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Die vorliegende Erfindung betrifft eine Verstellanordnung für ein Verschlusselement eines Kraftfahrzeugs gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1 sowie eine Verschlusselementanordnung gemäß Anspruch 17.
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Der Begriff „Verschlusselement“ ist vorliegend weit zu verstehen. Er umfasst beispielsweise eine Heckklappe, einen Heckdeckel, eine Motorhaube, eine Seitentür, eine Laderaumklappe, eine Fensterscheibe, ein Hubdach oder dergleichen eines Kraftfahrzeugs. Im Folgenden steht der Anwendungsbereich der Verstellung einer Heckklappe eines Kraftfahrzeugs im Vordergrund.
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Der bekannte Stand der Technik (
DE 10 2019 101 065 A1 ), von dem die Erfindung ausgeht, betrifft eine Verstellanordnung für ein Verschlusselement eines Kraftfahrzeuges mit einer Bewegungsunterstützungsanordnung, die zwei Anschlüsse zum Ausleiten von Bewegungen entlang einer geometrischen Ausleitachse aufweist. Die Verstellanordnung weist ein rohrartiges Verstellgehäuse mit einem Gehäuseinnenrohr und einem Gehäuseaußenrohr auf, die bei einer Verstellung der Verstellanordnung teleskopartig ineinanderlaufen. Dem Gehäuseinnenrohr und dem Gehäuseaußenrohr ist jeweils einer der beiden Anschlüsse zugeordnet. Das Verstellgehäuse definiert einen Innenraum, in dem die Bewegungsunterstützungsanordnung angeordnet ist. Anschlussseitig ist das Gehäuseinnenrohr mit einer Dichtkappe abgedichtet, um ein Eindringen von Flüssigkeit in den Innenraum zu verhindern. Zwischen der radialen Außenseite des Gehäuseinnenrohrs und der radialen Innenseite der Dichtkappe wird ein Ringraum gebildet, in den das Gehäuseaußenrohr bei einer Verstellung der Verstellanordnung eintauchen kann. Um in den Ringraum eingedrungene Flüssigkeit abzuführen, weist die Dichtkappe eine zur geometrischen Ausleitachse radial beabstandete und/oder versetzt angeordnete Ablaufaussparung auf.
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Die Abdichtung durch die Dichtkappe verhindert wirkungsvoll das Eindringen von Flüssigkeit von außen in den Innenraum. Es ist dabei eine Herausforderung, dass gegebenenfalls im Innenraum kondensiertes Schwitzwasser zu Korrosion und einer verkürzten Lebensdauer der Verstellanordnung führen kann. Eine Entfernung dieses kondensierten Schwitzwasser aus dem Innenraum ist nur mit hohem Aufwand möglich.
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Der Erfindung liegt das Problem zugrunde, die bekannten Verstellanordnung derart auszugestalten und weiterzubilden, dass der Innenraum gegenüber der Umgebung abgedichtet ist und im Innenraum vorliegende Flüssigkeit zuverlässig und wirkungsvoll aus diesem abgeleitet werden kann.
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Das obige Problem wird durch die Merkmale des kennzeichnenden Teils von Anspruch 1 gelöst.
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Wesentlich ist die grundsätzliche Überlegung, eine Komponente aus Gehäuseinnenrohr und Gehäuseaußenrohr mit einem Drainagesystem auszustatten, das gegebenenfalls im Innenraum befindliche Flüssigkeit aus diesem in die Umgebung der Verstellanordnung ableitet und gleichzeitig ein Eindringen von Flüssigkeit aus der Umgebung der Verstellanordnung in den Innenraum verhindert. Es ist dann möglich, einen Zugang von außen in den Innenraum vorzusehen, ohne dass Flüssigkeit von außen in den Innenraum eindringen kann, wodurch auf eine Dichtung verzichtet werden kann und somit Kosteneinsparungen erzielt werden können. Gleichzeitig ist sichergestellt, dass im Innenraum vorhandene Flüssigkeit aus diesem abgeleitet werden kann, wodurch die Lebensdauer der Bewegungsunterstützungsanordnung und der Verstellanordnung insgesamt erhöht werden kann.
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Im Einzelnen wird vorgeschlagen, dass eine Komponente aus Gehäuseinnenrohr und Gehäuseaußenrohr anschlussseitig mit einem Topfelement verbunden ist, dass das Topfelement einen Bodenabschnitt und einen sich axial in Richtung zum Anschluss der Komponente daran anschließenden Rohrabschnitt aufweist, dass der Rohrabschnitt anschlussseitig eine stirnseitige Öffnung zur Verbindung mit dem Anschluss aufweist, und dass das Topfelement ein Drainagesystem aufweist, das Flüssigkeit, insbesondere Wasser, aus dem Innenraum des Verstellgehäuses durch das Topfelement nach außen aus der Verstellanordnung ableitet und ein Eindringen von Flüssigkeit aus dem Topfelement in den Innenraum des Verstellgehäuses verhindert.
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Nach der Ausgestaltung gemäß Anspruch 2 weist das Topfelement wenigstens einen axialen Durchlass für Flüssigkeit im Bodenabschnitt und wenigstens einen radialen Durchlass für Flüssigkeit in der Außenwand des Rohrabschnitts auf. Durch die beiden Durchlässe wird ein Ableiten von Flüssigkeit aus dem Innenraum nach außen aus der Verstellanordnung heraus auf einfache Weise ermöglicht.
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Nach der weiteren Ausgestaltung gemäß Anspruch 3 weist das Drainagesystem einen Flüssigkeitsweg auf. Durch diesen wird gegebenenfalls im Topfelementraum befindliche Flüssigkeit am axialen Durchlass vorbei zum radialen Durchlass geleitet, wodurch der axiale Durchlass in vorteilhafter Weise nur in eine Richtung, aus dem Innenraum heraus, von Flüssigkeit passiert werden kann.
