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Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Verbinden mindestens zweier Leitungskörper, in denen ein mit Druck beaufschlagbares Fluid führbar ist, mit mindestens einem ersten Leitungskörper, der zumindest bereichsweise einen hohlen ersten Endabschnitt umfasst, mit mindestens einem zweiten Leitungskörper, der einen entlang einer Fügerichtung in den ersten Endabschnitt des ersten Leitungskörpers einführbaren, zumindest bereichsweisen hohlen zweiten Endabschnitt umfasst, mit mindestens einem Dichtmittel, das einen Überlappungsbereich des ersten Endabschnitts und des zweiten Endabschnitts gegenüber dem Inneren des ersten Leitungskörpers und des Inneren des zweiten Leitungskörpers abgedichtet, und mit mindestens einer ein Festlegemittel bildenden Lagereinheit, die mindestens ein am ersten Endabschnitt angeordnetes erstes Lagermittel und mindestens ein am zweiten Endabschnitt angeordnetes und korrespondierend, insbesondere komplementär, zum ersten Lagermittel ausgebildetes zweites Lagermittel umfasst, welche in einer gefügten Anordnung eine Drehbewegung um eine Drehachse des ersten Leitungskörpers relativ zum zweiten Leitungskörper führen und welche entgegen der Fügerichtung einen Hintergriff bilden.
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Vorrichtungen zum Verbinden mindestens zwei Leitungskörper, in denen ein mit Druck beaufschlagbares Fluid führbar ist, sind bekannt. Sie finden insbesondere Verwendung im Fahrzeugbau und können als sogenannte Druckrohre an beliebiger Stelle in einer Druckleitung, wie einer Ansaugleitung einer Brennkraftmaschine, angeordnet werden. Beispielsweise können sie zwischen einer Drosselklappe und einem Saugrohr, aber auch vor, also stromaufwärts, einer Drosselklappe oder einem Saugrohr sowie nach, also stromabwärts, von einem Turbolader oder vor einem Ladeluftkühler angeordnet sein. Dort müssen sie dauerhaft Drücken von –0,9 bar bis zu 3 bar sowie Temperaturen bis zu 120°C standhalten. Auch der Einsatz in einem Rohluftbereich, d.h. außerhalb eines Druckluftbereichs, ist möglich. Beispielsweise die
DE 28 04 017 offenbart eine solche gattungsgemäße Vorrichtung zum Verbinden zweier Rohrenden.
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Bei weiteren bekannten Vorrichtungen zum Verbinden mindestens zwei Leitungskörper werden zwei Leitungskörper ineinander gesteckt und mittels einer manschettenartigen Lagereinheit, die als separates Bauteil gebildet ist, von außen überfangen und in der gefügten Anordnung festgelegt. Hierbei erlauben die manschettenartigen Lagereinheiten eine begrenzte Drehbewegung des ersten Leitungskörpers bzgl. des zweiten Leitungskörpers, wodurch ein Toleranzausgleich von Bauteil- und Montagetoleranzen ermöglicht ist. Die Bereitstellung der Drehbeweglichkeit führt jedoch dazu, dass die Leitungskörper sich bei einer Zugbelastung entlang der Längsachsen voneinander lösen können.
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Eine Aufgabe eines Ausführungsbeispiels der Erfindung ist, eine Vorrichtung zum Verbinden mindestens zweier Leitungskörper vorzuschlagen, die bauteilreduziert ausgebildet und leicht zu montieren ist, sowie ein Lösen der Leitungskörper voneinander wirksam unterbindet.
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Diese Aufgabe wird durch eine eingangs genannte Vorrichtung zum Verbinden mindestens zweier Leitungskörper dadurch gelöst, dass die Lagermittel entgegen der Fügerichtung einen derartigen Hintergriff bilden, dass eine Relativbewegung des ersten Leitungskörpers relativ zu dem zweiten Leitungskörper entlang einer Längsachse des ersten Leitungskörpers und/oder Längsachse des zweiten Leitungskörpers unterbunden ist.
