende gegen den Boden 15a. Das Werkzeug 17 wird entfernt, wobei der nach unten gedrückte Bogenabschnitt 1 1 b der Klemmfeder 1 1 zurückfedert und den Stößel 8 wieder nach oben schiebt. Gleichzeitig wird im Klemmbereich 13a das Leiterelement 16a über die Klemmkante 1 1 d der Klemmfeder 1 1 durch deren Federkraft bzw. die Federkraft des Bogenabschnitts 1 1 b gegen den Kontaktabschnitt 13 gepresst. Der Klemmabschnitt 1 1 c der Klemmfeder 1 1 steht in einem Winkel zur Einführungsrichtung 6, in der die Längsachse des Leiterelementes 16a verläuft. Dieser Winkel hängt von der Dicke, z.B. vom Durchmesser, des Lei- terelementes 16a ab und liegt hier im Bereich von ungefähr 40...45°. Wird nun in dieser angeschlossenen Stellung des Leiterelementes 16a in der Anschlussvorrichtung 1 versucht, das Leiterelement 16a gegen die Einführungsrichtung 6 aus der Anschlussvorrichtung 1 herauszuziehen, wirkt eine Funktion der Selbsthemmung der Klemmfeder 1 1 einem Herausziehen entgegen und verhindert dies, in-
dem die Klemmkante 1 1 d mit der Federkraft der Klemmfeder 1 1 auf das Leiterelement 1 6a einwirkt. Gleichzeitig kann auch der Bogenabschnitt 1 1 mit seinem konvexen Au ßenbereich an der Druckkante 8b des Stößels 8 anliegen und festgehalten werden, wobei der Stößel 8 an einer Innenfläche des oberen Abschnitts 2b des Körpers 2 mit einem Stößelvorsprung 8d in Anschlag gerät und an einer weiteren Bewegung nach oben gegen die Einführungsrichtung 6 gehindert ist.
Weiterhin wird eine Kontaktkraft zwischen dem eingeführten und angeschlossenen Leiterelement 1 6a durch den Druck des konvexen Druckabschnitts 12d des Druckbogenabschnitts 1 2c der Druckfeder 1 2 verstärkt. Der Druckabschnitt 1 2d wird durch die Federkraft des Druckbogenabschnitts 1 2c in im Wesentlichen rechtwinkliger Richtung zur Einführungsrichtung 6 gegen das Leiterelement 1 6a gepresst und drückt dieses zusätzlich zur Klemmfeder 1 1 gegen den Druckbereich 13b des Kontaktabschnitts 1 3, wobei der Druckbereich 1 3b unterhalb des Klemm- bereiches 1 3a liegt. Je nach Ausbildung des Druckabschnitts 12d drückt dieser linienförmig oder flächenförmig gegen das Leiterelement 1 6a.
In Figur 5 ist die Aufnahme 7a der Betätigungseinrichtung 7 gezeigt, welche im oberen Bereich im Körper 2 breiter als in dem darunterliegenden Bereich zum In- nenraum 3 hin mit einem Anschlag 7b ausgebildet ist. Der Anschlag 7b bildet einen Anschlag für eine Schulter 8c des in der Aufnahme 7a in Einführungsrichtung 6 verschiebbar angeordneten Stößels 8, um eine Bewegung in Einführungsrichtung 6 zu begrenzen. Weiterhin weist der Stößel nahe seines unteren Endes mit der Druckkante 8d den Stößelvorsprung 8d auf, welcher eine Bewegung des Stö- ßels 8 entgegen der Einführungsrichtung 6 begrenzt, indem er mit einem Abschnitt der Innenfläche des oberen Bereichs 2d in Anschlag kommt, was hier gezeigt ist. Dieser Abschnitt ist hier ein Rand der in den Innenraum 3 mündenden Aufnahme 7a. Weiterhin ist aus dieser Figur 5 zu erkennen, dass die Halteabschnitte 1 1 a und
1 2a der Federeinheit 10 eine Ausnehmung 1 9 aufweisen, in welche eine Nase 14a der Haltewand 14 eingreift. Auf diese Weise ist die Federeinheit 1 0 festgelegt. Ausnehmung 1 9 und Nase 14a können einen Formschluss bilden. Es ist auch möglich, dass die Federeinheit 1 0 mit der Haltewand 14 an einer oder mehreren Punkten, z.B. durch Nieten, fest verbunden ist.
Figur 6 stellt ein zweites Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Anschlussvorrichtung 1 in einer Schnittansicht mit einem angeschlossenen Leiter 1 6 dar.
Im Unterschied zu dem ersten Ausführungsbeispiel, das oben ausführlich erläutert ist, ist hier die Federeinheit 10 aus zwei Einzelfedern, nämlich der Klemmfeder 1 1 und der Druckfeder 12 aufgebaut. Die Klemmfeder 1 1 ist mit ihrem Halteabschnitt 1 1 a über dem Halteabschnitt 12a der Druckfeder 12 angeordnet, wobei zwischen den Halteabschnitten 1 1 a und 12a ein Trennbereich 20 liegt. Die Halteabschnitte 1 1 a und 12a sind jeweils an der Haltewand 14 wie oben beschrieben angebracht.
