DE102010011874A1 - Befestigungsclip - Google Patents
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Abstract
Description
- Die Erfindung betrifft einen Befestigungsclip zur Befestigung eine Bauteils an einem Träger, mit einem Verankerungselement, das mit mehreren Spreizarmen versehen ist, die durch eine Öffnung des Trägers hindurchgreifen können, und mit einem Spreizelement, das mit dem Bauteil zusammenwirken kann, sich durch das Verankerungselement hindurcherstreckt und relativ zu diesem zwischen einer Montagestellung und einer Spreizstellung verschiebbar ist, so dass die Spreizarme aus einer Ausgangsstellung in eine gespreizte Stellung gebracht werden können.
- Ein solcher Befestigungsclip, der beispielsweise aus der
DE 100 64 017 A1 bekannt ist, kann dazu verwendet werden, ein Verkleidungsteil eines Kraftfahrzeugs lösbar an beispielsweise einem Karosserieblech zu befestigen. Am Verkleidungsteil ist dabei das Spreizelement angebracht, das im Verankerungselement vormontiert ist. Das Verankerungselement wird mit den Spreizarmen durch eine Öffnung im Karosserieblech (oder einem anderen Träger) hindurchgesteckt, und das Spreizelement wird tiefer in das Verankerungselement hineingedrückt, so dass es aus der Montagestellung in die Spreizstellung gelangt. In dieser sind die Spreizarme gegenüber ihrer Ausgangsstellung auseinandergespreizt, so dass das Verankerungselement nicht mehr aus dem Karosserieblech herausgezogen werden kann. - Um das Verkleidungsteil wieder zu lösen, muss es fest vom Karosserieblech abgezogen werden, so dass das Spreizelement aus dem Verankerungselement herausgezogen wird und aus der Spreizstellung in die Montagestellung gelangt. Dadurch sind die Spreizarme wieder freigegeben und kehren aufgrund ihrer Eigenelastizität in die Ausgangsstellung zurück. Das Verankerungselement kann (zusammen mit dem Spreizelement) aus der Öffnung des Karosserieblechs herausgezogen werden.
- In der Praxis kommt es jedoch vor, dass der Befestigungsclip nicht vorschriftsmäßig in der Öffnung des Trägers verankert ist, nachdem das Verkleidungsteil gegen den Träger gedrückt wurde. Besonders problematisch ist dabei, dass der Befestigungsclip „blind” montiert werden muss, das er hinter dem Verkleidungsteil liegt. Daher kann bei der Montage nicht erkannt werden, ob die Spreizarme sich korrekt durch die Öffnung des Trägers hindurcherstrecken, bevor das Spreizelement in das Verankerungselement hineingedrückt wird.
- Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, den bekannten Befestigungsclip dahingehend weiterzubilden, dass die Montagesicherheit erhöht wird.
- Zur Lösung dieser Aufgabe ist bei einem Befestigungsclip der eingangs genannten Art vorgesehen, dass das Spreizelement mit mehreren Führungsrippen versehen ist, die sich mindestens so weit nach außen erstrecken wie die Spreizarme, wenn diese sich in der Ausgangsstellung befinden. Diese Gestaltung beruht auf der Erkenntnis, dass einer der Gründe für Montagefehler darin liegt, dass die Spreizarme beim Versuch, sie durch die Öffnung im Träger hindurchzustecken, am Rand der Öffnung hängenbleiben und dadurch verbogen werden. Dies wird erfindungsgemäß dadurch verhindert, dass die Führungsrippen aufgrund ihrer Dimensionierung nun als Abweiser wirken. Auf diese Weise wird beim Einsetzen des Verankerungselement in die Öffnung des Trägers gewährleistet, dass der Rand der Öffnung die Spreizarme nicht verbiegen kann.
- Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung sind vier Spreizarme vorgesehen, die zwischen vier Führungsrippen des Spreizelements aufgenommen sind. Diese Anzahl hat sich als ein guter Kompromiss zwischen ausreichender Stabilität und guter Verformbarkeit der Spreizarme herausgestellt.
