DE2228846A1 - Kabelendverschluß - Google Patents

Description

Bremen, den 10. Juni 1972 Sch/B.

Anmeldung zum Patent und Hilfsgebrauchsmuster ANMELDER: Component Manufacturing Service, Inc.,

West Bridgewater, Mass·

BEZEICHNUNG: Kabelendverschluß ERFINDER: William Everett Solomon, Raynham, Mass.

Arthur Vincent Healey, Eastondale, Mass.

KENNWORT: Component/Wolf/ Cable Head JOURNAL-NR.: 72.52

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Kabelendverschluß

Die Erfindung bezieht sich auf einen Kabelendverschluß mit allseitiger Hochfrequenzabschirmung und Verbindung der Kabeladern mit Kontaktstiften. Bei solchen Kabelendverschlüssen ist es wichtig, auf einfache Weise eine gute Hochfrequenzabschirmung zu gewährleisten, um Störungen von außen und Störungen nach außen zu verhindern, insbesondere, wo es sich um Kabelendverschlüsse für Verbindungen für hochgezüchtete Computer handelt, bei denen es sich zumeist um die Herstellung von Verbindungen mit vieladrigen Kabeln handelt. Bei den bekannten Kabelendverschlüssen der bezeichneten Art besteht insbesondere der Mangel, daß die Kabelstifte nicht zuverlässig und exakt genug in ihrer Kontaktlage zueinander gesichert sind. \

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Kabelendverschluß zu schaffen, bei dem die genannten Mangel vermieden und insbesondere eine einwandfreie Kontaktlage auf einfache Weise gewährleistet ist.

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Diese Aufgabe ist erfindungsgemäß dadurch gelöst worden, daß die Kontaktstifte in einer Anschlußplatte, mit Aderanschlußenden nach innen und Gegenkontaktenden nach außen hervorragend, durch gemeinsame Verriegelungen gesichert, gehalten sind. Dabei ist es möglich, den Hohlraum des Gehäuses in an sich bekannter Weise bis zur Innenseite der Anschlußplatte, die Aderanschlußenden einbettend, durch einen eingeformten Füllkörper auszufüllen. In bekannten Kabelendverschlüssen mit einem solchen Füllkörper ergaben sich vielfach durch Verdrängerkräfte des Füllkörpers ungenaue und unterschiedliche Einstellungen der Kontaktstifte,

Der neue Kabelendverschluß zeichnet sich durch gute Hochfrequenzabschirmung .bei einfachem Aufbau exakter gegen~ seitiger Lage der Kontaktenden mit störungsfreiem Anschluß aus.

Zur gemeinsamen Verriegelung können die Kontaktstifte mit gruppenweise aufeinander ausrichtbaren Riegellöchern für die Aufnahme gemeinsamer Riegel, beispielsweise in Form von Isolierstoffstäben, versehen sein. Dabei sind die Kontaktstifte zweckmäßig mit Schultern zur Abstützung einer Anschlußplatte versehen, um sie zur gemeinsamen Verriegelung aufeinander ausrichten zu können.

Der Kabelendverschluß kann mit Schließschrauben zur Sicherung der Anschlußlage zu einem zu verbindenden Anschluß-

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gerät versehen sein. Diese Schließschrauben sind zweckmäßig so ausgebildet, daß sie mit durch die Gehäusewandung einführbaren, vorzugsweise clipförmigen Sicherungen zu halten sind«

Vorzugsweise werden die Gegenkontaktenden der Kontaktstifte, die nach außen über die Anschlußstifte hinausragen, von einem Isolierblock aufgenommen, der an seiner Rückseite mit einem Bett zur Aufnahme der Anschlußplatte versehen sein lcann.