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Die Ansprüche 4 bis 9 betreffen bevorzugte konstruktive Ausgestaltungen des Flüssigkeitswegs. Der Bodenabschnitt weist hierfür auf seiner dem Anschluss zugewandten Seite eine Rippenstruktur mit einer Auflagerippe mit einer axialen Stirnfläche auf, die mit einer komplementären Stirnseite des zugeordneten Anschlusses in Eingriff steht. Auf diese Weise wird zwischen dem zugeordneten Anschluss, der Auflagerippe, dem Boden des Bodenabschnitts und der Außenwand des Rohrabschnitts der Flüssigkeitsweg gebildet (Anspruch 4), wodurch auf besonders einfache und zuverlässige Weise ein Flüssigkeitsweg des Drainagesystems geschaffen werden kann. Die Auflagerippe weist einen umfänglich umlaufenden Auflagerippenabschnitt auf, wobei der axiale Durchlass in radialer Richtung zwischen dem umlaufenden Auflagerippenabschnitt und der Außenwand angeordnet ist (Anspruch 5). Um den Flüssigkeitsweg in Umfangsrichtung wenigstens abschnittsweise zu begrenzen und auf diese Weise Flüssigkeit radial nach außen führen zu können, weist die Rippenstruktur wenigstens zwei sich vom umlaufenden Auflagerippenabschnitt radial nach außen erstreckende radiale Auflagerippensegmente auf, zwischen denen in Umfangsrichtung der axiale Durchlass angeordnet ist (Anspruch 6). Die radialen Auflagerippensegmente erstrecken sich bis zur Innenseite der Außenwand des Rohrabschnitts und weisen jeweils wenigstens eine Ausnehmung in Umfangsrichtung zum Durchleiten von Flüssigkeit auf, durch die Flüssigkeit die radialen Auflagerippensegmente in Umfangsrichtung passieren kann. Auf diese Weise kann Flüssigkeit gezielt vom axialen Durchlass weggeleitet werden (Anspruch 8). Zwischen zwei benachbarten radialen Auflagerippensegmenten erstreckt sich in Umfangsrichtung eine Schutzrippe, die in radialer Richtung zwischen dem axialen Durchlass und der Außenwand des Rohrabschnitts angeordnet ist. Ausgehend vom Bodenabschnitt weist die Schutzrippe eine geringere axiale Erstreckung als die Auflagerippe auf (Anspruch 9), wodurch die Schutzrippe von aus dem axialen Durchlass austretender Flüssigkeit überwunden werden kann. Gleichzeitig wird durch die Schutzrippe verhindert, dass Flüssigkeit über die Schutzrippe zum axialen Durchlass gelangt.
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Nach der weiteren Ausgestaltung gemäß Anspruch 10 ist der radiale Durchlass in axialer Richtung zwischen der Schutzrippe und der stirnseitigen Öffnung des Topfelements angeordnet, wodurch die Flüssigkeitsabgabe nach außen an die Umgebung der Verstellanordnung in kontrollierter Weise erfolgen kann.
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Gemäß Anspruch 11 sind der axiale Durchlass und der radiale Durchlass versetzt zueinander angeordnet, wodurch in vorteilhafter Weise Flüssigkeit zunächst vom axialen Durchlass weggeleitet und anschließen nach außen in die Umgebung der Verstellanordnung abgegeben werden kann.
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Zwischen einem axialen Durchlass und einem radialen Durchlass ist in Umfangsrichtung ein radiales Auflagerippensegment angeordnet, wodurch der Flüssigkeitsweg in Umfangsrichtung verlaufend verlängert werden kann (Anspruch 12).
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Nach der Ausgestaltung gemäß Anspruch 13 ist der radiale Durchlass in Umfangsrichtung zwischen zwei radialen Auflagerippensegmenten angeordnet. In Umfangsrichtung mittig des radialen Durchlasses ist eine radiale Teilungsrippe angeordnet, die sich ausgehend von der Außenwand des Rohrabschnitts radial zum umfänglichen Auflagerippenabschnitt erstreckt, wobei die Teilungsrippe eine geringere axiale Erstreckung als die Auflagerippe aufweist, wodurch einerseits der Flüssigkeitstransport zum radialen Durchlass verbessert wird. Gleichzeitig kann durch den radialen Durchlass in den Topfelementraum eindringende Flüssigkeit durch die radiale Teilungsrippe in zwei Teilströme aufgeteilt werden, wodurch das Weiterleiten der Flüssigkeit verbessert wird.
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Nach der besonders bevorzugten Ausgestaltung gemäß Anspruch 14 weist lediglich die Komponente aus Gehäuseinnenrohr und Gehäuseaußenrohr das Drainagesystem auf, die mit dem verschlusselementseitigen Anschluss gekoppelt ist, wodurch das Abführen von Flüssigkeit in vorteilhafter Weise durch das Einwirken der Schwerkraft erfolgen kann.
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Nach der besonders bevorzugten Ausgestaltung gemäß Anspruch 15 ist die Bewegungsunterstützungsanordnung motorisch antreibbar ausgebildet, wodurch eine motorische Verstellung des Verschlusselements ermöglicht wird.
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Alternativ ist es nach der bevorzugten Ausgestaltung gemäß Anspruch 16 auch möglich, die Bewegungsunterstützungsanordnung als passive, also motorlose, Bewegungsunterstützungsanordnung, wie beispielsweise als Gasdruckfeder, auszugestalten.