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In dem ersten Leitungskörper und in dem zweiten Leitungskörper ist jeweils ein mit Druck beaufschlagbares Fluid führbar. Dieses kann mit einem Druck von 0,9 bar bis 3 bar beaufschlagt sein und hierbei eine Temperatur von ca. 120°C umfassen.
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Grundsätzlich ist es denkbar, dass der erste Leitungskörper und/oder der zweite Leitungskörper einen beliebigen Querschnitt umfassen und lediglich im Bereich des ersten Endabschnitts bzw. des zweiten Endabschnitts einen hohlen Querschnitt umfassen. Es erweist sich jedoch als vorteilhaft, wenn der erste Leitungskörper und der zweite Leitungskörper über ihre gesamte Erstreckung hohlzylindrisch ausgebildet sind, also eine kreisrunden Querschnitt umfassen.
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Dadurch, dass der erste Leitungskörper bzgl. des zweiten Leitungskörpers durch die Lagereinheit relativ bewegbar und gegen ein Bewegen entgegen der Fügerichtung festgelegt ist, ist auf einfache Weise ein Festlegemittel gebildet, das ein unbeabsichtigtes Entfernen des ersten Leitungskörpers vom zweiten Leitungskörper verhindert und zugleich einen Toleranzausgleich ermöglicht.
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Dadurch, dass das erste Lagermittel und der erste Leitungskörper sowie das zweite Lagermittel und der zweite Leitungskörper jeweils ein gemeinsames Bauteil, insbesondere Spritzgussteil umfassen, ist die Vorrichtung zum Verbinden mindestens zweier Leitungskörper bauteilreduziert herstellbar und eine Montage der Vorrichtung erleichtert.
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Das erste Lagermittel und das zweite Lagermittel sind bevorzugt derart ausgebildet, dass unabhängig von der gedrehten Anordnung des ersten Leitungskörpers zum zweiten Leitungskörper stets ein Hintergriff bzgl. der Fügerichtung gegeben ist, wodurch einem Heraushebeln des zweiten Leitungskörpers aus dem ersten Leitungskörper vorgebeugt ist.
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Grundsätzlich können das mindestens eine erste Lagermittel und das mindestens eine zweite Lagermittel der Lagereinheit auf beliebiger Weise miteinander gefügt werden. Die Vorrichtung zum Verbinden mindestens zwei Leitungskörper lässt sich jedoch einfach ausbilden und die Montage weiter erleichtern, wenn der erste Endabschnitt und/oder der zweite Endabschnitt zumindest bereichsweise hohlzylindrisch ausgebildet ist bzw. sind, das mindestens eine erste Lagermittel und der erste Leitungskörper und/oder dass das mindestens eine zweite Lagermittel und der zweite Leitungskörper ein gemeinsames Bauteil, insbesondere Spritzgussteil, umfassen und/oder mindestens eines des mindestens einen ersten Lagermittels und/oder wenn mindestens eines des mindestens einen zweiten Lagermittels aus einer unausgelenkten Grundstellung quer oder schräg zur Fügerichtung elastisch verdrängbar und in Richtung auf die unausgelenkte Grundstellung spannbar ist.
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Solchenfalls können das zweite Lagermittel und das erste Lagermittel auf einfache Weise miteinander verklipst werden. Dadurch, dass das zweite Lagermittel in die unausgelenkte Grundstellung spannbar ist, wird automatisch ein Hintergriff gebildet, wenn das zweite Lagermittel im ersten Lagermittel angeordnet ist.
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Bei einer Ausführungsform der Vorrichtung erweist es sich als vorteilhaft, wenn das mindestens eine erste Lagermittel mindestens eine, insbesondere einen kreisrunden Querschnitt aufweisende, Aussparung im ersten Endabschnitt und/oder wenn das mindestens eine zweite Lagermittel mindestens eine korrespondierend, insbesondere komplementär, zu der Aussparung ausgebildete, zapfenartige, insbesondere einen kreisrunden Querschnitt aufweisende, Erhebung umfasst.
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Solchenfalls sind erstes Lagermittel und zweites Lagermittel einfach und kostengünstig herstellbar.