In der Zeichnung ist die Erfindung an einigen Ausführungsbeispielen veranschauliciit, Es zeigt

Fig. 1 einen Kabelendverschluß nach der Erfindung in Vorderansicht,

Fig. 2 eine Ansicht von unten zu Fig. 1,

Fig. 3 einen Querschnitt nach der Linie 3-3 der Fig. 2,

Fig. 4 einen Querschnitt nach der Linie 4—4 der Fig. 1,

Fig. 5 eine Draufsicht auf den Kabelendverschluß nach Fig. 1,

Fig. 6 einen Teil des Kabelendverschlusses in Draufsicht,

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Fig. 7 eine Seitenansicht zu Fig. 6,

Fig„ 8 einen Gehäuseteil des Kabelendverschlusses in Vorderansicht,

Fig. 9 eine Seitenansicht zu Fig. 8,

Fig. 10 ein Klammerelement des Kabelendverschlusses in Draufsicht,

Fig. 11 den Isolierblock des Kabelendverschlusses in Draufsicht,

Fig. 12 einen Querschnitt nach der Linie 12—12 der Fig. 5,

Fig. 13 eine andere Ausführungsform des Kabelendverschlusses in Außenansicht,

Fig. 14 einen Querschnitt nach der Linie 14-14 der Fig. 13, und

Fig. 15 einen Querschnitt nach der Linie 15-15 der Fig. 14.

In Fig. 1 bis 5 ist eine bevorzugte Ausführungsform eines Kabelendverschlusses nach der Erfindung veranschauliht. Dieser Kabelendverschluß 10 ist mit einem auf der Anschlußseite 12 offenen Gehäuse 11 versehen und dient zum Anschluß eines Vieladerkabels 13, dessen Adern 14 mit Kontaktstiften 15 verbunden sind, die an einer Anschlußplatte 16 innerhalb des Gehäuses 11 angeordnet ist. Auf

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der Anschlußseite 12 des Gehäuses befindet sich ein die Kontaktstifte aufnehmender Isolierblock 17, auf der Innenseite ein vorgeformter Napfkörper 18 zur Aufnahme eines einformbaren Füllkörpers 19* Schließschrauben 20,21 gehen durch das Gehäuse und die Anschlußplatte 16 dienen zur Klemmverbindung des Kabelendverschlusses mit einem passenden Gegenstück z.B. eines Computerchassis (nicht dargestellt) .

Das Gehäuse 11 ist, wie insbesondere aus Fig. 3, 4, 8 und 9 ersichtlich, im wesentlichen rechtwinklig ausgeführt und aus einem einstückigen Metallpreßkörper gebildet; es hat im wesentlichen ebene Wandungen, eine Frontwand 30, Rückwand 31> Seitenwände 32,33 und Decke 34. Ein kragenförmiger Rand 35 begrenzt die Anschlußseite 12. Das Gehäuse 11 kann zur Hochfrequenzabschirmung aus irgend einem elektrisch leitenden Material bestehen und wird vorzugsweise aus leicht und billig durch Tiefziehen herstellbarem eisenhaltigem Blech von z.B. von 0,8 mm hergestellt. Ein solches Gehäuses verleiht dem Kabelendverschluß die erforderliche Festigkeit und kann als Träger für die im Gehäuse liegenden Teile dienen. Das Gehäuse umschließt praktisch die gesamte Verbindung und bildet dadurch eine vollständige hochfrequente Abschirmung»

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Ein metallischer, elektrisch leitender Hirnring (Fig. 12) sitzt in einer Kreisöffnung 37 der Decke 34·und ist mit der Decke 34 durch Lötung verbunden, wodurch sowohl eine elektrische als auch mechanisch feste Verbindung zwischen Hirnring und Gehäuse hergestellt ist. Vorzugsweise ist der Hirnring mit einer'äußeren Schulter 38 versehen, die als Halt für den Napfkörper 18 dient. Die innere Bohrung 39 des Hirnringes 36 nimmt das Ende des Vieladerkabels 13_r sich dicht anschmiegend, auf. Als Kabel 13 eignet sich irgendein in üblicher Weise abgeschirmtes Kabel mit einer Vielzahl von Adern oder Leitern 14, die mit den Kontaktstiften 15 verbindbar sind, um über die äußeren Anschlußenden der Kontaktstifte die Verbindung mit entsprechenden Leitern einer anderen Vcrrichtuag oder eines anderen Kabels herzustellen. In der bevorzugten Ausführungsform ist das Kabel mit einer äußeren Isolierhülse 40 und einer geflochtenen Metallhülse 41 versehen, die als Hochfrequenzabschirmung für die isolierten Leiter, beispielsweise . 104 an der Zahl, dient. Normalerweise ist für jeden Leiter ein Kontaktstift 15 vorgesehen, jedoch kann die Zahl der Kontaktstifte niedriger sein, wenn zwei oder mehr Leiter gemeinsam mit einem Stift verbunden sind. Das Kabel 13 ist elektrisch und mechanisch durch eine Lötverbindung 41 * zwischen Metallhülse 41 und innerem Ende des Hirnringes elektrisch.und mechanisch mit dem Gehäuse verbunden.