Der Bogenabschnitt 1 1 b der Klemmfeder 1 1 ist in diesem zweiten Ausführungsbeispiel mit seiner konvexen, oben liegenden Außenseite an einem entsprechend geformten Anlageabschnitt 3a der Innenfläche des oberen Abschnitts 2b im Innenraum 3 anliegend angeordnet.
Ein drittes Ausführungsbeispiel zeigt Figur 7 in einer schematischen perspektivischen Seitenansicht der erfindungsgemäßen Anschlussvorrichtung 1 .
Hier besteht die Federeinheit 10 aus der V-förmigen Klemmfeder 1 1 und einer Verstärkungsfeder 18, welche ebenfalls V-förmig ausgebildet ist, und unterhalb der Klemmfeder 1 1 direkt an dieser anliegend angeordnet ist. Der Halteabschnitt 1 1 a der Klemmfeder 1 1 verläuft längs der gesamten Länge der Haltewand 14 in Einführungsrichtung 6, wobei ein Halteabschnitt 18a der Verstärkungsfeder 18 etwa zwei Drittel der Länge der Haltewand 14 aufweist und auf dem Halteabschnitt 1 1 a der Klemmfeder 1 1 liegend angeordnet ist. Der Halteabschnitt 18a der Verstärkungsfeder 18 liegt dabei weiter im Innenraum 3 als der Halteabschnitt 1 1 a der Klemmfeder 1 1 . Ein Bogenabschnitt 18b der Verstärkungsfeder 18 schmiegt sich vom Innenraum 3 her unten an den Bogenabschnitt 1 1 b der Klemmfeder 1 1 an und verläuft weiter an der Unterseite der Klemmfeder 1 1 liegend mit einem Druckabschnitt 18c, der etwa im letzten Viertel des Klemmabschnitts 1 1 c der Klemmfeder 1 1 endet. Die Verstärkungsfeder 18 wirkt besonders verstärkend bei größeren Drahtdurchmessern eines Leiterelementes 16a, wobei dazu die Länge des Druck- abschnitts 18c der Verstärkungsfeder 18 an unterschiedliche Durchmesser von Leiterelementen 16a angepasst werden kann.
Figur 8 zeigt das dritte Ausführungsbeispiel ähnlich Figur 3 bei Einführung des Leiters 16 in einer schematischen perspektivischen Ansicht.
Der Bogenabschnitt 1 1 b der Klemmfeder 1 1 liegt wie im zweiten Ausführungsbeispiel an dem Anlageabschnitt 3a des oberen Abschnitts 2b des Körpers 2 an. Die Betätigungseinrichtung 7 wird ebenfalls wie bereits oben beschrieben betätigt und wirkt so auf die Federeinheit 10 mittels des Stößels 8 ein, dass das Leiterelement
16a zwischen der Klemmkante 1 1 d der Klemmfeder 1 1 und dem Klemmabschnitt 13a des Kontaktabschnitts 13 durch die Einführungsöffnung 4 und die Durchführung 5 in den Innenraum 3 eingeführt werden kann. Nach Loslassen der Betätigungseinrichtung 7 ist das Leiterelement 16a in der Anschlussvorrichtung 1 angeschlossen, wie Figur 9 und 10 ähnlich wie Figur 4 und 5 in einer Seitenansicht und in einer Schnittansicht darstellen. Bis auf die Druckfeder 12 gilt die Beschreibung für Figur 4 und 5 auch für Figur 9 und 10 und soll hier nicht wiederholt werden.
Auch in diesem dritten Ausführungsbeispiel sind die Halteabschnitte 1 1 a und 18a der Federeinheit 10 jeweils mit einer Ausnehmung 15 versehen, die mit einer Nase 14a der Haltewand 14 zusammenwirkt. Die Erfindung ist nicht auf die oben erläuterten Ausführungsbeispiele beschränkt. Im Rahmen der angefügten Ansprüche ist die Erfindung modifizierbar.
Je nach Starrheit des Leiterelementes 16a, z.B. als Einzeldraht, kann dieses auch ohne Betätigung der Betätigungseinrichtung 7 in die Anschlussvorrichtung 1 ein- geführt werden, wobei das Leiterelement 16a beim Einführen in den Innenraum 3 die Klemmfeder 1 1 und die Druckfeder 12 zusammendrückt und weiter vorspannt.
Es ist denkbar, dass die Federeinheit 10 aus einer Klemmfeder 1 1 , einer Druckfeder 12 und einer Verstärkungsfeder 18 bestehen kann.
Auch eine der Druckfeder 12 angepasste Verstärkungsfeder (nicht gezeigt) ist leicht vorstellbar.