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Grundsätzlich ist es denkbar, dass das erste Lagermittel und/oder das zweite Lagermittel auf Höhe des Überlappungsbereichs des ersten Endabschnitts und des zweiten Endabschnitts angeordnet sind. Wenn der Überlappungsbereich baulich kompakt ausgebildet ist, erweist es sich als vorteilhaft, wenn das mindestens eine erste Lagermittel entgegen der Fügerichtung über den Rand des ersten Endabschnitts, insbesondere diesen entgegen der Fügerichtung fortsetzend, hervor erstreckt ausgebildete ist.
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Die Stabilität der Vorrichtung lässt sich steigern, wenn die Lagereinheit mindestens zwei, um 180° zueinander versetzt am ersten Endabschnitt angeordnete erste Lagermittel und mindestens zwei um 180° zueinander versetzt am zweiten Endabschnitt angeordnete zweite Lagermittel umfasst.
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Um die Stabilität der Vorrichtung weiter zu erhöhen ist bei einer Ausführungsform der Vorrichtung zumindest eine Anschlageinheit vorgesehen, die die Drehbewegung des ersten Leitungskörpers relativ zum zweiten Leitungskörper zumindest bei Erreichen einer ersten Endstellung und/oder einer zweiten Endstellung begrenzt. Durch das Begrenzen der Relativbewegung des ersten Leitungskörpers zum zweiten Leitungskörper kann einem Aufhebeln des hohlzylindrischen ersten Endabschnitts durch den in den ersten hohlzylindrischen Endabschnitt eingesteckten zweiten Endabschnitt entgegengewirkt werden.
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Die Anschlageinheit kann grundsätzlich beliebig ausgebildet sein, sofern sie ein Begrenzen der Relativbewegung des ersten Leitungskörpers zum zweiten Leitungskörper ermöglicht. In Weiterbildung letztgenannter Ausführungsform erweist es sich als vorteilhaft, wenn die Anschlageinheit mindestens ein am ersten Endabschnitt des ersten Leitungskörpers angeordnetes erstes Anschlagmittel und mindestens ein am zweiten Endabschnitt angeordnetes und korrespondierend, insbesondere komplementär, zum ersten Anschlagmittel ausgebildetes zweites Anschlagmittel umfasst, wobei das zweite Anschlagmittel im ersten Anschlagmittel geführt zwischen einem ersten Endanschlag, durch den die erste Endstellung des durch die Lagereinheit relativ zum zweiten Leitungskörper verdrehbaren ersten Leitungskörper definierbar oder definiert ist, und einem zweiten Endanschlag, durch den die zweite Endstellung des durch die Lagereinheit relativ zum zweiten Leitungskörper verdrehbaren ersten Leitungskörper definierbar oder definiert ist, bewegbar ist.
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Besonders vorteilhaft ist hierbei, dass neben der Begrenzung der Relativbewegung des ersten Leitungskörpers zum zweiten Leitungskörper zusätzlich die Bewegung des ersten Leitungskörpers zum zweiten Leitungskörper geführt wird. Hierdurch wird die Lagereinheit entlastet und Verschleiß reduziert.
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Das erste Anschlagmittel und das zweite Anschlagmittel können grundsätzlich beliebig gebildet sein, solange die Funktion einen ersten Anschlag und einen zweiten Anschlag zu bilden gewährleistet ist. Die Anschlageinheit lässt sich einfach und kostengünstig herstellen, wenn das mindestens eine erste Anschlagmittel mindestens ein, insbesondere parallel zur Fügerichtung erstrecktes Langloch und/oder wenn das mindestens eine zweite Anschlagmittel mindestens ein quer zur Fügerichtung erstrecktes Gleitelement umfasst, das in dem Langloch gleitend zwischen dem ersten Endanschlag und dem zweiten Endanschlag bewegbar ist.
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Grundsätzlich ist es denkbar, dass das erste Anschlagmittel im ersten Endabschnitt des ersten Leitungskörpers angeordnet ist. Wenn der Überlappungsbereich jedoch baulich kompakt ausgestaltet ist, erweist es sich als vorteilhaft, wenn dass das mindestens eine erste Anschlagmittel entgegen der Fügerichtung über den Rand des ersten Endabschnitts hervorragend, und insbesondere quer zur Fügerichtung zum ersten Randabschnitt beabstandet, erstreckt ausgebildete ist.