- Vorzugsweise ist vorgesehen, dass die Führungsrippen, entlang der Längsachse des Spreizelements gesehen, im Bereich der Spreizarme eine konstante Höhe haben. Dies erleichtert das Einsetzen des Verankerungselements in die Öffnung des Trägers.
- Gemäß einer alternativen Lösung ist erfindungsgemäß bei einem Befestigungsclip der eingangs genannten Art mindestens ein Rastelement vorgesehen ist, das eine Widerstandskraft erzeugt, die einem Verschieben des Spreizelements aus der Montagestellung in die Spreizstellung entgegenwirkt. Diese Gestaltung beruht auf der Erkenntnis, dass ein anderer Grund für Montagefehler darin liegt, dass das Spreizelement bei der Montage in das Verankerungselement hineingedrückt wird, bevor die Spreizarme durch die Öffnung im Träger hindurchgesteckt sind. In diesem Fall werden die Spreizarme vorzeitig nach außen verformt, so dass sie nicht mehr in die Öffnung eingesetzt werden können. Erfindungsgemäß wird das vorzeitige Überführen des Spreizelements aus der Montage- in die Spreizstellung dadurch verhindert, dass mittels des Rastelements eine hohe Widerstandskraft erzeugt wird. Diese kann erst dann überwunden werden, wenn das Verankerungselement korrekt am Träger angeordnet ist, insbesondere die Spreizarme durch die Öffnung hindurchgesteckt sind. Wird versucht, das Spreizelement in die Spreizstellung zu überführen, wenn die Spreizarme beispielsweise am Rand der Öffnung im Träger „hängengeblieben” sind, wird die zum Eindrücken des Spreizelements nötige Kraft dazu führen, dass erst die Spreizarme vollständig durch die Öffnung hindurchgedrückt werden, bevor das Spreizelement aus der Montage- in die Spreizstellung verschoben werden kann.
- Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen, dass das Rastelement als Arm am Spreizelement ausgeführt ist, der sich in axialer Richtung erstreckt und an seinem vorderen, freien Ende mit einer Abstützschräge versehen ist, die sich in der Montagestellung des Spreizelements an dem Verankerungselement abstützt. Da der Arm sich in der Belastungsrichtung erstreckt, kann er bei vergleichsweise geringen Abmessungen bereits eine hohe Widerstandskraft erzeugen.
- Vorzugsweise ist vorgesehen, dass der Arm in einer Aussparung einer Führungsrippe angeordnet ist. Auf diese Weise wird eine kompakte Gestaltung erzielt.
- Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen, dass zwei einander gegenüberliegende Rastelemente vorgesehen sind. Dies gewährleistet, dass die Widerstandskraft, die einem vorzeitigen Überführen des Spreizelements aus der Montage- in die Spreizstellung entgegenwirkt, symmetrisch aufgebracht wird.
- Es kann vorgesehen sein, dass das Rastelement zusätzlich das Spreizelement lösbar in der Spreizstellung halten kann. Bei dieser Ausgestaltung hat das Rastelement eine Doppelfunktion: Wenn sich das Spreizelement in der Montagestellung befindet, bringt es die Widerstandskraft auf, die einem vorzeitigen Überführen des Spreizelements aus der Montage- in die Spreizstellung entgegenwirkt. Wenn sich das Spreizelement in der Spreizstellung befindet, fixiert das Rastelement das Spreizelement in dieser Stellung, so dass die Spreizarme sicher in der gespreizten Stellung gehalten werden.
- Gemäß eine bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen, dass das Verankerungselement mit mehreren Rastlaschen versehen ist, die das Spreizelement lösbar in der Spreizstellung halten können. Durch die mehreren Rastlaschen kann eine hohe Haltekraft erzielt werden, mit der das Spreizelement in der Spreizstellung und damit das Verkleidungsteil zuverlässig montiert am Träger gehalten wird.