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Nach einer weiteren Lehre gemäß Anspruch 17, der eigenständige Bedeutung zukommt, wird eine Verschlusselementanordnung mit einem an einer Karosserie (5) eines Kraftfahrzeugs (3) schwenkbar angelenkten Verschlusselement und einer Verstellanordnung beansprucht.
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Auf alle Ausführungen zur vorschlagsgemäßen Verstellanordnung darf verwiesen werden.
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Im Folgenden wird die Erfindung anhand einer lediglich Ausführungsbeispiele darstellenden Zeichnung näher erläutert. In der Zeichnung zeigt
- 1 das Heck eines Kraftfahrzeugs mit einem geöffnetem Verschlusselement mit einer vorschlagsgemäßen Verstellanordnung in einer perspektivischen Ansicht sowie die vorschlagsgemäße Verstellanordnung in einer Detailansicht in einer ausgefahrenen und einer eingefahrenen Stellung,
- 2 eine Detailansicht der vorschlagsgemäßen Verstellanordnung im Bereich des verschlusselementseitigen Anschlusses in einer Ansicht von oben und in einem Querschnitt und
- 3 eine Detailansicht eines Topfelements als Bestandteil eines rohrartigen Verstellgehäuses der Verstellanordnung aus 2 im Bereich des verschlusselementseitigen Anschlusses mit einem Drainagesystem a) zum Vorbeileiten von Flüssigkeit an einem axialen Durchlass und zum Ausleiten aus einem radialen Durchlass und b) zum Ausleiten von Flüssigkeit aus einem Innenraum des Verstellgehäuses nach außen aus der Verstellanordnung.
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In 1 ist eine Verstellanordnung 1 zum Verstellen eines Verschlusselements 2 eines Kraftfahrzeugs 3 mit einer Bewegungsunterstützungsanordnung 4 zum Verstellen des Verschlusselements 2 gezeigt. Das Verschlusselement 2, hier und vorzugsweise eine Heckklappe, ist dabei an einer Karosserie 5 des Kraftfahrzeugs 3 schwenkbar angelenkt, sodass das Verschlusselement 2 um eine Verschlusselementschwenkachse relativ zur Karosserie 5 des Kraftfahrzeugs 3 verschwenkbar ist. Hier und vorzugsweise ist das Verschlusselement 2 an der Karosserie 5 schwenkbar angelenkt. Das Verschlusselement 2 ist, wie 1 zeigt, von einer geschlossenen Stellung - in 1 gestrichelt dargestellt - in eine geöffnete Stellung - in 1 in durchgezogenen Linien dargestellt - verschwenkbar und umgekehrt.
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Eine „Bewegungsunterstützungsanordnung“ ist im Sinne der Erfindung eine Anordnung, die konfiguriert ist, die Schwenkbewegungen des Verschlusselements 2 zu unterstützen, insbesondere, indem eine Antriebs- und/oder Dämpfungskraft auf das Verschlusselement 2 ausgeübt wird und/oder indem ein Teil des Gewichts des Verschlusselements 2 kompensiert wird. Beispiele hierfür sind ein Gasdämpfer oder ein motorischer Antrieb, was im weiteren noch näher erläutert wird.
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Grundsätzlich ist die vorschlagsgemäße Verstellanordnung 1 mit unterschiedlichen Verschlusselementen 2 verwendbar. Auf die eingangs genannte Aufzählung von Verschlusselementen 2 sei insoweit verwiesen. Bei dem Verschlusselement 2 kann es sich also beispielsweise auch um einen Heckdeckel handeln. Alle Ausführungen gelten für alle anderen Verschlusselemente 2 entsprechend. In den Figuren ist das Verschlusselement 2 als Heckklappe gezeigt.
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Die Bewegungsunterstützungsanordnung 4 ist hier und vorzugsweise als lineare Bewegungsunterstützungsanordnung 4 ausgebildet. Die Bewegungsunterstützungsanordnung 4 erstreckt sich entlang einer geometrischen Ausleitachse A zwischen einem ersten Anschluss 6 und einem zweiten Anschluss 7. Des weiteren ist die Bewegungsunterstützungsanordnung 4 einerseits axialfest mit dem ersten Anschluss 6 und andererseits axialfest mit dem zweiten Anschluss 7 zum Ausleiten von, insbesondere linearen, Antriebsbewegungen entlang der geometrischen Ausleitachse A mechanisch gekoppelt.
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Wird der Abstand zwischen den beiden Anschlüssen 6, 7 verkleinert, so wird das Verschlusselement 2 in Richtung seiner geschlossenen Stellung verstellt, wohingegen eine Vergrößerung des Abstands zwischen den beiden Anschlüssen 6, 7 eine Verstellung des Verschlusselements 2 in Richtung seiner geöffneten Stellung bewirkt. Die Verstellanordnung 1 ist auf diese Weise von der in 1 unten gezeigten eingefahrenen Stellung in die in 1 mittig und oben gezeigte ausgefahrene Stellung verstellbar. Es ist jedoch auch denkbar, eine umgekehrte Kinematik bezogen auf das Verschlusselement 2 vorzusehen.
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Die Verstellanordnung 1 weist ein rohrartiges Verstellgehäuse 8 mit einem Gehäuseinnenrohr 9 und einem Gehäuseaußenrohr 10 auf. Bei einer Verstellung zwischen der eingefahrenen und der ausgefahrenen Stellung laufen das Gehäuseinnenrohr 9 und das Gehäuseaußenrohr 10 teleskopartig ineinander.
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Dem Gehäuseinnenrohr 9 und dem Gehäuseaußenrohr 10 ist jeweils ein Anschluss 6, 7 zugeordnet. Der jeweilige dem Gehäuseinnenrohr 9 und dem Gehäuseaußenrohr 10 zugeordnete Anschluss 6, 7 ist jeweils axialfest mit diesem gekoppelt. Das aus dem Gehäuseinnenrohr 9 und dem Gehäuseaußenrohr 10 bestehende Verstellgehäuse 8 stellt einen Innenraum 11 bereit, in dem die Bewegungsunterstützungsanordnung 4 wenigstens teilweise angeordnet ist, wie in der Detailansicht von 1 gezeigt ist.