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Die Montage der Vorrichtung ist weiter erleichtert, wenn das mindestens eine erste Anschlagmittel und der erste Leitungsköper und/oder wenn das mindestens eine zweite Anschlagmittel und der zweite Leitungskörper ein gemeinsames Bauteil, insbesondere Spritzgussteil, umfassen.
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Die Montagefreundlichkeit lässt sich weiter steigern, wenn das mindestens eine erste Anschlagmittels und/oder wenn das mindestens eine zweite Anschlagmittels aus einer unausgelenkten Grundstellung quer oder schräg zur Fügerichtung elastisch verdrängbar und in Richtung auf die unausgelenkte Grundstellung spannbar ist.
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Um die Stabilität der Vorrichtung weiter zu erhöhen, ist bei einer Ausführungsform der Vorrichtung vorgesehen, dass die Lagereinheit mindestens zwei, um 180° zueinander versetzt am ersten Endabschnitt angeordnete erste Anschlagmittel und mindestens zwei um 180° zueinander versetzt am zweiten Endabschnitt angeordnete zweite Anschlagmittel umfasst, die jeweils zu den ersten Lagermitteln und den zweiten Lagermitteln um 90° versetzt angeordnet sind.
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Ferner kann die Vorrichtung zwei erste Anschlagmittel und zwei zweite Anschlagmittel umfassen, die jeweils um 180° zueinander versetzt angeordnet sind, wobei die erste Endstellung sowohl durch den ersten Endanschlag eines ersten zweiten Anschlagsmittels in einem ersten ersten Anschlagmittels und durch den zweiten Endanschlag eines zweiten zweiten Anschlagmittels in einem zweiten ersten Anschlagmittel definierbar oder definiert ist. Allerdings erweist es sich als zweckmäßig, wenn die erste Endstellung des durch die Lagereinheit relativ zum zweiten Leitungskörper verdrehbaren ersten Leitungskörper durch den ersten Endanschlag eines ersten zweiten Anschlagmittels in einem ersten ersten Anschlagmittels, und wenn die zweite Endstellung des durch die Lagereinheit relativ zum zweiten Leitungskörper verdrehbaren ersten Leitungskörper durch den ersten Endanschlag eines zweiten zweiten Anschlagmittels in einem zweiten ersten Anschlagmittel definierbar oder definiert ist.
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Das Dichtmittel kann grundsätzlich beliebig ausgebildet sein. Es lässt sich einfach und kostengünstig realisieren, wenn das mindestens eine Dichtmittel mindestens einen O-Ring umfasst.
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Um einem Verrutschen des Dichtmittels vorzubeugen ist bei einer Ausführungsform der Vorrichtung mindestens eine Dichtmittelführung vorgesehen, die am zweiten Endabschnitt des zweiten Leitungskörpers angeordnet ist, die zumindest teilweise den zweiten Endabschnitt in Umfangsrichtung umgibt und die eine Bewegung des Dichtmittels in und entgegen der Fügerichtung begrenzt.
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Schließlich kann der erste Leitungskörper und/oder der zweite Leitungskörper einen Krümmer umfassen.
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Die Vorrichtung zum Verbinden mindestens zweier Leitungskörper erweist sich in mehrfacher Hinsicht als vorteilhaft:
Dadurch, dass die Vorrichtung eine ein Festlegemittel bildende Lagereinheit umfasst, die sowohl eine Relativbewegung des ersten Leitungskörpers zum zweiten Leitungskörper ermöglicht und gleichzeitig den ersten Leitungskörper gegen ein Herausziehen aus dem zweiten Leitungskörper festlegt, wobei das erste Lagermittel und der erste Leitungskörper sowie das zweite Lagermittel und der zweite Leitungskörper ein gemeinsames Bauteil umfassen, ist die Vorrichtung bauteilreduziert herstellbar.
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Dadurch, dass die Vorrichtung eine Anschlageinheit umfasst, ist die Gefahr eines Beschädigens der Leitungskörper reduziert und ein Verschleiß der Lagereinheit reduziert und die Stabilität der Vorrichtung erhöht.