Die Anschlussvorrichtungen 1 können als Anreihklemmen ausgebildet sein.
Bezugszeichen
1 Anschlussvorrichtung
2 Körper
2a, 2b Seite
2c, 2d Stirnseite
2e Oberseite
2f Unterseite
2g Oberer Abschnitt
3 Innenraum
3a Anlageabschnitt
4 Einführungsöffnung
5 Durchführung
6 Einführungsrichtung
7 Betätigungseinrichtung
7a Aufnahme
7b Anschlag
8 Stößel
8a Betätigungsabschnitt
8b Druckkante
8c Schulter
8d Stößelvorsprung
9 Öffnung
10 Federeinheit
1 1 Klemmfeder
1 1 a Halteabschnitt
1 1 b Bogenabschnitt
1 1 c Klemmabschnitt
1 1 d Klemmkante
12 Druckfeder
12a Halteabschnitt
12b Bodenabschnitt
12c Druckbogenabschnitt
12d Druckabschnitt
13 Kontaktabschnitt
13a Klemmbereich
13b Druckbereich
14 Haltewand
14a Nase
Seitenplattea Boden
Leitera Leiterelementb Isolierung
Werkzeug
Verstärkungsfedera Halteabschnittb Bogenabschnittc Druckabschnitt
Ausnehmung
Trennbereich
Claims
1 . Anschlussvorrichtung (1 ) für elektrische Leiter (16), mit
- einem Körper (2) mit einem Innenraum (3) und einer Einführungsöffnung (4) zur Einführung des elektrischen Leiters (16) in einer Einführungsrichtung (6) in den Innenraum (3);
- einer im Innenraum (3) angeordneten Federeinheit (10) zur Klemmung und Kontaktierung des elektrischen Leiters (16); und
- einer Betätigungseinrichtung (7) zur Lösung der Federeinheit (10) aus einer Klemmstellung;
dadurch gekennzeichnet, dass
- die Federeinheit (10) mindestens zwei Federabschnitte, von denen mindestens einer als Klemmfeder (1 1 ) ausgebildet ist, aufweist.
2. Anschlussvorrichtung (1 ) nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass einer der mindestens zwei Federabschnitte der Federeinheit (10) eine Klemmfeder (1 1 ) mit einer Klemmkante (1 1 d) zur Klemmung des Leiters (16) und ein anderer der mindestens zwei Federabschnitte der Federeinheit (10) eine Druckfeder (12) mit einem Druckabschnitt (12d) zur Einwirkung auf den Leiter (16) ist.
3. Anschlussvorrichtung (1 ) nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass einer der mindestens zwei Federabschnitte der Federeinheit (10) eine Klemmfeder (1 1 ) mit einer Klemmkante (1 1 d) zur Klemmung des elektrischen Leiters (16) und ein anderer der mindestens zwei Federabschnitte der Federeinheit (10) eine Verstärkungsfeder (18) zur Verstärkung der Wirkung der Klemmfeder (1 1 ) ist.
4. Anschlussvorrichtung (1 ) nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass die Federeinheit (10) einstückig ausgebildet ist.
5. Anschlussvorrichtung (1 ) nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass die Federeinheit (10) eine Sigmaform aufweist.
6. Anschlussvorrichtung (1 ) nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass eine Seitenplatte (15) im Innenraum (3) an- geordnet ist und mit Rändern (13, 14, 15a) eine Federaufnahme für die Federeinheit (10) bildet.
Anschlussvorrichtung (1 ) nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass einer der Ränder (13, 14, 15a) der Seitenplatte (15) einen Kontaktabschnitt (13) bildet, gegen welchen der elektrische Leiter (16) in der Klemmstellung kontaktierbar ist.
Anschlussvorrichtung (1 ) nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens zwei Federabschnitte der Federeinheit (10) gemeinsam oder getrennt an einer Haltewand (14), die einer der Ränder (13, 14, 15a) der Seitenplatte (15) ist, angebracht sind.
Anschlussvorrichtung (1 ) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Betätigungseinrichtung (7) einen Stößel (8) mit einer Druckkante (8b) umfasst, welcher in dem Körper (2) verschiebbar angeordnet ist.
Anschlussvorrichtung (1 ) nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Stößel (8) der Betätigungseinrichtung (7) mit dem als Klemmfeder (1 1 ) ausgebildeten Federabschnitt der Federeinheit (10) zusammenwirkt.
Anschlussvorrichtung (1 ) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Betätigungseinrichtung (7) und die Einführungsöffnung (4) für den elektrischen Leiter (16) auf der gleichen Seite der Anschlussvorrichtung (1 ) angeordnet sind, wobei die Betätigungseinrichtung (7) in Einführungsrichtung (6) betätigbar ist.
12. Anreihklemme mit mindestens einer Anschlussvorrichtung (1 ) nach
der vorhergehenden Ansprüche.
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