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Die Erfindung betrifft einen Straffer für eine Fahrzeugsicherheitseinrichtung, insbesondere einen Gurtschlossstraffer oder einen Endbeschlagstraffer.
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Straffer werden bei Fahrzeugsicherheitseinrichtungen vielfältig eingesetzt. Sie umfassen üblicherweise ein Rohrgehäuse, in dem ein Kolben verschieblich gelagert ist, wobei ein Gasgenerator vorgesehen ist, der den Kolben im Auslösefall derart beaufschlagt, dass der Kolben im Rohrgehäuse verfahren wird, sodass das Straffseil gestrafft wird. Die Straffung des Straffseils bewirkt eine Verschiebung eines am anderen Ende des Straffseils angeordneten Gurtschlosses oder Endbeschlags und eine Straffung des Sicherheitsgurts. Des Weiteren weisen die aus dem Stand der Technik bekannten Straffer Umlenkelemente für das Straffseil innerhalb des Straffers bzw. des Rohrgehäuses auf. Das Rohrgehäuse ist ferner mit Ausnahme einer Öffnung zur Durchführung des Straffseils axial durch ein Verschlussteil in Form eines Stopfens dicht verschlossen. Des Weiteren muss der Straffer oder das Rohrgehäuse fahrzeugseitig befestigbar sein. Hierzu ist typischerweise ein separater Befestigungsabschnitt in Form einer Schelle am Rohrgehäuse angebracht, über den der Straffer fahrzeugseitig befestigt wird. Insgesamt bestehen die aus dem Stand der Technik bekannten Straffer somit aus vielen einzelnen Bauteilen, welche zum einen zusammengebaut werden müssen und zum anderen an den zahlreichen Kontaktstellen sorgfältig abgedichtet werden müssen. Dies ist mit einem erheblichen Montage- und Kostenaufwand verbunden. Des Weiteren weisen derartige Straffer aufgrund ihrer zahlreichen Bauteile einen erhöhten Platzbedarf auf.
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Aufgabe der Erfindung ist es daher, einen Straffer zu schaffen, der einen reduzierten Montageaufwand bei gleichbleibend hoher Qualität aufweist.
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Erfindungsgemäß wird die Aufgabe gelöst durch einen Straffer für eine Fahrzeugsicherheitseinrichtung, mit einem Rohrgehäuse, in dem ein Kolben verschieblich gelagert ist, einem das Rohrgehäuse stirnseitig schließenden Verschlussteil, das eine Seilführung für ein Straffseil bildet, welches mit einem Gurtschloss oder einem Endbeschlag verbunden sein kann, und in der das Straffseil in einem Bogen umgelenkt wird, einem Gasgenerator, der im Verschlussteil aufgenommen ist, wobei das Rohrgehäuse einen Aufnahmebereich zur Aufnahme des Verschlussteils sowie einen Befestigungsabschnitt aufweist, der zur Befestigung des Straffers an einem Fahrzeugrahmen dient. Der Grundgedanke der Erfindung sieht vor, den Straffer einfacher montieren zu können, indem das Rohrgehäuse sowohl einen Aufnahmebereich für das Verschlussteil sowie einen Befestigungsabschnitt aufweist, über den der Straffer am Fahrzeugrahmen befestigt werden kann. Erfindungsgemäß erfüllt das Rohrgehäuse des Straffers somit mehrere Funktionen gleichzeitig, wodurch ein kompakter und leicht zusammenzubauender Straffer geschaffen ist. Des Weiteren weist das Verschlussteil selbst die Seilführung für das Straffseil auf, die das Straffseil in einem Bogen umlenkt, wodurch das Straffseil entsprechend reibungsarm geführt ist und separate Bauteile zur Seilführung eingespart werden können, was wiederum den Montageaufwand reduziert.
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Insbesondere liegt der Befestigungsabschnitt in dem Aufnahmebereich. Hierdurch kann eine optimale Lagerung des Straffers erreicht werden, da der Befestigungsabschnitt in dem Bereich des Rohrgehäuses angeordnet ist, in dem die größte Masse aufgenommen ist.