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Weitere Merkmale, Einzelheiten sowie Vorteile entnehmen sich aus den beigefügten Schutzansprüchen, aus der zeichnerischen Darstellung und in nachfolgender Beschreibung einer bevorzugten Ausführungsform der Vorrichtung zum Verbinden mindestens zweier Leitungskörper.
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In der Zeichnung zeigt:
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1 eine perspektivische explosionsartige Seitenansicht eines Ausführungsbeispiels der Vorrichtung zum Verbinden mindestens zweier Leitungskörper;
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2 eine perspektivische Seitenansicht der Vorrichtung gemäß 1 in gefügter Anordnung.
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Die Figuren zeigen eine insgesamt mit den Bezugszeichen 2 versehene Vorrichtung zum Verbinden mindestens zweier Leitungskörper. Hierbei umfasst die Vorrichtung 2 einen ersten Leitungskörper 4, der einen hohlzylindrischen ersten Endabschnitt 6 umfasst und einen zweiten Leitungskörper 8 der einen hohlzylindrischen zweiten Endabschnitt 10 umfasst. Der zweite Endabschnitt 10 des zweiten Leitungskörpers 8 ist dabei derart ausgebildet, dass er entlang einer Fügerichtung 12 in den ersten Endabschnitt 6 des ersten Leitungskörpers 4 einführbar ist. Die Fügerichtung 12 verläuft parallel zur Längsachse L1 des ersten Lüftungsrohres 4 und zur Längsachse L2 des zweiten Leitungskörpers 5 im jeweiligen Endabschnitt 6 bzw. 10. In der gefügten Anordnung überlappen sich zweiter Endabschnitt 10 des zweiten Leitungskörpers 8 und erster Endabschnitt 6 des ersten Leitungskörpers 4 in einem Überlappungsbereich (in 2 dargestellt).
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Darüber hinaus umfasst die Vorrichtung 2 ein Dichtmittel 16, das in der gefügten Anordnung von zweitem Leitungskörper 8 am ersten Leitungskörper 4 im Überlappungsbereich 14 angeordnet ist.
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Hierbei ist es durch eine Dichtmittelführung 18, die am zweiten Endabschnitt 10 des zweiten Leitungskörpers 8 angeordnet ist, gegen ein Bewegung in oder entgegen der Fügerichtung 12 festgelegt.
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Darüber hinaus umfasst die in den Figuren dargestellte Vorrichtung 2 eine Lagereinheit 20, die zwei um 180° zueinander versetzt angeordnete erste Lagermittel 22 am ersten Endabschnitt 6 des ersten Leitungskörpers 4 und zwei jeweils um 180° zueinander versetzt angeordnete zweite Lagermittel 24 am zweiten Endabschnitt 10 des zweiten Leitungskörpers 8. Die zweiten Lagermittel 24 sind korrespondierend, insbesondere komplementär, zu den ersten Lagermitteln 22 ausgebildet. Durch die beiden ersten Lagermittel 22 und die beiden in die ersten Lagermittel 22 eingreifenden zweiten Lagermittel 24 ist eine Drehbewegung des ersten Leitungskörpers 4 relativ zum zweiten Leitungskörper 8 um eine Drehachse 26 ermöglicht. Hierbei wird die Drehbewegung durch die Lagereinheit 20 geführt und der erste Leitungskörper 4 gegen eine Bewegung entgegen der Fügerichtung 12 festgelegt.
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Bei dem in den Figuren gezeigten Ausführungsbeispiel umfassen die ersten Lagermittel 22 jeweils eine kreisrunde Aussparung 28 und die zweiten Lagermitteln 24 zapfenartige Erhebungen 30. Darüber hinaus sind die ersten Lagermittel 22 entgegen der Fügerichtung 12 über den Rand des ersten Endabschnitts 6 erstreckt.