- Vorzugsweise ist dabei vorgesehen, dass die Rastlaschen entlang dem kreisförmigen Außenumfang des Verankerungselements angeordnet sind. Auf diese Weise ergibt sich eine kompakte Gestaltung.
- Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen, dass die Rastlaschen bügelförmig sind. Auf diese Weise kann bei geringen Abmessungen eine gute Elastizität bei hohen Haltekräften erzielt werden.
- Vorzugsweise ist vorgesehen, dass das Spreizelement eine geschlossene Zentrierspitze aufweist, die vor den freien Enden der Spreizarme liegt. Die Zentrierspitze hilft beim Einführen der Spreizarme in die Öffnung des Trägers. Außerdem gewährleistet die Zentrierspitze, dass das Spreizelement nicht aus der Montage- in die Spreizstellung überführt werden kann, wenn das Verankerungselement so fehlerhaft platziert wurde, dass sich die Spreizarme überhaupt nicht in der Öffnung des Trägers befinden, sondern der Befestigungsclip sich neben der Öffnung im Träger befindet. In diesem Fall stützt sich nämlich die Zentrierspitze des Spreizelements am Träger ab, so dass eine Verschiebung des Spreizelements relativ zum Verankerungselement nicht möglich ist.
- Vorzugsweise ist vorgesehen, dass das Spreizelement mit mehreren Spreizvorsprüngen versehen ist, die jeweils aus einer Schräge und einem Zylindersektor bestehen. Diese Spreizvorsprünge können kompakt und geschützt zwischen den Führungsrippen angeordnet werden.
- Gemäß der bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen, dass das Verankerungselement mit einer Dichtung versehen ist, die unverlierbar angespritzt ist. Die Dichtung gewährleistet die Abdichtung der Öffnung im Träger.
- Die Erfindung wird nachfolgend anhand einer Ausführungsform beschrieben, die in den beigefügten Zeichnungen dargestellt ist. In diesen zeigt:
-
1 in einer perspektivischen Ansicht einen Befestigungsclip im Ausgangszustand; -
2 den Befestigungsclip von1 in einer ersten Explosionsansicht; -
3 den Befestigungsclip von1 in einer weiteren Explosionsansicht; -
4 den Befestigungsclip montiert an einem Verkleidungsteil im Ausgangszustand; -
5 den Befestigungsclip von4 angebracht an einem Träger; und -
6 in einer perspektivischen Ansicht den Befestigungsclip mit in das Verankerungselement hineingedrücktem Spreizelement. - Der Befestigungsclip weist drei Bauteile auf, nämlich ein Verankerungselement
2 , eine Dichtung4 sowie ein Spreizelement6 . - Das Verankerungselement
2 weist einen scheibenförmigen Körper10 auf, der eine Mittelöffnung mit einer Mittelachse M aufweist. Ausgehend vom Rand der Mittelöffnung erstrecken sich konzentrisch zur Mittelachse M vier Spreizarme12 , deren Außenflächen zusammen eine Kreiskontur definieren. Das freie, vom Körper10 abgewandte Ende der Spreizarme12 verläuft dabei schräg nach innen, so dass sich der Durchmesser der definierten Kreiskontur am vom Körper10 abgewandten Ende verringert. - Am Außenumfang des Körpers
10 des Verankerungselementes2 sind sechs Rastlaschen14 angeordnet, die bügel- oder U-förmig ausgeführt sind. Der Mittelabschnitt jeder Rastlasche14 ist auf der zur Mittelachse M weisenden Seite mit einer Rastrippe16 versehen. - Das Verankerungselement
2 besteht aus Kunststoff, der eine ausreichende Elastizität hat, um ein elastisches Auslenken der Spreizarme12 und der Rastlaschen14 zu ermöglichen. - Die Dichtung
4 besteht aus zwei allgemein ringförmigen Teilelementen20 ,22 , die auf der einen und der anderen Seite des Körpers10 des Verankerungselementes2 angeordnet sind. Die beiden Teilelemente sind durch mehrere Verbindungsabschnitte24 (siehe4 ) miteinander verbunden, die sich durch Öffnungen im Körper10 des Verankerungselementes2 hindurch erstrecken. Jedes Teilelement ist mit einer Dichtlippe23 versehen. Die Dichtung4 besteht beispielsweise aus TPE und ist an das Verankerungselement2 angespritzt, so dass sie dort unverlierbar gehalten ist. - Das Spreizelement