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Vorzugsweise ist noch eine Entlastung bzw. Verstärkung für Das Kabel durch eine Ummantelung in Form eines Aliengehäuses 42 vorgesehen, welches das innere Gehäuse 11 umschließt und mit einem erweiterten Stutzen 43 versehen ist, der das
Kabel 13 dicht anliegend aufnimmt. Der Stutzen 43 und das ganze Außengehäuse 42 sind aus geeignetem Gummi oder sonstigem Isoliermaterial hergestellt und geben dem Kabel über einen Bereich außerhalb des inneren Gehäuses 11 und des Hirnringes 36 einen guten Halt»

Genügend weit zurückspringend gegenüber der Anschlußseite 12 des Gehäuses ist ein Isolierblock 17 vorgesehen, der die Kontaktstifte 15 in ihrem die Anschlußplatte 16 auf der Außenseite überragenden Bereich umschließt (vgl. Fig„ 2, 3,4 und 11)ο Dieser Isolierblock 17 ist außen mit einem Bett 50 zur Aufnahme der Anschlußplatte 16 versehen und enthält viele Löcher zur Aufnahme der Kontaktstifte 15
mit der Möglichkeit einer elektrischen Verbindung dieser Kontaktstifte mit entsprechenden Kontakten des Anschluß— gerätes. Der Isolierblock 17 trägt an seinen vier Ecken Paßdorne 51 bis 54, und zwar an zwei Ecken nach Patrizenart und an den beiden anderen Ecken nach Matrizenart
(Fig. 2 und 4). Die Paßdorne sind mit Schraubbolzen 55
versehen, die innen aus dem Isolierblock 17 herausragen und mit Laschen 56 verschraubt sind» Jede der vier
Laschen 56 ist neben Kanälen 57 (Fig. 8) angeordnet,

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die sich an der Frontseite und Rückseite des Gehäuses 11 befinden und durch eine Lötverbindung im Gehäuse befestigt sind, um dadurch den Isolierblock 17 in seiner Lage zu fixieren und einen Abschluß des Gehäuses 11 auf der ,Anschlußseite zu bilden„ Der Isolierblock ist aus irgendwelchem Isoliermaterial wie Kunststoff oder Phenol-Formal— dehyd geeigneter Art hergestellt.

Die Anschlußplatte 16 ist rechteckig ausgebildet, in planparalleler Form mit Innenseite 60 und Außenseite 61· (Figο 7)o Sie ist Isolierstoff hergestellt, beispielsweise aus Lexan (Warenzeichen der General Electric Co.), das ein Polykarbonat darstellt, jedoch kann auch ein anderer Isolierstoff, der die nötige Festigkeit für den Zweck der Anschlußplatte bietet, Verwendung finden„ Im dargestellten Beispiel sind 75 Kontaktstifte 15 in einer Gruppe von parallelen Reihen in der■Anschlußplatte 16 angebracht, und zwar in sechs geraden Linien mit abwechselnd zwölf und dreizehn Stiften. Zahl und Art der Kontaktstifte hängt vom jeweiligen Verwendungszweck in weiten Grenzen ab.