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Gemäß einem Aspekt der Erfindung ist vorgesehen, dass das Verschlussteil und das Rohrgehäuse im Bereich des Befestigungsabschnitts eine Ausnehmung aufweisen, durch die ein Befestigungsmittel hindurchragt, um den Straffer fahrzeugseitig zu befestigen. Das Rohrgehäuse kann somit direkt am Fahrzeug befestigt werden, wobei das Verschlussteil ebenfalls eine Ausnehmung aufweist, über die das Verschlussteil am Rohrgehäuse befestigt werden kann.
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Insbesondere fluchten die Ausnehmungen des Befestigungsabschnitts und des Verschlussteils zueinander. Das Befestigungsmittel, welches das Rohrgehäuse am Fahrzeug befestigt, kann gleichzeitig das Verschlussteil am Befestigungsabschnitt fixieren, wodurch sich der Montageaufwand entsprechend weiter verringert, da nur ein Befestigungsmittel benötigt wird.
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Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung ist vorgesehen, dass das Verschlussteil einteilig ausgebildet ist. Das Verschlussteil, welches das Straffseil führt sowie den Gasgenerator aufnimmt, ist somit als einstückige Baugruppe ausgebildet, wobei das Verschlussteil gleichzeitig das Rohrgehäuse an einem axialen Ende dicht verschließt. Das Verschlussteil erfüllt somit mindestens drei Funktionen. Durch die einteilige Ausführung können wieder die Montagekosten bzw. der Montageaufwand reduziert werden.
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Ein weiterer Aspekt der Erfindung sieht vor, dass eine Druckkammer zwischen dem Verschlussteil und dem Kolben ausgebildet ist, die teilweise durch das Rohrgehäuse begrenzt ist. Da das Rohrgehäuse einen Teil der Druckkammerwandung ausbildet, ist diese besonders einfach herzustellen. Ein separates Druckkammergehäuse muss nicht in den Straffer eingeführt und befestigt werden. Der in der Druckkammer aufgebaute Druck wirkt auf den Kolben, um diesen innerhalb des Rohrgehäuses zu verschieben.
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Insbesondere weist das Rohrgehäuse eine seitliche Öffnung für das Straffseil auf, wobei das Straffseil bis zur Öffnung durchgehend im Rohrgehäuse geführt ist oder das Straffseil abschnittsweise auf der der Öffnung entgegengesetzten Seite aus dem Rohrgehäuse heraustritt. Die Führung garantiert, dass das Straffseil im Bereich des Kolbens koaxial zu diesem verläuft, sodass kein Winkelversatz auftritt, der sich beim späteren Straffen negativ auswirken könnte. Das abschnittsweise Heraustreten des Straffseils aus dem Rohrgehäuse ermöglicht einen größeren Biegeradius des Straffseils innerhalb der Seilführung, wodurch entsprechend gute Laufeigenschaften des Straffseils entlang der Seilführung erreicht werden.
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Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung ist vorgesehen, dass zwischen Verschlussteil und Kolben ein an dem Verschlussteil befestigtes Seileinlaufteil vorhanden ist, durch das das Straffseil hindurchgeführt und in dem das Straffseil umgelenkt wird. Das Seileinlaufteil stellt sicher, dass das Straffseil innerhalb des Straffers derart zum Kolben geführt wird, dass keine zu geringen Biegeradien auftreten, welche einen negativen Einfluss auf das Straffverhalten des Straffseils haben könnten.
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Insbesondere sind das Verschlussteil und das Seileinlaufteil zusammensteckbar. Durch den modularen Aufbau kann erreicht werden, dass verschiedene Seileinlaufteile mit verschiedenen Verschlussteilen kombiniert werden können, wodurch verschiedene Kombinationen für verschiedene Strafferarten bzw. Straffseile ausgebildet werden können.
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Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung ist in dem Verschlussteil eine an den Gasgenerator anschließende Druckkammer vorgesehen. Das von dem Gasgenerator erzeugte Gas wird über die Druckkammer zum Kolben weitergeleitet, der sich entsprechend im Rohrgehäuse verschiebt. Das Verschlussteil übernimmt somit auch die Gas- bzw. Druckleitungsfunktion.
