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Die Erfindung betrifft ein System zur lösbaren Befestigung eines Bauteils einer klima- und raumlufttechnischen Anlage, wobei das System ein Halteelement sowie ein daran lösbar anbringbares Befestigungselement umfasst, wobei weiterhin das Bauteil mittels zumindest eines, durch eine Öffnung in dem zu befestigenden Bauteil führbares Befestigungselement anbringbar ist, wobei das Befestigungselement an einem Ende ein Außengewinde unter Bildung eines wendelförmig ausgebildeten Gewindegangs aufweist und am anderen Ende einen die Öffnung des Bauteils zumindest teilweise überdeckenden Kopfbereich umfasst, und wobei dem Halteelement ein mit dem Außengewinde des Befestigungselements zusammenwirkendes Gegenelement mit einem Innengewinde zugeordnet ist und wobei im montierten Zustand das mit dem Außengewinde versehene Ende des Befestigungselementes mit dem Innengewinde des Gegenelementes zusammenwirkend ausgebildet ist. Die Öffnung muss nicht zwingend von allen Seiten umschlossen sein. Es ist auch möglich, dass die Öffnung im Randbereich des Bauteils liegt und zum Rand hin offen sein kann.
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Bei dem Befestigungselement handelt es sich um eine Schraube, die vom Raum nach Anlegen des Bauteils in der gewünschten Position in das Gegenelement eingeschraubt wird. Nachteilig ist, dass das Eindrehen der Schraube bei der Montage, das mittels eines Werkzeuges erfolgt, recht zeitaufwändig ist, insbesondere wenn der Eindrehweg lang ist. Während dieser Zeit muss das Bauteil mit der anderen Hand gehalten werden.
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Aufgabe der Erfindung ist es, die vorgenannten Nachteile zu vermeiden und ein System anzugeben, das eine einfachere Montage des Bauteils ermöglicht.
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Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, dass das Gegenelement zumindest zwei im Abstand zueinander angeordnete, das Innengewinde bildende, stegförmig vorspringende Teilbereiche aufweist, wobei jeder Teilbereich einen, vorzugsweise endseitigen, Kontaktbereich aufweist, der im montierten Zustand mit dem Befestigungselement zusammenwirkt, und wobei zumindest der Kontaktbereich wenigstens eines Teilbereichs gegen eine Federkraft nach außen unter Vergrößerung des Abstandes zu dem (den) weiteren Teilbereiche(n) verlagerbar ist, so dass das Befestigungselement in Einführrichtung gesehen ohne ein Werkzeug in das Innengewinde drückbar und entgegen die Einführrichtung mittels eines Werkzeuges herausdrehbar ist.
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Das Außengewinde stellt eine profilierte Einkerbung dar und verläuft fortlaufend nach Art einer Wendel um die Wandung des Befestigungselementes herum. Das Außengewinde weist insoweit eine Steigung auf. Bei dem Außengewinde kann es sich beispielsweise um ein Trapezgewinde oder ein Whitworth-Gewinde oder dergleichen handeln. Auch kann das Außengewinde als Linksgewinde ausgebildet sein. Bei dem Halteelement kann es sich beispielsweise um eine Schiene handeln, die Bestandteil einer Komponente der klimatechnischen Anlage ist oder bereits bauseitig in dem Raum, in dem die raumlufttechnische Anlage montiert ist, vorhanden ist. Das Bauteil kann beispielsweise eine frontseitige Platte eines Durchlasses darstellen.
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Die federnde Ausgestaltung erlaubt ein einfaches Eindrücken des Befestigungselements in Einführrichtung gesehen in das Innengewinde des Gegenelementes. Hierfür ist kein Werkzeug erforderlich. Dies erleichtert und beschleunigt die Montage. Im montierten Zustand wirkt das mit dem Außengewinde versehene Ende des Befestigungselementes mit dem Innengewinde des Gegenelementes zusammen. Mittels eines Werkzeuges, beispielsweise eines Schraubendrehers, kann das Befestigungsmittel auf eine herkömmliche Weise wieder entgegen die Einführrichtung herausgedreht werden.