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Wesentlich ist nun, dass eine Komponente aus Gehäuseinnenrohr 9 und Gehäuseaußenrohr 10 anschlussseitig mit einem Topfelement 12 verbunden ist, dass das Topfelement 12 einen Bodenabschnitt 13 und einen sich axial in Richtung zum Anschluss 6 der Komponente daran anschließenden Rohrabschnitt 14 aufweist, dass der Rohrabschnitt 14 anschlussseitig eine stirnseitige Öffnung 15 zur Verbindung mit dem Anschluss 6 aufweist, und dass das Topfelement 12 ein Drainagesystem 16 aufweist, das Flüssigkeit, insbesondere Wasser, aus dem Innenraum 11 des Verstellgehäuses 8 durch das Topfelement 12 nach außen aus der Verstellanordnung 1 ableitet und ein Eindringen von Flüssigkeit aus dem Topfelement 12 in den Innenraum 11 des Verstellgehäuses 8 verhindert.
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„Anschlussseitig“ meint die dem zugeordneten, also nächstliegenden der beiden Anschlüsse 6, 7 zugewandte Seite.
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Ein „Topfelement“ meint hier eine topfartige Struktur, also eine Struktur mit einem einen Boden bildenden Abschnitt (Topfboden, hier als „Bodenabschnitt“ bezeichnet), einem eine umlaufende Seitenwand bildenden Abschnitt (Topfwand, hier als „Rohrabschnitt“ bezeichnet) und einer dem Boden gegenüberliegenden und von der Seitenwand begrenzten Öffnung (Topföffnung, hier als „stirnseitige Öffnung“ bezeichnet).
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Unter dem Begriff „verbunden“ ist vorliegend eine kraft-, form- und/oder stoffschlüssige Verbindung oder auch eine einstückige Ausbildung der Komponente mit dem Topfelement 12 zu verstehen. In der in den Figuren gezeigten und insoweit bevorzugten Ausführungsform, ist die Komponente aus Gehäuseinnenrohr 9 und Gehäuseaußenrohr 10 einstückig mit dem Topfelement 12 verbunden.
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„Leitbar“ meint vorliegend, dass die Flüssigkeit nicht bloß abfließt, sondern dabei, insbesondere im Topfelement, geleitet, also entlang eines definierten Weges gelenkt, wird. Die Flüssigkeit wird also über das Drainagesystem 16 definiert aus dem Innenraum 11 über das Topfelement 12 nach außen abgeleitet.
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Hier und vorzugsweise sind die Wandstärken des Rohrabschnitts 14 und der zugeordneten Komponente aus Gehäuseinnenrohr 9 und Gehäuseaußenrohr 10 identisch ausgebildet.
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Der Bodenabschnitt 13 dient dabei als einseitige, axiale Begrenzung des Innenraums 11, wie 3 zeigt.
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Wie insbesondere 2 zeigt, ist der der Komponente aus Gehäuseinnenrohr 9 und Gehäuseaußenrohr 10 zugeordnete Anschluss, hier der Anschluss 6, über das Topfelement 12 mit der zugeordneten Komponente verbunden.
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Das Topfelement 12 weist ein Drainagesystem 16 auf, das im Folgenden näher beschrieben wird. Durch das Drainagesystem 16 kann Flüssigkeit, insbesondere Wasser, aus dem Innenraum 11 über das Topfelement 12 nach außen aus der Verstellanordnung 1 geleitet werden, wobei gleichzeitig verhindert wird, dass Flüssigkeit in den Innenraum 11 gelangt, wie in 3a) und 3b) gezeigt ist.
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Flüssigkeit, wie beispielsweise Wasser, ist innerhalb des Innenraums 11 unerwünscht und kann zu Korrosion und vorzeitigen Alterungserscheinungen der Bewegungsunterstützungsanordnung 4 führen, wodurch die Lebensdauer der Verstellanordnung 1 insgesamt verringert werden kann. Durch das Drainagesystem 16 kann Flüssigkeit, die in den Innenraum 11 der Verstellanordnung 1 gelangt ist, auf sichere und zuverlässige Weise aus diesem abgeführt werden. Gleichzeitig kann zuverlässig verhindert werden, dass Flüssigkeit über das Drainagesystem 16 in den Innenraum 11 gelangt. Das Drainagesystem 16 stellt somit eine Einbahnstraße von Flüssigkeit aus dem Innenraum 11 heraus bereit, wohingegen der umgekehrte Weg in den Innenraum 11 für Flüssigkeit blockiert ist.
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Zum Durchleiten von Flüssigkeit aus dem Innenraum 11 ist hier und vorzugsweise vorgesehen, dass das Topfelement 12 wenigstens einen axialen Durchlass 17 für Flüssigkeit im Bodenabschnitt 13 zwischen dem Innenraum 11 des Verstellgehäuses 8 und einem durch den Rohrabschnitt 14 definierten, also im Rohrabschnitt 14 gelegenen, Topfelementraum 18 und einen radialen Durchlass 19 für Flüssigkeit im Rohrabschnitt 14 zwischen dem Topfelementraum 18 und der Umgebung der Verstellanordnung 1 aufweist.