6 ist allgemein bolzen- oder stiftförmig ausgeführt und weist einen Kopfabschnitt auf, der gebildet ist durch zwei einander gegenüberliegende Halteplatten30 ,32 , zwischen denen ein Verkleidungsteil34 aufgenommen werden kann, und eine Rastplatte36 . Ausgehend von der Rastplatte36 erstreckt sich ein Spreizabschnitt40 , der gebildet ist durch vier im Winkel von 90° zueinander angeordnete Führungsrippen42 , die entlang einer Mittelachse des Spreizabschnitts40 ineinander übergehen. Wie insbesondere in1 zu sehen ist, sind die Führungsrippen42 so dimensioniert, dass sie bündig mit der Außenkontur der Spreizarme12 abschließen oder sogar über diese hinausstehen. - Das vordere Ende des Spreizabschnittes
40 ist abgeschrägt, so dass eine Zentrierspitze44 gebildet ist. Im Bereich der Zentrierspitze44 ist zwischen zwei benachbarten Führungsrippen42 jeweils eine Anschlagrippe46 angeordnet, die sich in einer Ebene senkrecht zur Mittelachse des Spreizabschnittes40 erstreckt. Die Anschlagrippen dienen dazu, bei der Demontage das Verankerungselement mitzunehmen. - In geringem Abstand hinter den Anschlagrippen
46 ist zwischen benachbarten Führungsrippen42 jeweils ein Spreizvorsprung angeordnet, der aus einer Schräge50 und einem Zylindersektor52 besteht. - In der Nähe der Rastplatte
36 ist der Spreizabschnitt40 des Spreizelementes6 mit zwei Rastelementen60 versehen, die einander bezüglich der Mittel- oder Längsachse des Spreizabschnittes40 diametral gegenüberliegen. Jedes Rastelement60 ist als Arm ausgeführt, der sich entlang der Längsachse des Spreizabschnittes40 erstreckt und an seinem freien Ende eine Abstützschräge62 aufweist. Die Außenkontur der Rastelemente60 entspricht derjenigen der Führungsrippen42 , so dass sie angesehen werden können als in einer Aussparung der Führungsrippen angeordnet oder durch einen L-förmigen Ausschnitt in den Führungsrippen42 gebildet. - Auch das Spreizelement
6 besteht aus Kunststoff, der eine ausreichende Eigenelastizität aufweist, um ein elastisches Biegen der armförmigen Rastelemente60 zu ermöglichen. - In einem Ausgangs- oder Montagezustand des Befestigungsclips ist das Spreizelement
6 so in das Verankerungselement2 eingesetzt, dass sich der Spreizabschnitt40 des Spreizelementes6 durch den von der Öffnung im Körper10 und die Spreizarme12 definierten Kanal hindurch erstreckt, bis die Zentrierspitze44 vor dem freien Ende der Spreizarme12 liegt (siehe insbesondere4 ). - Die freien Enden der Spreizarme
12 liegen dabei hinter den Anschlagrippen46 und vor den Schrägen50 der Spreizvorsprünge. Gleichzeitig liegen die Abstützschrägen62 der Rastelemente60 am Körper10 des Verankerungselementes2 , an und zwar im Bereich des Randes der Öffnung. Wie in4 zu sehen ist, ist zwischen den beiden Halteplatten30 ,32 des Spreizelementes6 das Verkleidungsteil34 aufgenommen. Das Verkleidungsteil34 kann mit dem daran montierten Befestigungsclip zur Endmontage angeliefert werden. - Zur Montage des Verkleidungsteils