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Insbesondere weist das Verschlussteil eine umlaufende Ringnut mit daran angeordneter Dichtung auf, die an der Innenseite des Rohrgehäuses anliegt. Die Dichtung kann dabei an dem Verschlussteil selber oder an dem Seileinlaufteil ausgebildet sein. Dadurch ist sichergestellt, dass die Druckkammer zum offenen Axialende des Rohrgehäuses abgedichtet ist und dass das Verschlussteil das Rohrgehäuse stirnseitig dicht verschließt.
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Ein weiterer Aspekt der Erfindung sieht vor, dass das Verschlussteil ein Kunststoffspritzgussteil ist, insbesondere ein Mehrkomponentenspritzgussteil. Hierdurch kann ein besonders günstiges Verschlussteil unter Umständen mit angespritzter Dichtung hergestellt werden, wobei aufgrund der Spritzgusstechnik komplizierte Geometrien realisierbar sind, sodass selbst Mikrostraffer mit Mikrogasgeneratoren unproblematisch einbaubar sind.
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Weitere Vorteile und Aspekte der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung und den Zeichnungen, auf die Bezug genommen wird. In den Zeichnungen zeigen:
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1 eine perspektivische Explosionsansicht eines erfindungsgemäßen Straffers gemäß einer ersten Ausführungsform,
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2 eine Schnittdarstellung durch den zusammengebauten Straffer gemäß 1,
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3 eine Perspektivansicht des zusammengebauten Straffers der 1 und 2,
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4 eine perspektivische Explosionsansicht eines erfindungsgemäßen Straffers nach einer zweiten Ausführungsform,
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5 eine Schnittdarstellung durch den Straffer der 4 im zusammengebauten Zustand, und
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6 eine Perspektivdarstellung des Straffers gemäß der 4 und 5 im zusammengebauten Zustand.
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In den 1 bis 3 ist ein Straffer 10 gemäß einer ersten Ausführungsform in Form eines Schloss- oder Endbeschlagstraffers gezeigt.
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Der Straffer 10 umfasst ein Rohrgehäuse 12, welches einen Aufnahmebereich 14 an einem axialen, stirnseitigen Ende 12a aufweist. Das Rohrgehäuse 12 hat zudem einen Befestigungsabschnitt 16, welcher im Aufnahmebereich 14 vorgesehen ist.
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In dem Rohrgehäuse 12 ist ferner ein Kolben 18 verschieblich gelagert, wobei der Kolben 18 einen Buchsenabschnitt 20 sowie einen Betätigungsabschnitt 22 aufweist, die einteilig ausgebildet sind. Der Kolben 18 wirkt mit einem Gasgenerator 24 zusammen, der innerhalb eines Verschlussteils 26 vorgesehen ist (siehe 2), welches in den Aufnahmebereich 14 des Rohrgehäuses 12 gesteckt wird. Das Verschlussteil 26 schließt im zusammengebauten Zustand das Rohrgehäuse 12 an seinem stirnseitigen Ende 12a ab.
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Der Gasgenerator 24 wirkt nach seiner Zündung über eine teilweise im Verschlussteil 26 vorhandene Druckkammer 27 (siehe 2) auf den Betätigungsabschnitt 22 des Kolbens 18, um den Kolben 18 innerhalb des Rohrgehäuses 12 axial zu verschieben. Der Kolben 18 wird somit zu dem dem stirnseitigen Ende 12a entgegengesetzten Ende 12b des Rohrgehäuses 12 verschoben bzw. gedrückt.
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Die Druckkammer 27 ist dabei derart ausgebildet, dass das Rohrgehäuse 12 ein Teil der Kammerwandung ist.
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Der Kolben 18 ist darüber hinaus über seinen Buchsenabschnitt 20 mit einem Straffseil 28 verbunden, sodass ein Verschieben des Kolbens 18 innerhalb des Rohrgehäuses 12 zu einer Straffung des Straffseils 28 führt. Hierzu ist der Kolben 18 über seinen Buchsenabschnitt 20 mit einem an einem ersten Ende 30 des Straffseils 28 angeordneten Klemmabschnitt 32 des Straffseils 28 gekoppelt, genauer gesagt geklemmt.