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Befindet sich Flüssigkeit im Innenraum 11, so kann diese über den axialen Durchlass 17 im Bodenabschnitt 13 aus dem Innenraum 11 in den Topfelementraum 18 gelangen. Über den radialen Durchlass 19 im Rohrabschnitt 14 kann die Flüssigkeit aus dem Topfelementraum 18 aus der Verstellanordnung 1 in die Umgebung geleitet werden. Dies ist beispielhaft in 3b) gezeigt. Die Flüssigkeit kann somit den Innenraum 11 in axialer Richtung in den Topfelementraum 18 verlassen. Aus dem Topfelement 12 kann die Flüssigkeit in radialer Richtung nach au-ßen durch den radialen Durchlass 19 geführt werden. Die Flüssigkeit kann dann beispielsweise über die radiale Außenseite des Verstellgehäuses 8 abgeführt werden.
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Um ein Zurückfließen von Flüssigkeit aus dem Topfelementraum 18 in den Innenraum 11 zu verhindern ist vorzugsweise vorgesehen, dass das Drainagesystem 16 einen Flüssigkeitsweg 20 bereitstellt, über den im Topfelementraum 18 befindliche Flüssigkeit am axialen Durchlass 17 vorbeigeleitet und zum radialen Durchlass 19 geleitet wird. Der Flüssigkeitsweg 20 ist in 2 und in 3 gezeigt. Gelangt Flüssigkeit in den Topfelementraum 18 wird diese entlang dem Flüssigkeitsweg 20 geführt, wodurch der Übergang in den Innenraum 11 verhindert wird. Gleichzeitig ermöglicht der Flüssigkeitsweg 20, dass die Flüssigkeit aus dem Topfelementraum 18 nach außen abgeleitet wird.
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Das geführte Leiten der Flüssigkeit durch das Drainagesystem 16 ist erforderlich, um ein Zurückfließen der Flüssigkeit aus dem Topfelementraum 18 in den Innenraum 11 zu verhindern. Es ist deshalb vorzugsweise vorgesehen, dass der Bodenabschnitt 13 auf seiner der stirnseitigen Öffnung 15 zugewandten, also seiner anschlussseitigen, Seite eine Rippenstruktur 21 aufweist, dass die Rippenstruktur 21 eine Auflagerippe 22 mit einer axialen Stirnfläche aufweist, dass die Stirnfläche mit einer wenigstens im Bereich der Auflagerippe 22 komplementären Stirnseite des zugeordneten Anschlusses 6 in Eingriff steht, insbesondere in dichtender Anlage ist, und dass der Flüssigkeitsweg 20 zwischen dem zugeordneten Anschluss 6, der Auflagerippe 22, einem Boden 23 des Bodenabschnitts 13 und der Außenwand des Rohrabschnitts 14 verläuft. Mit der „Außenwand“ ist hierbei die den Topfelementraum 18 nach außen begrenzende, umlaufende Wand gemeint. Der Flüssigkeitsweg 20 wird somit zwischen dem Topfelement 12 und dem zugeordneten Anschluss 6 ausgebildet, wie in 2 gezeigt ist.
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Des weiteren ist vorzugsweise vorgesehen, dass die Rippenstruktur 21 einen umfänglichen Auflagerippenabschnitt 24 aufweist, der radial beabstandet zur Außenwand des Rohrabschnitts 14 in Umfangsrichtung geschlossen ausgebildet ist, dass der axiale Durchlass 17 in radialer Richtung zwischen der Außenwand des Rohrabschnitts 14 und dem umfänglichen Auflagerippenabschnitt 24 angeordnet ist, und dass der Flüssigkeitsweg 20 in radialer Richtung zwischen dem umfänglichen Auflagerippenabschnitt 24 und der Außenwand des Rohrabschnitts 14 verläuft.
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Die Begriffe „umfänglich“ und „Umfangsrichtung“ beziehen sich immer auf die geometrische Ausleitachse A. Unter dem Begriff „geschlossen ausgebildet“ ist vorliegend zu verstehen, dass der umfängliche Auflagerippenabschnitt 24 in Umfangsrichtung die geometrische Ausleitachse A vollständig umschließt. Hier und vorzugsweise ist der umfängliche Auflagerippenabschnitt 24 rotationssymmetrisch um die geometrische Ausleitachse A ausgebildet.
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Der umfängliche Auflagerippenabschnitt 24 ist hier und vorzugsweise koaxial um eine Ausnehmungsöffnung 25 im Bodenabschnitt 13 angeordnet, durch die sich eine Komponente der Bewegungsunterstützungsanordnung 4 in axialer Richtung erstreckt, wie aus der Zusammenschau der 2 und der 3 ersichtlich ist.
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Der Flüssigkeitsweg 20 ist vorliegend somit in axialer Richtung zwischen dem umfänglichen Auflagerippenabschnitt 24 und der Außenwand des Rohrabschnitts 14 ausgebildet. Auf diese Weise wird die Flüssigkeit in einem radialen Außenbereich des Topfelements 12 gehalten, wodurch das Ausleiten nach außen erleichtert werden kann. Gleichzeitig wird wirkungsvoll verhindert, dass die Flüssigkeit zur Ausnehmungsöffnung 25 gelangt.
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Um die Flüssigkeit besser leiten zu können, ist vorzugsweise vorgesehen, dass die Rippenstruktur 21 wenigstens zwei radiale Auflagerippensegmente 26 aufweist, die sich ausgehend von dem umfänglichen Auflagerippenabschnitt 24 radial nach außen erstrecken, und dass der axiale Durchlass 17 in Umfangsrichtung zwischen zwei radialen Auflagerippensegmenten 26 angeordnet ist. Aus dem Innenraum 11 über den axialen Durchlass 17 in den Topfelementraum 18 eintretende Flüssigkeit ist in seiner Bewegung somit in Umfangsrichtung durch die beiden radialen Auflagerippensegmente 26 beschränkt. Die Flüssigkeit kann sich lediglich in Umfangsrichtung bewegen, bis sie in Kontakt mit einem radialen Auflagerippensegment 26 kommt. Im Anschluss ist dann eine weitere Bewegung in die gleiche Umfangsrichtung nicht möglich. Vielmehr wird durch die radiale Auflagerippe 22 dann eine Bewegung der Flüssigkeit in radialer Richtung oder zumindest mit einer radialen Komponente erzwungen, wie in 3b) gezeigt ist. Auf diese Weise kann die Flüssigkeit zielgerichtet geleitet werden, insbesondere vom axialen Durchlass 17 weggeleitet werden.