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Zumindest ein Teilbereich kann wenigstens bereichsweise, vorzugsweise vollständig, aus Federstahl oder aus einem federnden Kunststoff bestehen. Selbstverständlich sind auch andere geeignete Materialien denkbar.
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Zumindest ein Gegenelement kann Teil des Halteelementes sein. Bei einer solchen Ausgestaltung sind die Teilbereiche direkt auf das Halteelement beispielsweise aufgeklebt oder aufgeschweißt.
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Alternativ kann zumindest ein Gegenelement als separates Bauteil ausgebildet sein, und die Teilbereiche können an einer Grundplatte angeformt sein.
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Die Grundplatte kann eine Öffnung aufweisen, und die Teilbereiche können um die Öffnung herum an der Grundplatte angeformt sein. Die Öffnung ermöglicht, dass das Befestigungselement durch das Gegenelement hindurchragen kann.
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Der Rand der Öffnung kann zumindest bereichsweise, vorzugsweise vollständig, einen in Richtung der Kontaktbereiche weisenden Kragen aufweisen. Dieser Kragen dient zur Führung des Befestigungselementes beim Einführen in das Innengewinde.
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Wenigstens ein Teilbereich kann vor dem Kontaktbereich in Einführrichtung gesehen abgeschrägt ausgebildet sein. Dies erleichtert das Einführen des Befestigungselementes in das Innengewinde.
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Zumindest ein Teilbereich kann derart abgewinkelt ausgebildet sein, dass sich in Einführrichtung gesehen der Abstand zu der Mittellinie M zunächst vergrößert und dann zum Kontaktbereich hin verringert.
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Das Halteelement kann eine Ausnehmung aufweisen, die derart ausgestaltet ist, dass die Grundplatte nach dem Durchführen der Teilbereiche durch die Ausnehmung zumindest bereichsweise auf dem Randbereich der Ausnehmung aufliegt. Sofern die Teilbereiche die vorbeschriebene abgewinkelte Ausgestaltung aufweisen, kann durch die Veränderung der Breite der Ausnehmung in dem Bereich, an dem die Teilbereiche anliegen, die Klemmkraft der Teilbereiche beeinflusst werden. Sofern ein Bauteil mit einem höheren Gewicht befestigt werden soll, wird eine etwas geringere Breite der Ausnehmung gewählt. Damit liegen die Teilbereiche, die beispielsweise aus einem Federstahl bestehen, enger oder bereits vorgespannt an dem Rand der Ausnehmung an. Infolgedessen muss eine höhere Kraft beim Eindrücken des Befestigungsmittels aufgebracht werden, da nur eine geringere Länge jedes Teilbereiches für eine nach außen Verlagerung zur Verfügung steht oder infolge der Vorspannung eine höhere Kraft aufgebracht werden muss. Infolgedessen wird im montierten Zustand eine höhere Klemmkraft von den Teilbereichen auf das Befestigungselement ausgeübt. Damit kann ein und dasselbe Gegenelement zur Befestigung von Bauteilen unterschiedlichen Gewichts verwendet werden.
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Alternativ kann das Halteelement eine Ausnehmung sowie zwei auf gegenüberliegenden Seiten der Ausnehmung angeordnete Schlitze aufweisen, in die die Grundplatte mit ihrem Randbereich einführbar ist.
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Es ist auch möglich, dass das Halteelement zwei im Abstand zueinander angeordnete Schlitze aufweist, in die die Grundplatte mit ihrem Randbereich einführbar ist.
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Die Kontaktbereiche der Teilbereiche können in Einführrichtung gesehen entsprechend der Steigung derart versetzt zueinander angeordnet sein, so dass jeder Kontaktbereich in den Gewindegang eingreift. Durch das Eingreifen jedes Kontaktbereichs ist eine besonders sichere Befestigung gewährleistet.
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Es bietet sich an, wenn zwei gegenüberliegende Teilbereiche vorgesehen sind, wobei die Kontaktbereiche der beiden Teilbereiche in Einführrichtung gesehen um die halbe Steigung versetzt zueinander angeordnet sind. In diesem Fall sind die Kontaktbereiche gegenüberliegend angeordnet. Beide Kontaktbereiche greifen gleichzeitig in den Gewindegang ein.