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Darüber hinaus umfasst die Vorrichtung 2 eine Anschlageinheit 32, die zwei erste Anschlagmittel 34 und zwei komplementär zu den ersten Anschlagmittel 34 ausgebildete zweite Anschlagmittel 36 umfasst. Bei dem in den Figuren ersichtlichen Ausführungsbeispiel der Vorrichtung 2 umfassen die ersten Anschlagmittel 34 jeweils ein Langloch 38 in denen jeweils ein als Gleitelement 40 ausgebildetes zweites Anschlagmittel 36 zwischen einem ersten Endanschlag und einem zweiten Endanschlag gleitend bewegbar ist.
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Die ersten Anschlagmittel 34 sind am ersten Endabschnitt 6 des ersten Leitungskörpers 4 angeordnet und über den Rand des ersten Endabschnitts 6 hervorragend und zu diesem quer zur Fügerichtung 12 erstreckt ausgebildet ist. Die zweiten Anschlagsmittel 36 sind am zweiten Endabschnitt 10 des zweiten Leitungskörpers 8 angeordnet. Sowohl die beiden ersten Anschlagmittel 34 als auch die beiden zweiten Anschlagmittel 36 sind bzgl. der beiden ersten Lagermittel 22 und der beiden zweiten Lagermittel 24 um 90° versetzt jeweils am ersten Endabschnitt 6 bzw. am zweiten Endabschnitt 10 angeordnet.
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Die beiden zweiten Anschlagmittel 36 sind in den als Langlöcher 38 ausgebildeten ersten Anschlagmittel 34 zwischen einem ersten Endanschlag und einem zweiten Endanschlag bewegbar. Hierdurch kann der erste Leitungskörper 4 durch Rotation um die Drehachse 26 zwischen einer ersten Endstellung und einer zweiten Endstellung relativ zum zweiten Leitungskörper 8 verdreht werden, wodurch ein Toleranzausgleich der Vorrichtung 2 ermöglicht ist.
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2 zeigt die Vorrichtung 2 gemäß 1 in einer gefügten Anordnung. Zum Fügen des ersten Leitungskörpers 4 an den zweiten Leitungskörper 8 wird der erste Leitungskörper 4 in Fügerichtung 12 bewegt. Hierbei werden sowohl die beiden ersten Lagermittel 22 als auch die beiden ersten Anschlagmittel 34 durch die zweiten Lagermittel 24 bzw. durch die zweiten Anschlagmittel 36 quer zur Fügerichtung 12 verdrängt. Beim Erreichen der gefügten Anordnung befinden sich die zweiten Lagermittel 24 auf Höhe der ersten Lagermittel 22 sowie die zweiten Anschlagmittel 36 auf Höhe der ersten Anschlagmittel 34. Die ersten Lagermittel 22 und die zweiten Anschlagmittel 34 sind in Richtung auf eine unausgelenkte Grundstellung vorgespannt, so dass diese der gefügten Anordnung des ersten Leitungskörpers 4 an dem zweiten Leitungskörper 8 automatisch in die unausgelenkte Grundstellung zurückkehren und hierdurch die zweiten Lagermittel 24 mit den ersten Lagermitteln 22 sowie die zweiten Anschlagmittel 36 mit den ersten Anschlagmittel 34 verklipsen.
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Die in der vorstehenden Beschreibung, in den Ansprüchen sowie in den Zeichnungen gezeigten Merkmale der Erfindung können sowohl einzeln, als auch in jeder beliebigen Kombination für die Verwirklichung der Erfindung und ihren verschiedenen Ausführungsformen wesentlich sein.
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Bezugszeichenliste
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- L1, L2
- Längsachse
- 2
- Vorrichtung
- 4
- erster Leitungskörper
- 6
- erster Endabschnitt
- 8
- zweiter Leitungskörper
- 10
- zweiter Endabschnitt
- 12
- Fügerichtung
- 14
- Überlappungsbereich
- 16
- Dichtmittel
- 18
- Dichtmittelführung
- 20
- Lagereinheit
- 22
- erstes Lagermittel
- 24
- zweites Lagermittel
- 26
- Drehachse
- 28
- Aussparung
- 30
- Erhebung
- 32
- Anschlageinheit
- 34
- erstes Anschlagmittel
- 36
- zweites Anschlagmittel
- 38
- Langloch
- 40
- Gleitelement
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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