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Der umfängliche Auflagerippenabschnitt 24 und die radialen Auflagerippensegmente 26 erstrecken sich jeweils vom Bodenabschnitt 13 in axialer Richtung zu jeweils einer axialen Stirnfläche. Es ist hier und vorzugsweise vorgesehen, dass der umfängliche Auflagerippenabschnitt 24 dieselbe axiale Erstreckung wie die radialen Auflagerippensegmente 26 aufweist. Die axialen Stirnflächen der Auflagerippe 22 stehen, wie oben bereits erwähnt worden ist, mit der Stirnseite des zugeordneten Anschlusses in Eingriff. Der umfängliche Auflagerippenabschnitt 24 und die radialen Auflagerippensegmente 26 begrenzen somit den Flüssigkeitsweg 20 in Umfangsrichtung und in radialer Richtung wenigstens abschnittsweise.
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Zur Ausbildung des Flüssigkeitswegs 20 ist hier und vorzugsweise vorgesehen, dass sich die radialen Auflagerippensegmente 26 ausgehend von dem umfänglichen Auflagerippenabschnitt 24 in radialer Richtung bis zur Außenwand des Rohrabschnitts 14 erstrecken und dass die radialen Auflagerippensegmente 26 jeweils wenigstens eine Ausnehmung 27 in Umfangsrichtung zum Durchleiten von Flüssigkeit aufweisen. Die Flüssigkeit kann somit durch die Ausnehmung 27 geleitet werden und auf diese Weise die radiale Auflagerippe 22 an einer dafür vorgesehen Stelle in Umfangsrichtung passieren. Durch Anordnung der Ausnehmung 27 kann der Flüssigkeitsweg 20 in Umfangsrichtung vorgegeben werden.
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Hier und vorzugsweise wird die Ausnehmung 27 in radialer Richtung einseitig von der Außenwand des Rohrabschnitts 14 begrenzt. Auf diese Weise wird der Flüssigkeitsweg 20 im Bereich der radialen Auflagerippensegmente 26 radial nach außen entfernt zur Ausnehmungsöffnung 25 verlegt.
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Weiter ist hier und vorzugsweise vorgesehen, dass die Rippenstruktur 21 wenigstens eine Schutzrippe 28 aufweist, die in axialer Richtung ausgehend vom Bodenabschnitt 13 in axialer Richtung eine geringere Erstreckung aufweist als der umfängliche Auflagerippenabschnitt 24 und dass sich die Schutzrippe 28 in Umfangsrichtung zwischen zwei radialen Auflagerippensegmente 26 derart erstreckt, dass der axiale Durchlass 17 zwischen dem umfänglichen Auflagerippenabschnitt 24 und der Schutzrippe 28 angeordnet ist. Die Schutzrippe 28 dient somit als Hindernis für Flüssigkeit, die jedoch einseitig in radialer Richtung überwunden werden kann, wie nachfolgend noch im Einzelnen erläutert wird. Darüber hinaus sorgt die Schutzrippe 28 zu einer Versteifung des Bodenabschnitts 13, wodurch die Stabilität des Topfelements 12 insgesamt erhöht wird.
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In 3a) ist die Verstellanordnung 1 bei geschlossenem Verschlusselement 2 gezeigt. Der dem Topfelement 12 zugeordnete Anschluss, in den Figuren der erste Anschluss 6, ist dabei in vertikaler Richtung oberhalb des anderen Anschlusses, in den Figuren der zweite Anschluss 7, angeordnet. Dringt nun Flüssigkeit, beispielsweise durch den radialen Durchlass 19, in den Topfelementraum 18 ein oder befindet sich Flüssigkeit in dem Topfelementraum 18, so wird die Flüssigkeit durch die Schwerkraft entlang des Flüssigkeitswegs 20 nach unten bewegt, wie in 3a) gezeigt ist. Dabei wird die Flüssigkeit beim Kontakt mit der Schutzrippe 28 daran gehindert diese zu Überwinden und zum axialen Durchlass 17 zu gelangen. Auf diese Weise wir die Flüssigkeit daran gehindert, in den Innenraum 11 der Verstellanordnung 1 zu gelangen. Die Flüssigkeit wird vielmehr in radialer Richtung zwischen der Außenwand des Rohrabschnitts 14 und der Schutzrippe 28 geführt, bis die Flüssigkeit durch den in 3a) unten dargestellten radialen Durchlass 19 nach außen geleitet wird. Somit verhindert die Schutzrippe 28 auf besonders zuverlässige Weise, dass im Topfelementraum 18 befindliche Flüssigkeit in den Innenraum 11 der Verstellanordnung 1 gelangt.
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Es ist jedoch möglich, dass die Schutzrippe 28 von aus dem Innenraum 11 abgeführter Flüssigkeit überwunden wird, wie in 3b) gezeigt ist. 3b) zeigt die Verstellanordnung 1 bei geöffnetem Verschlusselement 2. Der dem Topfelement 12 zugeordnete Anschluss, in den Figuren der erste Anschluss 6, ist dabei in vertikaler Richtung unterhalb des anderen Anschlusses, in den Figuren der zweite Anschluss 7, angeordnet. Flüssigkeit, die aufgrund der Schwerkraft aus dem Innenraum 11 über den axialen Durchlass 17 in den Topfelementraum 18 gelangt, kann aufgrund der Neigung der Verstellanordnung 1 die Schutzrippe 28 überwinden. Die Flüssigkeit wird über das Drainagesystem 16 zu einem radialen Durchlass 19 geleitet, durch den die Flüssigkeit nach außen abgeleitet werden kann.