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Das Befestigungselement kann als Außengewinde ein metrisches Gewinde oder ein metrisches Feingewinde aufweisen.
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Das Befestigungselement kann als Schraube ausgebildet sein.
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Das Gegenelement kann, vorzugsweise auf seiner den Teilbereichen gegenüberliegenden Seite, einen in Einführrichtung gesehen trichterförmig zusammenlaufenden Einführbereich aufweisen. Beim Einführen des Befestigungselementes bei der Montage wird das eingeführte Ende des Befestigungselementes durch den zusammenlaufenden Einführbereich geführt.
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Der zusammenlaufende Einführbereich kann als separates Bauteil ausgebildet sein und mittels einer Fixiereinrichtung an dem Gegenelement bzw. an dem Halteelement befestigbar sein.
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Dabei kann der zusammenlaufende Einführbereich in seinem mit dem Halteelement in Kontakt befindlichen Bereich zwei im Abstand zueinander angeordnete und aufeinander zuweisende, insbesondere schlitzartige ausgebildete, Haltearme aufweisen, die den die Ausnehmung bildenden Bereich des Halteelementes randseitig umgreifen.
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Der zusammenlaufende Einführbereich kann, vorzugsweise an seiner Außenseite, zumindest eine Halteeinrichtung für ein Zusatzelement, wie beispielsweise einen Messnippel, aufweisen.
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Im Folgenden werden in den Zeichnungen dargestellte Ausführungsbeispiele der Erfindung erläutert. Es zeigen:
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1 das erfindungsgemäße System ohne ein Bauteil,
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2 einen Schnitt durch ein Gegenelement und einem als separates Bauteil ausgebildeten zusammenlaufenden Einführbereich mit einem darin eingeführten Befestigungselement,
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3 eine schräge Draufsicht auf ein Halteelement,
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4 eine schräge Draufsicht auf ein als separates Bauteil ausgebildeter zusammenlaufender Einführbereich,
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5 eine schräge Draufsicht auf ein Gegenelement,
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6 einen Schnitt durch den Gegenstand nach 5,
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7 ein Schnitt durch ein Halteelement mit einer Ausnehmung und einem darin eingesetzten Gegenelement,
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8 das Detail "X" aus 7 und
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9 eine Seitenansicht auf ein anderes Ausführungsbeispiel.
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In allen Figuren werden für gleiche bzw. gleichartige Bauteile übereinstimmende Bezugszeichen verwendet.
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Die Figuren zeigen ein System zur lösbaren Befestigung eines Bauteils 1 einer klima- und raumlufttechnischen Anlage. Das System umfasst neben dem Bauteil 1 ein Halteelement 2 und ein daran lösbar anbringbares Befestigungselement 3. Bei dem Halteelement 2 handelt es sich in dem in den 1 und 3 dargestellten Ausführungsbeispiel um eine Schiene beispielsweise einer Deckenkonstruktion. In dem Halteelement 2 ist eine Ausnehmung 4 vorgesehen, die in einem zungenähnlich ausgebildeten Teilbereich, der beidseitig von zwei Schlitzen 5 umfasst ist, angeordnet ist.
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Das Befestigungselement 3 ist als Schraube ausgebildet. An dem einen der beiden Enden des Befestigungselements 3 ist ein nicht näher dargestelltes Außengewinde 6 unter Bildung eines wendelförmig ausgebildeten Gewindegangs und am anderen Ende ein eine Öffnung 7 des zu befestigenden Bauteils 1 überdeckender Kopfbereich 8 vorgesehen. Das Außengewinde 8 ist als metrisches Gewinde ausgebildet.
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Bei dem Bauteil 1 kann es sich beispielsweise um eine Platte handeln, die von unten an einem Haltelement 2 befestigt ist. Bei dem in 9 dargestellten Ausführungsbeispiel sind auf der dem Halteelement 2 zugewandten Seite des Bauteils 1 noch Abstandsstege 9 vorgesehen. Im befestigten Zustand liegen die Abstandsstege 9 mit ihrem jeweiligen oberen Ende an dem Halteelement 2 an. Selbstverständlich ist auch eine Ausgestaltung ohne entsprechende Abstandsstege 9 denkbar, da sich das Bauteil 1 bei einer Montage unterhalb einer Decke schon wegen der Schwerkraft nicht anheben kann. In dem Bauteil 1 ist die Öffnung 7 vorgesehen, durch die das Befestigungselement 3 zum Befestigen des Bauteils 1 geführt ist.