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Wird das Straffseil 28 über seinen Klemmabschnitt 32 durch den Kolben 18 bzw. den Gasgenerator 24 gestrafft, so überträgt sich die Straffung auf einen Beschlag 34, welcher an dem anderen Ende 36 des Straffseils 28 angeordnet ist. Hierdurch wird beispielsweise ein Gurtschloss oder ein Endbeschlag gestrafft, sodass ein Fahrzeuginsasse zurückgehalten wird.
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Das Straffseil 28 verläuft dabei teilweise innerhalb des Rohrgehäuses 12, wobei das Straffseil 28 von dem Verschlussteil 26 umgelenkt wird. Hierzu weist das Verschlussteil 26 eine Seilführung 38 auf, die als nutartige Aussparung ausgebildet ist und teilkreisförmig verläuft, sodass sich das Straffseil 28 mit einem Umlenkabschnitt 40 um die Seilführung 38 legen kann und an ihr geführt ist (siehe 2). Aufgrund dieser Ausbildung der Seilführung 38 ist ein reibungsarmer Verlauf des Straffseils 28 an der Seilführung 38 garantiert.
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Im Bereich der Seilführung 38 weist das Straffseil 28 darüber hinaus eine Führungshülse 42 auf (siehe 2), welche dazu dient, das Straffseil 28 im Bereich der Seilführung 38 bzw. nach dem Umlenkabschnitt 40 des Straffseils 28 zum Kolben 18 reibungsarm zu führen.
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In der gezeigten Ausführungsform verläuft das Straffseil 28 ausgehend von seinem Klemmabschnitt 32 am ersten Ende 30 durchgehend innerhalb des Rohrgehäuses 12, bis es das Rohrgehäuse 12 an einer Öffnung 44 seitlich verlässt. An der Öffnung 44 ist wiederum eine Führungshülse 46 angeordnet, die dazu dient, das Straffseil 28 auch außerhalb des Rohrgehäuses 12 zu stützen, sodass das Straffseil 28 nicht kurz nach der Öffnung 44 abknickt.
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Wie bereits eingangs erwähnt, weist das Rohrgehäuse 12 neben dem Aufnahmebereich 14 den Befestigungsabschnitt 16 auf, mit dem das Rohrgehäuse 12 fahrzeugseitig befestigt wird.
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Der Befestigungsabschnitt 16 ist in der gezeigten Ausführungsform durch eine durchgehende Ausnehmung 48 gebildet, die mit einem Befestigungsmittel 50 (hier einem Schraubbolzen) zusammenwirkt, sodass das Rohrgehäuse 12 über seinen Befestigungsabschnitt 16 an einem Fahrzeugrahmen befestigt werden kann.
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Das Verschlussteil 26 weist ebenfalls eine Ausnehmung 52 auf, welche im zusammengebauten Zustand mit der Ausnehmung 48 des Befestigungsabschnitts 16 fluchtet (siehe 2), sodass das Befestigungsmittel 50 sowohl die Ausnehmung 48 des Befestigungsabschnitts 16 als auch die Ausnehmung 46 innerhalb des Verschlussteils 26 durchragt.
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Über das eine Befestigungsmittel 50 kann somit das Verschlussteil 26 am Rohrgehäuse 12 bzw. dem Aufnahmebereich 14 und das Gehäuserohr 12 an einem Fahrzeug gleichzeitig befestigt werden.
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Das Verschlussteil 26 weist darüber hinaus eine Nut mit daran angeordneter Dichtung 54 auf, um das offene axiale Ende 12a des Rohrgehäuses 12 dicht abzuschließen. Die derart angebrachte Dichtung 54 liegt zwischen dem Verschlussteil 26 und der Innenwandung des Rohrgehäuses 12 (siehe 2).
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Des Weiteren sind weitere Dichtungsringe 56, 58, 60 vorgesehen, welche das Rohrgehäuse 12 bzw. die einzelnen Bereiche abdichten. Der Dichtungsring 56 dichtet beispielsweise den Eintrittsbereich des Straffseils 28 in den Kolben 18 ab, wohingegen die Dichtungsringe 58, 60 dem Kolben 18 sowie dem Rohrgehäuse 12 zugeordnet sind.
