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Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur dichtenden Durchführung von Leitungen, z.B. in Form einzelner Adern eines elektrischen Kabels, durch ein Trennelement, z.B. eine Trennwand, nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
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Eine derartige Vorrichtung umfasst ein Halteteil mit einer Mehrzahl Dichtungen, welche jeweils zur dichtenden Aufnahme einer (elektrischen oder optischen) Leitung vorgesehen sind, und ein Führungsteil, welches in einer Öffnung des Trennelementes anzuordnen ist, durch welches die Leitungen bestimmungsgemäß hindurchgeführt werden sollen.
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Unter einem Trennelement wird hier allgemein ein Element verstanden, durch welches Leitungen dichtend hindurchgeführt werden sollen, so dass entlang der Leitungen keine Feuchtigkeit, Schadstoffe oder dergl. von der einen Seite zur anderen Seite des Trennelementes gelangen können.
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Aus der
GB 2 115 238 A ist eine Vorrichtung zur dichtenden Durchführung von Leitungen durch eine Trennwand bekannt, bei der das Führungsteil ein Gehäuse bildet, welches einerseits ein zugehöriges, die Dichtungen enthaltendes Halteteil umschließt und welches andererseits eine Öffnung in der Trennwand durchgreift.
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Bei der Ausgestaltung einer Vorrichtung zur Durchführung von Leitungen durch eine Öffnung eines Trennelementes besteht allgemein die Problematik, dass einerseits die einzelnen Leitungen innerhalb des Halteteiles von den dort vorgesehenen Dichtungen zuverlässig dichtend aufgenommen werden sollen und dass gleichzeitig eine zuverlässige Abdichtung der Schnittstelle zwischen dem Trennelement und dem Führungsteil gewährleistet sein soll.
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Der Erfindung liegt das Problem zugrunde, eine Vorrichtung zur Durchführung von Leitungen durch eine Öffnung eines Trennelementes zu schaffen, die bei einfachem Aufbau eine hohe Dichtigkeit gewährleistet.
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Dieses Problem wird erfindungsgemäß durch die Schaffung einer Vorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.
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Danach stehen das Halteteil und das Führungsteil der Vorrichtung derart (beweglich) miteinander in Verbindung, dass sie in mindestens zwei unterschiedlichen Verbindungsstellungen aneinander arretierbar sind, wobei das Führungsteil in einer ersten Verbindungsstellung eine Entspannung der Dichtungen des Halteteiles zulässt, während das Führungsteil in einer zweiten Verbindungsstellung die Dichtungen zur Abdichtung der jeweils zugeordneten Leitungen deformiert.
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Dabei können das Halteteil einerseits und das Führungsteil andererseits jeweils einstückig geformt oder auch aus mehreren Komponenten zusammengesetzt sein.
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Die erfindungsgemäße Lösung beruht auf der Erkenntnis, dass durch die Verbindung des Halteteiles und des Führungsteiles zunächst in einer ersten Verbindungsstellung, mit (im Vergleich zu der zweiten Verbindungsstellung) entspannten Dichtungen des Halteteils, die einzelnen Leitungen in einfacher Weise durch eine jeweils zugehörige Dichtung hindurchgeführt werden können, während nach der Überführung von Führungsteil und Halteteil in die zweite Verbindungsstellung eine zuverlässige Abdichtung der besagten Leitungen mittels der jeweils zugeordneten, nunmehr deformierten Dichtung erreichbar ist. Die erste Verbindungsstellung entspricht somit einer Montageposition von Halteteil und Führungsteil; und die zweite Verbindungsstellung entspricht einer Betriebsposition.
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Dabei können in der zweiten Verbindungsstellung durch Einwirkung des Führungsteiles auf die Dichtungen des Halteteils gleichzeitig auch eventuelle Freiräume zwischen jenen Dichtungen abgedichtet werden.
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Das Halteteil und das Führungsteil sind in der jeweiligen Verbindungsstellung relativ zueinander arretiert, insbesondere durch Formschluss. Hierfür können Anschläge am Halteteil einerseits und am Führungsteil andererseits vorgesehen sein, über die sich jene beiden Teile in der jeweiligen Verbindungsstellung aneinander abstützen.
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Dabei kann insbesondere vorgesehen sein, dass sich das Halteteil und das Führungsteil in der ersten Verbindungsstellung, in welcher das Führungsteil nicht auf die Dichtungen des Halteteiles einwirkt, um diese zu deformieren, entlang einer Richtung über Schrägflächen aneinander abstützen. Die Schrägflächen verlaufen geneigt zu der Richtung, entlang der das Führungsteil und das Halteteil aus der ersten Verbindungsstellung in die zweite Verbindungsstellung überführbar sind, in welch letzterer das Führungsteil auf die Dichtungen des Halteteiles einwirkt, um diese zu deformieren. So kann durch eine entsprechende Krafteinwirkung mit einer Kraftrichtung, die der Richtung einer Relativbewegung von Führungsteil und Halteteil aus der ersten Verbindungsstellung in die zweite Verbindungsstellung entspricht, erreicht werden, dass die geneigt zueinander verlaufenden Anschlagflächen aneinander gleiten. Hierdurch lässt sich die Verbindung zischen Führungsteil und Halteteil in der ersten Verbindungsstellung aufheben, und die beiden Teile können in die zweite Verbindungsstellung überführt werden. Hierfür können zudem das Halteteil und/oder das Führungsteil begrenzt elastisch deformierbar ausgeführt sein.