Die Anschlußplatte 16 ist vorzugsweise mit vorgeformten Löchern 61 und halbkreisförmigen Öffnungen 62 zur Aufnahme der einzelnen Kontaktstifte 15 versehen.

... 10

In der bevorzugten Ausführungsform haben die Kontaktstifte 15 matrizenförmige äußere freie Enden 63 und halbkreisförmige innere Enden 64ο Dabei kann in herkömmlicher Art das matrizenförmige Ende schlitzrohrförmig ausgebildet und mit einer Schulter 65 zum Anschlag an der Anschlußplatte 16 und innen mit einem Halbrohr 66 versehen sein (Fig„ 3)* Das innere Halbrohr 66 ist zweckmäßig mit einem Leitungskanal 61 zum Anschluß einer oder mehrerer Kabeladern 14 versehen„ Es können auch Lötverbindungen zwischen den Adern und den Kontaktstiften oder Steck- und Lötverbindungen vorgesehen sein. Leitungskanäle 67 können auch entfallen und durch einfache Lötverbindungen ersetzt werden»

Zwischen innerem Ende 64 und äußerem Ende 63 jedes Kontaktstiftes 15 ist ein Loch 69 vorgesehen, das wenigstens zum Teil über die Innenseite der Anschlußplatte 16 hinausragt. Löcher 69 jeder der sechs Kontaktstiftreihen sind, wie aus Fig ο 6 und 7 ersichtlich ist, aufeinander ausgeriqhtet. Diese Löcbör sichern zusammen mit Glasstäben 70 die Kontaktstifte 15 in ihrer ordnungsgemäßen Lage, indem sie Axialverschiebungen der Kontaktstifte beim Einformen des Isoliermaterials im Gehäuse und bei dem Lösen von Leiterverbindungen im fertigen Kabelendverschluß verhindern«,

Die Schultern 65 verhindern axiale Einwärtsbewegungen der Kontaktstifte durch den Anschluß an der Anschlußplatte 16.

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In den herkömmlichen Ausführungen der Kabelendverschlüsse wird eine axiale Auswärtsbewegung der Kontaktsti£te 15 gegen die Anschlußseite 12 hin nur durch Reibungssitz der Kontaktstifte erschwerte Bei dem dargestellten Kabelend- , Verschluß 10 hingegen wird eine solche Auswärtsverschiebung von Kontaktstiften durch die Glasstäbe 70 ausgeschlossen» Diese Glasstäbe 70 liegen an der Innenseite der Anschlußplatte 16 an und halten damit die Kontaktstifte gegen jedwede Axialverschiebungen fest. Die Glasstäbe, im folgenden Riegel genannt, können statt aus Glas auch aus irgendeinem harten, mechanisch festen Isoliermaterial bestehen. Thermoplastisch imprägnierte Glasstabbündel sind für diesen Zweck besonders geeignet. Beispielsweise kann jeder der Riegel 70 eine Länge von 5 cm und einen Außendurchmesser von 1,5 mm aufweisen. Jeder der Riegel ist aus einem Bündel von im wesentlichen parallelen Glasfasern aufgebaut, das mit einem Phenol-Formaldehyd-Harz imprägniert ist.

Der Hohlraum des Gehäuses 11 ist zum Teil, wie bereits oben ausgeführt, durch den vorgeformten Napfkörper 18 ausgefüllt, der aus isolierendem Kunststoff wie Lexan oder .sonstigem Kunststoff bestehen kann. Der Napfkörper ist mit einem angeformten Durchgang für den Hirnring 36 und auf beiden Seiten mit Bohrungen 70· für.die Aufnahme der Schließschrauben 20,21 versehen, die durch eingeformte Löcher 71,72 des Isolierblocks 17 hindurchgehen. Die

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Schließschrauben 20,21 können identisch ausgeführt, sie können aber auch abweichend voneinander,die eine mit einem matrizenförmigen und die andere mit einem ρatriζenförmigen Ende versehen sein, wie weiter unten nähter beschrieben wird.