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Ferner sind Kugeln 62 vorgesehen, die auf einer konischen Fläche des Kolbens 18 laufen und sich nach dem Straffen ins Rohrgehäuse 12 eindrücken, sodass der Kolben 18 innerhalb des Rohrgehäuses 12 nicht mehr zurückgezogen werden kann.
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3 zeigt den zusammengebauten Straffer 10 gemäß der ersten Ausführungsform im zusammengebauten Zustand.
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In den 4 bis 6 ist ein Straffer 10 gemäß einer zweiten Ausführungsform gezeigt. Die Unterschiede zwischen der zweiten Ausführungsform und der ersten Ausführungsform werden nachfolgend erläutert, wobei gleiche oder funktionsgleiche Bauteile mit gleichen Bezugszeichen versehen sind.
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Der Straffer 10 gemäß der zweiten Ausführungsform unterscheidet sich von dem Straffer 10 der ersten Ausführungsform dahingehend, dass das Rohrgehäuse 12 eine Aussparung 64 aufweist, welche der Öffnung 44 des Rohrgehäuses 12 gegenüberliegt.
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Dank der Aussparung 64 kann das Straffseil 28 im Bereich des Umlenkabschnitts 40 bzw. der Seilführung 38 des Verschlussteils 26 abschnittsweise aus dem Rohrgehäuse 12 austreten (5). Hierdurch wird erreicht, dass das Straffseil 28 einen größeren Biegeradius in seinem Umlenkabschnitt 40 einnehmen kann als in der ersten Ausführungsform, wodurch das Straffseil 28 entsprechend leichter innerhalb des Rohrgehäuses 12 bzw. des Straffers 10 geführt ist.
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Des Weiteren ist das Verschlussteil 26 in der zweiten Ausführungsform derart aufgebaut, dass es mit einem Seileinlaufteil 66 zusammenwirkt, welches mit dem Verschlussteil 26 zusammensteckbar ist.
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Das Seileinlaufteil 66 sorgt dafür, dass das Straffseil 28 nach der Seilführung 38 derart umgelenkt wird, dass es parallel zur axialen Ausrichtung des Rohrgehäuses 12 in den Kolben 18 bzw. den Buchsenabschnitt 20 des Kolbens 18 verläuft. Hierdurch werden Scherkräfte vermieden, welche die Funktionsweise des Straffers 10 beeinträchtigen könnten. Das Straffseil 28 ist somit im Bereich des Kolbens 18 koaxial zu diesem und dem Rohrgehäuse 12 angeordnet.
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Das Seileinlaufteil 66 ersetzt dabei unter anderem die Führungshülse 42 aus der ersten Ausführungsform.
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Das Seileinlaufteil 66 weist darüber hinaus einen Druckführungskanal 68 auf, welcher ausgehend von der Druckkammer 27 zu dem Betätigungsabschnitt 22 des Kolbens 18 führt, sodass der von dem Gasgenerator 24 erzeugte Druck auf dem Betätigungsabschnitt 22 des Kolbens 18 wirkt.
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Das Seileinlaufteil 66 weist ferner zwei Dichtungsringe 70, 72 auf, welche mit dem Verschlussteil 26 und dem Kolben 18 zusammenwirken, sodass einerseits der Übergangsreichbereich zwischen der Druckkammer 27 und dem Druckführungskanal 68 sowie der Übergangsbereich zwischen dem Seileinlaufteil 66 und dem Rohrgehäuse 12 abgedichtet sind.
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In der 6 ist der Straffer 10 gemäß der zweiten Ausführungsform im zusammengebauten Zustand gezeigt.
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Insgesamt wurden die bei der Montage eines Straffers 10 benötigten Teile auf ein Minimum reduziert, sodass der gesamte Straffer 10 mit möglichst geringem Montageaufwand zusammengebaut werden kann, wobei der Straffer 10 zudem kompakter ausgeführt ist.
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Bei allen Ausführungsformen wird das Straffseil 28 im Rohrgehäuse im nicht betätigten Ausgangszustand bis zur Öffnung 44 durchgehend geführt.
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Das Verschlussteil 26 ist insbesondere ein Kunststoffspritzgussteil, insbesondere ein Mehrkomponentenspritzgussteil. Die Dichtung 54 und/oder die Führungshülse 42 können dabei angespritzt sein.