34 an einem Träger8 (siehe5 ), das beispielsweise ein Karosserieteil eines Kraftfahrzeugs sein kann, werden die Spreizarme12 des Verankerungselementes2 des Befestigungsclips durch eine Öffnung im Träger8 hindurch gesteckt, bis der Körper10 am Träger8 anliegt. Dies gewährleistet, dass auch die Dichtlippe des Teilelements20 der Dichtung4 am Träger8 anliegt. Da die Dichtung in einer Vertiefung am Körper10 angeordnet ist, ist gewährleistet, dass die Dichtung4 nicht übermäßig zusammengedrückt werden kann, sondern unter einer definierten Vorspannung am Träger8 anliegt. Durch Druck auf das Spreizelement6 wird dieses tiefer in das Verankerungselement2 hineingedrückt. Hierfür muss jedoch zunächst die Widerstandskraft überwunden werden, die von den beiden Rastelementen60 erzeugt wird. Sobald diese Widerstandskraft überwunden ist, kann das Spreizelement6 in der Richtung des Pfeils P von5 aus der in4 gezeigten Montagestellung in die in5 gezeigte Spreizstellung überführt werden, in der die Spreizarme12 nach außen gespreizt sind, da sie über die Schräge50 auf den jeweiligen Zylindersektor52 gleiten. In dieser nach außen gespreizten Stellung ist das Verankerungselement zuverlässig in der Öffnung im Träger8 verankert. Da außerdem die Rastplatte36 hinter den Rastrippen16 der Rastlaschen14 einrastet, ist auch gewährleistet, dass das Verkleidungsteil34 zuverlässig am Träger8 befestigt ist. In der in5 gezeigten Spreizstellung des Spreizelementes liegt die Rastplatte36 an der Dichtlippe des zweiten Teilelements22 der Dichtung4 ab, wobei auch hier durch einen Materialvorsprung70 am Körper10 gewährleistet ist, dass die Dichtung4 nicht übermäßig stark zusammengedrückt werden kann. - Zum Lösen des Verkleidungsteils
34 vom Träger8 muss das Spreizelement6 wieder in die Montagestellung überführt werden, wozu eine solche Zugkraft ausgeübt werden muss, dass die Rastlaschen14 elastisch nachgeben und die Rastplatte36 dadurch freigegeben wird. Sobald die Spreizvorsprünge ausreichend weit in den Innenraum zwischen den Spreizarmen12 zurückgezogen sind, federn die Spreizarme12 elastisch in ihre Ausgangsstellung zurück, in der das Verankerungselement2 durch Zusammenwirken der Anschlagrippen46 mit den Spreizarmen12 aus der Öffnung des Trägers8 herausgezogen werden kann. - Ein Vorteil des beschriebenen Befestigungsclips besteht darin, dass aufgrund der Dimensionierung der Führungsrippen
42 relativ zu den Spreizarmen12 verhindert ist, dass die Spreizarme12 verbogen werden, wenn der Befestigungsclip nicht mittig in die Öffnung im Träger8 eingesetzt wird, sondern einer der Spreizarme12 gegen den Rand der Öffnung gedrückt wird. Außerdem gewährleisten die beiden Rastelemente60 , dass erst eine vergleichsweise hohe Betätigungskraft aufgebracht werden muss, bevor das Spreizelement6 in das Verankerungselement2 hineingedrückt werden kann. Auf diese Weise wird verhindert, dass das Spreizelement6 in unbeabsichtigter Weise vorzeitig in das Verankerungselement2 hineingedrückt wird und damit die Spreizarme12 auseinandergedrückt werden, wenn beispielsweise der Befestigungsclip schräg oder außermittig in die Öffnung im Träger8 eingesetzt wird. - ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
- Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
- Zitierte Patentliteratur
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- DE 10064017 A1 [0002]
Claims (15)
- Befestigungsclip zur Befestigung eine Bauteils (
34 ) an einem Träger (8 ), insbesondere eines Verkleidungsteils (34 ) eines Kraftfahrzeugs an einem Karosserieblech (8 ), mit einem Verankerungselement (2 ), das mit mehreren Spreizarmen (12 ) versehen ist, die durch eine Öffnung des Trägers (8 ) hindurchgreifen können, und mit einem Spreizelement (6 ), das mit dem Bauteil (34 ) zusammenwirken kann, sich durch das Verankerungselement (2 ) hindurch erstreckt und relativ zu diesem zwischen einer Montagestellung und einer Spreizstellung verschiebbar ist, so dass die Spreizarme (12 ) aus einer Ausgangsstellung in eine gespreizte Stellung gebracht werden können, dadurch gekennzeichnet, dass das Spreizelement (6 ) mit mehreren Führungsrippen (42 ) versehen ist, die sich mindestens so weit nach außen erstrecken wie die Spreizarme (12 ), wenn diese sich in der Ausgangsstellung befinden. - Befestigungsclip nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass vier Spreizarme (