Die Schließschraube 20 (Fig. 4) ist mit einem zylindrischen Rändelkopf 75 und mit einem runden Schaft 76 mit Ringnut 77 und Schraubende 78 versehen. Im Gehäuse 11 ist ein Schlitz 79 vorgesehen (Fig, 9), die sich im Bereich der Ringnut 77 befindet und die Einführung eines elastischen Metallclips 80 gestattet, um die Schließschrauben 20, 21 in ihrer Schließlage zu sichern und dabei gleichzeitig ihre Drehung zu ermöglichen„

Der Hohlraum des Gehäuses, dient, soweit er nicht durch den Napfkörper 18 bereits ausgefüllt ist, zum Einführen des Isoliermaterials zwecks Bildung des Füllkörpers 19, der den gewünschten mechanischen Halt sowohl für die
Kabeladern 14 als auch die Anschlußplatte 16 gibt. Da
der Hohlraum des Gehäuses 11 groß ausgeführt werden kann, beispielsweise mit einer Höhe von 7 cm, einer Weite von 6,5 cm und einer Tiefe von 2,5 cm, läßt sich durch Wahl eines entsprechenden vorgeformten Napfkörpers 18 in Verbindung mit dem dabei sich ergebenden Füllkörper 19
eine einfache und den jeweiligen Verhältnissen optimal

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-"■13 -

angepaßte zuverlässige Verbindung im Kabelendverschluß
erzielen»

Bei der Herstellung des Kabelendverschlusses 10 wird der Hirnring 36 über das Ende des Kabels 13 gestreift, das
Kabel in das Gehäuse eingeführt und die Lötverbindung der Kabelabschirmung mit dem Hirnring hergestellt. Der Hirnring wird sodann im Gehäuse zurückgeschoben und die Lötverbindung an der Kabelöffnung 37 des Gehäuses hergestellt. Sodann wird der vorgeformte Napfkörper 18, wie aus Fig ο 3 ersichtlich ist, eingebracht,,

Alsdann wird die Anschlußplatte 16 mit den Kontaktstiften 15 bestückt, so daß sich die Löcher 69 ausgerichtet in
den sechs Stiftreihen befinden, und es werden die Riegel 70 durch die Löcher 69 eingeführt und damit die Kontaktstifte -15 in ihrer ausgerichteten Lage innerhalb der Anschlußplatte 16 gesichert.

Alsdann werden die gewünschten Verbindungen zwischen den Kabeladern 14 und den Kontaktstiften 15 hergestellt, die Anschlußplatte 16 in ihr Bett im Isolierblock 17 eingebracht und die Paßstifte 51 bis 54 in die Laschen 56 eingeführt. Der Isolierblock 17 wird sodann zusammen mit
der Anschlußplatte 16 in die ordnungsgemäße Lage gebracht, in der sich die Laschen 56 bei den Kanälen 57 befinden

und es werden die Lötverbindungen mit dem Gehäuse herge-

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.. ο 14

stellt. Alsdann wird der Füllkörper 19 in bekannter Weise gebildet, wobei Durchgangsöffnungen für die ■ Schließschrauben 20 und 21 belassen werden, die alsdann, wie in Fig. 4 gezeigt ist,·eingebracht werden» Die so verbundenen Teile werden sodann zur Bildung des Außengehäuses 42 in eine Form eingebracht und damit der Kabelendverschluß fertiggestellt. Zuletzt werden die Clips 80 durch die Schlitze 79 eingebracht. Der fertige Kabelendverschluß kann mit einem Anschlußteil 85 eines Anschlußgerätes verbunden werden, das mit patrizenförmigen stiftenden zur Einführung in die matrizenförmigen Kontaktstiftenden 63 versehen ist, und es können die Schließschrauben.21,22 betätigt werden, um diese Anschlußverbindung zu sichern (vgl. Fig. 4). Natürlich können auch andere Verbindungsarten angewandt werden.