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Dem Halteelement 2 ist ein mit dem Außengewinde 6 des Befestigungselements 3 zusammenwirkendes Gegenelement 10 mit einem Innengewinde zugeordnet. Das Gegenelement 10 ist in den dargestellten Ausführungsbeispielen als separates Bauteil ausgebildet. Das Gegenelement 10 weist zwei im Abstand zueinander angeordnete, das Innengewinde bildende, stegförmig vorspringende Teilbereiche 11 auf, die an einer Grundplatte 15 angeformt sind. Jeder Teilbereich 11 weist einen endseitigen Kontaktbereich 12 auf, der im montierten Zustand mit dem Außengewinde 6 des Befestigungselements 3 zusammenwirkt.
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Die Teilbereiche 11 bestehen aus einem Federstahl, so dass damit jeder Teilbereich 11 und damit auch der betreffende Kontaktbereich 12 gegen eine Federkraft nach außen verlagerbar ist. Beim nach außen Schwenken vergrößert sich der Abstand zwischen dem Kontaktbereich 12 und der Mittelinie M.
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Durch diese federnde Ausgestaltung kann das Befestigungselement 3 einfach in Einführrichtung 13 gesehen ohne ein Werkzeug in das Innengewinde des Gegenelementes 10 gedrückt werden. Dies erleichtert die Montage. Im montierten Zustand wirkt das mit dem Außengewinde 6 versehene Ende des Befestigungselementes 3 mit dem Innengewinde des Gegenelementes 10 zusammen. Mittels eines Werkzeuges, beispielsweise eines Schraubendrehers, kann das Befestigungsmittel 3 auf eine herkömmliche Weise wieder entgegen die Einführrichtung 13 herausgedreht werden.
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Wie 6 zu entnehmen ist, sind die Kontaktbereiche 12 der beiden Teilbereiche 11 in Einführrichtung 13 gesehen um die halbe Steigung a versetzt zueinander angeordnet. Damit greifen die beiden gegenüberliegend angeordneten Kontaktbereiche 12 beide in den Gewindegang des Außengewindes 6 ein.
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Wie die 5 bis 9 zeigen, ist jeder Teilbereich 11 vor dem Kontaktbereich 12 d. h. in dem Bereich 14, in Einführrichtung 13 gesehen abgeschrägt ausgebildet. Unter dem Kontaktbereich 12 wird der Teil jedes der beiden Teilbereiche 11 bezeichnet, der unmittelbar mit dem Befestigungsmittel 3 in Kontakt ist, d. h. beispielsweise in einen Gewindegang des Außengewindes 6 eingreift.
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Bei den Ausgestaltungen nach den 1, 2 sowie 5 bis 8 ist jeder Teilbereich 11 derart abgewinkelt ausgebildet, dass sich in Einführrichtung 13 gesehen der Abstand zu der Mittellinie M zunächst vergrößert und dann zum Kontaktbereich 12 hin wieder verringert.
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Bei dem Ausführungsbeispiel nach den 7 und 8 sind die Teilbereiche 11 des Gegenelementes 10 von unten durch die Ausnehmung 4 des Halteelementes 2 geführt. Die Ausnehmung 4 ist derart ausgestaltet, dass die Grundplatte 15 nach dem Durchführen der Teilbereiche 11 von unten durch die Ausnehmung 4 in dem Haltelement 2 zumindest bereichsweise von unten an dem Randbereich der Ausnehmung 4 aufliegt. Nach dem späteren Einführen des Befestigungselementes 3 verhindern die hierdurch aufgespreizten Teilbereiche 11 ein ungewolltes Herausrutschen des Gegenelements 10 nach unten aus der Ausnehmung 4.