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Auf diese Weise wird ein passives Drainagesystem 16 geschaffen, dass einerseits Flüssigkeit auf zuverlässige Weise aus dem Innenraum 11 nach außen ableitet und gleichzeitig verhindert, dass im Topfelementraum 18 befindliche Flüssigkeit in den Innenraum 11 gelangen kann.
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Es ist besonders vorteilhaft, wenn die axiale Erstreckung der Schutzrippe 28 von 20 % bis 80 % der axialen Erstreckung des umfänglichen Auflagerippenabschnitts 24 entspricht, vorzugsweise von 30 % bis 70 %, weiter vorzugsweise von 40 % bis 60 %.
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Hier und vorzugsweise ist die Schutzrippe 28 in Umfangsrichtung geschlossen ausgebildet. Unter dem Begriff „in Umfangsrichtung geschlossen“ ist vorliegend zu verstehen, dass die Schutzrippe 28 sich in Umfangsrichtung einmal vollständig um die geometrische Ausleitachse A erstreckt. Die Schutzrippe 28 sorgt dann für eine in Umfangsrichtung gleichmäßige Verstärkung des Bodenabschnitts 13. In der in den Figuren gezeigten und insoweit bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen, dass sich die Schutzrippe 28 koaxial zum umfänglichen Auflagerippenabschnitt 24 erstreckt, wodurch eine besonders gleichmäßige Verstärkung des Bodenabschnitts 13 erreicht wird.
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In der in den Figuren gezeigten und insoweit bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen, dass der radiale Durchlass 19 in axialer Richtung zwischen der Schutzrippe 28 und der stirnseitigen Öffnung 15 des Topfelements 12 angeordnet ist. Der radiale Durchlass 19 ist somit axial beabstandet vom Boden 23 des Bodenabschnitts 13 angeordnet. Auf diese Weise wird sichergestellt, dass die Flüssigkeitsabgabe nach außen über den radialen Durchlass 19 ausschließlich bei geöffnetem Verschlusselement 2 vollzogen wird.
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Die Sicherheit gegen ein Eindringen von Flüssigkeit aus dem Topfelementraum 18 in den Innenraum 11 der Verstellanordnung 1 kann erhöht werden, wenn der wenigstens eine axiale Durchlass 17 und der wenigstens eine radiale Durchlass 19 in Umfangsrichtung versetzt zueinander angeordnet sind. Auf diese Weise wird der Flüssigkeitsweg 20 in Umfangsrichtung genutzt, um die Flüssigkeit in Umfangsrichtung gleichmäßig zu verteilen.
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Hier und vorzugsweise sind wenigstens zwei axiale Durchlässe 17 und/oder wenigstens zwei radiale Durchlässe 19 vorgesehen. Es ist dabei besonders vorteilhaft, wenn die radialen Durchlässe 19 und die axialen Durchlässe 17 jeweils in Umfangsrichtung gleichverteilt angeordnet sind, wie in 3 gezeigt ist. In der in 3a) gezeigten und insoweit bevorzugten Ausführungsform sind jeweils vier axiale Durchlässe 17 und vier radiale Durchlässe 19 vorgesehen und die axialen Durchlässe 17 und die radialen Durchlässe 19 sind jeweils um 45° zueinander versetzt angeordnet. Dabei sind jeweils zueinander benachbarte radiale Durchlässe 19 und jeweils zueinander benachbarte axiale Durchlässe 17 um 90° zueinander versetzt angeordnet, wodurch ein gleichmäßiges Drainagesystem 16 geschaffen wird.
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Wie 3a) des weiteren zeigt, ist vorzugsweise vorgesehen, dass in Umfangsrichtung zwischen einem axialen Durchlass 17 und einem radialen Durchlass 19 ein radiales Auflagerippensegment 26 angeordnet ist. Auf diese Weise ist sichergestellt, dass der Flüssigkeitsweg 20 die Flüssigkeit in radialer Richtung von dem axialen Durchlass 17 wegführt.
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Des weiteren ist hier und vorzugsweise vorgesehen, dass der radiale Durchlass 19 in Umfangsrichtung zwischen zwei radialen Auflagerippensegmenten 26 angeordnet ist und dass in Umfangsrichtung mittig des radialen Durchlasses 19 eine radiale Teilungsrippe 29 angeordnet ist, die sich radial von der Außenwand des Rohrabschnitts 14 zum umfänglichen Auflagerippenabschnitt 24 erstreckt und dass die Teilungsrippe 29 ausgehend vom Boden 23 des Bodenabschnitts 13 eine geringere axiale Erstreckung aufweist als der umfängliche Auflagerippenabschnitt 24.
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Hier und vorzugsweise weist die Teilungsrippe 29 die gleiche axiale Erstreckung auf wie die Schutzrippe 28. Es ist jedoch auch möglich, dass die Teilungsrippe 29 eine von der Schutzrippe 28 abweichende axiale Erstreckung aufweist. Die radiale Teilungsrippe 29 dient einerseits als Versteifung für den Bodenabschnitt 13 des Topfelements 12. Andererseits teilt die Teilungsrippe 29 den zwischen dem umfänglichen Auflagerippenabschnitt 24, den beiden radialen Auflagerippensegmenten 26 und der Außenwand des Rohrabschnitts 14 gebildeten Aufnahmeraum für Flüssigkeit in Umfangsrichtung in zwei Teile. Auf diese Weise ist es möglich, einen durch den radialen Durchlass 19 in den Topfelementraum 18 eindringenden Flüssigkeitsstrom in Umfangsrichtung aufzuteilen und in jeweils entgegengesetzte Umfangsrichtungen abzuleiten. Gleichzeitig kann die Teilungsrippe 29 die Abgabe von Flüssigkeit durch den radialen Durchlass 19 nach außen verbessern, wenn Flüssigkeit in Umfangsrichtung auf die Teilungsrippe 29 trifft, wie in 3b) angedeutet ist.