Im Rahmen der Erfindung sind noch mancherlei Abänderungen und andere Ausführungen möglich; insbesondere kann das Gehäuse statt einer rechtkantigen eine andere, z.B. zylindrische, vieleckige, sphärische oder sonstige Form aufweisen. Ferner kann anstelle einer axialen auch eine Seiteneinführung des Kabels in den Kabelendverschluß vorgesehen sein.

Fig. 13 bis 15 zeigen eine Ausführungsform mit Seiteneinführung des Kabels 13. Dabei ist das Gehäuse 11A mit einer

... 15

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Seitenöffnung 100 versehen. Ein Hirnring 101 ist an eine zylindrische ¥andung 102 der Seiteneinführung angeschlossen und mit dem Hirnring 36 verlötet» Der Napfkörper 18A ist zur Einführung der Kabelleiter mit einer Seitenöffnung versehav Im übrigen entspricht diese Ausführung derjenigen des Kabelendverschlusses nach Fig _o 1 bis 12„

- Patentansprüche

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Claims (1)

1. PATENTANSPRÜCHE;

   Kabelendverschluß mit allseitiger Hochfrequenzabschirmung und Verbindung der Kabeladern mit Kontaktstiften, dadurch gekennzeichnet, daß die Kontaktstifte (15) in einer Anschlußplatte (16), mit Aderanschlußenden (64) nach innen und Gegenkontaktenden (63) nach außen hervorragend, durch gemeinsame Verriegelungen (70) gesichert, gehalten sind.

   ο Kabelendverschluß nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Hohlraum des Gehäuses (11) bis zur Innenseite (60) der Anshlußplatte (16), die.Aderanschlußenden (64) einbettend, durch einen eingeformten Füllkörper (19) ausgefüllt ist ο

   3. Kabelendverschluß nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß im Gehäuse (11) als Form für den Füllkörper (19) ein vorgeformter Napfkörper (18,18A) angeordnet ist.

   4ο Kabelendverschluß nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Kabelabschirmung (41) mechanisch und elektrisch mit dem Gehäuse (11) verbunden ist.

   ο Kabelendverschluß nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß zur mechanischen und elektrischen Verbindung der Kabelabschirmung (41) mit dem Gehäuse (11) ein Hirnring (36) vorgesehen ist„

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   Kabelendverschluß nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß er mit einem isolierenden Außengehäuse (42) mit Kabelstutzen (43) versehen ist»

   7. Kabelendverschluß nach Anspruch,1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß er mit Schließschrauben (20,21) zur Sicherung der Anschlußlage versehen ist» ■

   ο Kabelendverschluß nach Anspruch 1 bis 7» gekennzeichnet durch Einführung des Kabels (13) senkrecht zur Anschlußplatte (16); Fig ο 1 bis 12.

   9« Kabelendverschluß nach Anspruch 1 bis 7, gekennzeichnet durch Einführung des Kabels (13) winklig zur Anschlußplatte (16); Fig. 13 bis 15.

   10. Kabelendverschluß nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Schließschrauben (20,21) mit durch die Gehäusewandung einführbaren, vorzugsweise clipförmigen Sicherungen (80) gehalten sind.

   11. Kabelendverschluß nach Anspruch 1 bis 10, gekennzeichnet durch einen die Gegenkontaktenden (63) der Kontaktstifte (15) aufnehmenden Isolierblock (17)„

   ο α · 18

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   12o Kabelendverschluß nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß der Isolierblock (17) an seiner Rückseite mit einem Bett (50) zur Aufnahme der Anschlußplatte (16) versehen ist ο-Ι 3 ο Kabelendverschluß nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kontaktstifte (15) zur gemeinsamen Verriegelung mit gruppenweise aufeinander ausrichtbaren Riegellöchern (69) zur Aufnahme gemeinsamer Riegel (70) versehen sind»

   14o Kabelendverschluß nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Kontaktstifte (15) mit Schultern (65) zur -Abstützung an der Anschlußplatte (16) versehen sind_o

   - Kabelendverschluß nach Anspruch 3 und 5, dadurch gekennzeichnet, daß Napfkörper (18,18a) und Hirnring (36) formschlüssig verbunden sind.