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Durch die Variation der Breite der Ausnehmung 4 in dem Bereich, an dem die Teilbereiche 11 anliegen, kann die Klemmkraft der Teilbereiche 11 beeinflusst werden. Sofern ein Bauteil 1 mit einem höheren Gewicht befestigt werden soll, wird eine etwas geringere Breite der Ausnehmung 4 gewählt. Damit liegen die Teilbereiche 11 enger oder bereits vorgespannt an dem Rand der Ausnehmung 4 an. Infolgedessen muss eine höhere Kraft beim Eindrücken des Befestigungsmittels 3 aufgebracht werden, da nur eine geringere Länge jedes Teilbereiches 11 für eine nach außen Verlagerung zur Verfügung steht oder infolge der Vorspannung eine höhere Kraft aufgebracht werden muss. Infolgedessen wird im montierten Zustand eine höhere Klemmkraft von den Teilbereichen 11 auf das Befestigungselement 3 ausgeübt. Damit kann durch Auswahl der passenden Größe der Ausnehmung 4 ein und dasselbe Gegenelement 10 zur Befestigung von Bauteilen 1 unterschiedlichen Gewichts verwendet werden.
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Bei dem Ausführungsbeispiel nach den 1, 2 sowie 5 bis 8 weist die Grundplatte 15 eine Öffnung 16 auf, wobei die Teilbereiche 11 um die Öffnung 16 herum an der Grundplatte 15 angeformt sind. Wie beispielsweise in den 5 und 6 dargestellt, weist der Rand der Öffnung 16 in zwei gegenüberliegenden Bereichen jeweils einen in Richtung der Kontaktbereiche 12 weisenden Kragen 17 auf. Die Kragen 17 erleichtern das Einführen des Befestigungsmittels 3 von unten in das Innengewinde des Gegenelementes 10.
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Das Ausführungsbeispiel nach den 1 und 2 weist ferner einen in Einführrichtung 13 gesehen trichterförmig zusammenlaufenden Einführbereich 18 auf, der als separates Bauteil ausgebildet ist. Das separate Bauteil ist mittels einer Fixiereinrichtung an dem Halteelement 2 befestigbar. Hierzu weist der zusammenlaufende Einführbereich 18 in seinem mit dem Halteelement 2 in Kontakt befindlichen Bereich zwei im Abstand zueinander angeordnete und aufeinander zuweisende schlitzartige ausgebildete Haltearme 19 auf, die den die Ausnehmung 4 bildenden Bereich des Halteelementes 2 randseitig umgreifen.
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Bei der Montage werden zunächst die beiden Teilbereiche 11 des Gegenelementes 10 von unten in die Ausnehmung 4 des nach unten geöffneten als Schiene ausgebildeten Haltelementes 2 geführt. Hierzu wird beispielsweise auf 1 verwiesen. Anschließend wird der zusammenlaufende Einführbereich 18, der als separates Bauteil ausgebildet ist, von unten derart in das als nach unten geöffnete Schiene ausgebildete Haltelement 2 bewegt, dass die schlitzartig ausgebildeten Haltearme 19 durch eine seitliche Verschiebung auf den zungenähnlich ausgebildeten Teilbereich mit der Ausnehmung 4 geschoben werden können. Der trichterförmig zusammenlaufende Einführbereich 18 erlaubt ein verdecktes einfaches Einführen des Befestigungselementes 3 in das Gegenelement 10, da das Befestigungselement 3 durch den zusammenlaufenden Einführbereich 18 geführt wird.
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Der zusammenlaufende Einführbereich 18 weist an seiner Außenseite eine Halteeinrichtung 20 für ein Zusatzelement, wie beispielsweise einen Messnippel, auf. Die Halteeinrichtung 20 besteht aus zwei Klemmarmen, zwischen denen beispielsweise ein Schlauch einklemmbar ist.
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In 9 ist eine alternative Ausgestaltung eines Gegenelementes 10 dargestellt. Hier weist das Haltelement 2 auf seiner Unterseite zwei im Abstand zueinander angeordnete Schlitze 21 auf, in die die Grundplatte 15 mit ihrem Randbereich eingeführt ist. In der Grundplatte 15 ist keine Öffnung 16 vorgesehen. Auch das Halteelement 2 weist keine Ausnehmung 4 auf. Das Befestigungselement 3 wird in der gleichen Weise in das Gegenelement 10 zur Montage eingedrückt und kann wieder herausgedreht werden.