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In der in den Figuren gezeigten und insoweit bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen, dass ausschließlich die Komponente aus Gehäuseinnenrohr 9 und Gehäuseaußenrohr 10 das Drainagesystem 16 aufweist, die mit dem verschlusselementseitigen Anschluss 6 gekoppelt ist. Es ist dann lediglich ein Drainagesystem 16 notwendig, um Flüssigkeit sicher aus dem Innenraum 11 abzuführen und ein Eindringen von Flüssigkeit aus dem Topfelementraum 18 in den Innenraum 11 der Verschlussanordnung zu verhindern. Es ist dann sichergestellt, dass Flüssigkeit lediglich bei geöffnetem Verschlusselement 2 aus dem radialen Durchlass 19 nach außen geleitet wird, wie in 3b) gezeigt ist. Ein unkontrolliertes Austreten von Wasser aus dem radialen Durchlass 19 wird somit auf wirkungsvolle Weise verhindert. Hier und vorzugsweise ist das Gehäuseinnenrohr 9 mit dem verschlusselementseitigen Anschluss, in den Figuren der erste Anschluss 6, verbunden.
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Um ein besonders komfortables Öffnen und Schließen des Verschlusselements 2 zu ermöglichen, ist es vorteilhaft, wenn die Bewegungsunterstützungsanordnung 4 als aktive, motorische Bewegungsunterstützungsanordnung 4 ausgebildet ist. Bei der motorischen Bewegungsunterstützungsanordnung 4 kann es sich beispielsweise um eine hydraulische oder eine pneumatische Bewegungsunterstützungsanordnung 4 handeln. Für eine motorische Ausleitung von Antriebsbewegungen ist es besonders vorteilhaft, wenn die Bewegungsunterstützungsanordnung 4 einen Spindelantrieb mit einem Spindel-Spindelmuttergetriebe und einer dem Spindel-Spindelmuttergetriebe antriebstechnisch vorgeschalteten Antriebseinheit mit einem Antriebsmotor aufweist. Das Spindel-Spindelmuttergetriebe weist dann vorzugsweise eine Spindel mit einer geometrischen Spindelachse und eine mit der Spindel kämmende Spindelmutter auf. Die Spindel und die Spindelmutter sind jeweils axialfest mit einem der beiden Anschlüsse 5, 6 mechanisch gekoppelt. Die geometrische Spindelachse und die geometrische Ausleitachse A sind vorzugsweise koaxial zueinander angeordnet.
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Es ist dann des weiteren möglich und bevorzugt, dass antriebstechnisch zwischen der Antriebseinheit und dem Spindel-Spindelmuttergetriebe ein Untersetzungsgetriebe angeordnet ist. Das Untersetzungsgetriebe dient dazu, die Drehzahl des Antriebsmotors zu untersetzen, um in vorteilhafter Weise durch hohe Motordrehzahlen eine hohe Kraft auf das Verschlusselement 2 übertragen zu können.
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Der Antriebsmotor ist in besonders vorteilhafter Ausgestaltung rücktreibbar ausgebildet, wodurch das Verschlusselement 2 auch manuell verstellbar ist. Bei Ausfall des Antriebsmotors oder der Versorgungsspannung ist dann eine manuelle Betätigung des Verschlusselements 2 weiterhin sichergestellt. Hierfür kann alternativ oder zusätzlich der Spindelantrieb eine Rutschkupplung aufweisen, die eine manuelle Verstellung des Verschlusselements 2 ermöglicht. Es ist alternativ auch möglich, den Antriebsmotor nicht rücktreibbar auszugestalten, wodurch das Verschlusselement 2 ausschließlich motorisch verstellbar ist.
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Um das Verschlusselement 2 in einer vollständig oder teilweise geöffneten Stellung zu halten, ist es besonders vorteilhaft, wenn der Spindelantrieb eine Bremseinrichtung zum Halten des Verschlusselements 2 in einer geöffneten Stellung aufweist.
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Alternativ ist es auch möglich, dass die Bewegungsunterstützungsanordnung 4 als passive Bewegungsunterstützungsanordnung 4, insbesondere als Gasdruckfeder, ausgebildet ist, also motorlos ist. Das Verschlusselement 2 ist dann wenigstens abschnittsweise, insbesondere in Öffnungs- und/oder in Schließrichtung, ausschließlich manuell verstellbar. Gleichzeitig wird durch die Bewegungsunterstützungsanordnung 4 eine Kraft, beispielsweise in Öffnungsrichtung des Verschlusselements 2, bereitgestellt, wodurch das Öffnen des Verschlusselements 2 erleichtert wird.
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Nach einer weiteren Lehre, der eigenständige Bedeutung zukommt, wird eine Verschlusselementanordnung 30 mit einem an einer Karosserie 5 eines Kraftfahrzeugs 3 schwenkbar angelenkten Verschlusselement 2 und einer vorschlagsgemäßen Verstellanordnung 1 vorgeschlagen.
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Auf alle Ausführungen zur vorschlagsgemäßen Verstellanordnung 1 darf insoweit verwiesen werden.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 102019101065 A1 [0003]