12 ) vorgesehen sind, die zwischen vier Führungsrippen (42 ) des Spreizelements (6 ) aufgenommen sind. - Befestigungsclip nach einem der Ansprüche 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Führungsrippen (
42 ), entlang der Längsachse des Spreizelements gesehen, im Bereich der Spreizarme (12 ) eine konstante Höhe haben. - Befestigungsclip zur Befestigung eine Bauteils (
34 ) an einem Träger (8 ), insbesondere eines Verkleidungsteils (34 ) eines Kraftfahrzeugs an einem Karosserieblech (8 ), mit einem Verankerungselement (2 ), das mit mehreren Spreizarmen (12 ) versehen ist, die durch eine Öffnung des Trägers (8 ) hindurchgreifen können, und mit einem Spreizelement (6 ), das mit dem Bauteil (34 ) zusammenwirken kann, sich durch das Verankerungselement (2 ) hindurch erstreckt und relativ zu diesem zwischen einer Montagestellung und einer Spreizstellung verschiebbar ist, so dass die Spreizarme (12 ) aus einer Ausgangsstellung in eine gespreizte Stellung gebracht werden können, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens ein Rastelement (60 ) vorgesehen ist, das eine Widerstandskraft erzeugt, die einem Verschieben des Spreizelements (6 ) aus der Montagestellung in die Spreizstellung entgegenwirkt. - Befestigungsclip nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Rastelement (
60 ) am Spreizelement (6 ) vorgesehen ist. - Befestigungsclip nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Rastelement (
60 ) als Arm ausgeführt ist, der sich in axialer Richtung erstreckt und an seinem vorderen, freien Ende mit einer Abstützschräge (62 ) versehen ist, die sich in der Montagestellung des Spreizelements (6 ) an dem Verankerungselement (2 ) abstützt. - Befestigungsclip nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Arm (
60 ) in einer Aussparung einer Führungsrippe (42 ) angeordnet ist. - Befestigungsclip nach einem der Ansprüche 4 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass zwei einander gegenüberliegende Rastelemente (
60 ) vorgesehen sind. - Befestigungsclip nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Rastelement zusätzlich das Spreizelement lösbar in der Spreizstellung halten kann.
- Befestigungsclip nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Verankerungselement mit mehreren Rastlaschen (
14 ) versehen ist, die das Spreizelement (6 ) lösbar in der Spreizstellung halten können. - Befestigungsclip nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Rastlaschen (
14 ) entlang dem kreisförmigen Außenumfang des Verankerungselements (2 ) angeordnet sind. - Befestigungsclip nach einem der Ansprüche 10 und 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Rastlaschen (
14 ) bügelförmig sind. - Befestigungsclip nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Spreizelement (
6 ) eine geschlossene Zentrierspitze (44 ) aufweist, die vor den freien Enden der Spreizarme (12 ) liegt. - Befestigungsclip nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Spreizelement (
6 ) mit mehreren Spreizvorsprüngen versehen ist, die jeweils aus einer Schräge (50 ) und einem Zylindersektor (52 ) bestehen. - Befestigungsclip nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Verankerungselement (
2 ) mit einer Dichtung (4 ) versehen ist, die unverlierbar angespritzt ist.
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