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Das Führungsteil und das Halteteil können dabei insbesondere entlang derjenigen Richtung aus der ersten Verbindungsstellung in die zweite Verbindungsstellung bewegbar sein, entlang welcher die Leitungen in den Dichtungen des Halteteils geführt sind. Zur Führung einer jeweiligen Leitung, insbesondere in Form einer Ader, in einer Dichtung kann letztere eine entsprechende Durchgangsöffnung aufweisen.
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Eine jeweilige Dichtung ist dabei so ausgeführt, dass sich eine zugehörige Leitung in deren Durchgangsöffnung einführen bzw. durch diese hindurchführen lässt, wenn sich das Führungsteil und das Halteteil in der ersten Verbindungsstellung befinden. Bei Überführung der beiden Teile in die zweite Verbindungsstellung wirkt das Führungsteil dann derart auf die Dichtungen ein, dass diese deformiert werden, was eine Abdichtung einer jeweiligen Leitung in der zugeordneten Dichtung zur Folge hat. D.h., die Innenwand der Durchgangsöffnung einer jeweiligen Dichtung legt sich dichtend an die darin befindliche Leitung an.
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Zur Einwirkung auf die Dichtungen des Halteteiles können an dem Führungsteil Schrägflächen vorgesehen sein, welche geneigt zu der Richtung verlaufen, entlang welcher das Führungsteil und das Halteteil aus der ersten Verbindungsstellung in die zweite Verbindungsstellung überführbar sind. Hierdurch wirken jene Schrägflächen mit einer Kraftkomponente quer zu der besagten Überführungs- bzw. Bewegungsrichtung auf die Dichtungen ein, um diese so zu deformieren, dass sie zur Abdichtung gegen die jeweils zugeordnete Leitung gedrückt werden. Alternativ oder ergänzend üben die Schrägflächen auf die Dichtungen eine Kraft entlang der Bewegungsrichtung von der ersten Verbindungsstellung in die zweite Verbindungsstellung aus.
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Allgemein können an dem Führungsteil Einwirkflächen vorgesehen sein, über welche das Führungsteil bei der Überführung in die zweite Verbindungsstellung derart auf die Dichtungen des Halteteils einwirkt, dass diese zusammengestaucht werden, um sie dichtend an eine jeweils zugeordnete Leitung anzulegen. Das Zusammenstauchen der Dichtungen kann dabei entlang der Bewegungsrichtung erfolgen, entlang welcher die Überführung von Führungsteil und Halteteil aus der ersten Verbindungsstellung in die zweite Verbindungsstellung erfolgt, und/oder quer zu jener Richtung. Dabei können durch die Einwirkflächen des Führungsteiles zudem eventuelle Freiräume zwischen den Dichtungen abgedichtet werden.
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Zur weiteren Führung der aus den Dichtungen austretenden Leitungsabschnitte kann das Führungsteil entsprechende Führungskanäle aufweisen.
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Vorteilhaft weist das Führungsteil eine in der zweiten Verbindungsstellung aus dem Halteteil herausragende Dichtfläche auf, über welche das Führungsteil dichtend an die Innenwand einer Öffnung eines Trennelementes, z.B. einer an der Öffnung des Trennelementes vorgesehenen Hülse, anlegbar ist, um einen abgedichteten Durchtritt der in der Durchführungsvorrichtung vorgesehenen Leitungen durch jenes Trennelement zu ermöglichen. Die Dichtfläche kann dabei insbesondere durch eine (im Querschnitt kreisförmige) Außenwand des Führungsteiles gebildet werden.
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Weiterhin kann am Halteteil und/oder am Führungsteil ein Anschlag vorgesehen sein, über den die Durchführungsvorrichtung definiert an ein zugeordnetes Trennelement (z.B. in Form einer Trennwand) bzw. eine dort vorgesehene Hülse anlegbar ist.
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Weiterer Einzelheiten und Vorteile der Erfindung werden bei nachfolgender Beschreibung eines Ausführungsbeispiels anhand der Figuren deutlich werden.
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Es zeigen:
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1 ein Halteteil einer Durchführungsvorrichtung mit darin vorgesehenen Dichtelementen;
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2A das Halteteil aus 1 mit einem zugehörigen Führungsteil in einer ersten Verbindungsstellung im Längsschnitt;
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2B das Halteteil und das Führungsteil aus 2A in einer zweiten Verbindungsstellung im Längsschnitt;
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3 eine perspektivische Darstellung des Halteteils und des Führungsteils aus den 2A und 2B;
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4 das Halteteil und das Führungsteil zusammen mit einem hiervon durchgriffenen Trennelement.
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1 zeigt ein Halteteil 1 einer Vorrichtung zur Durchführung von Leitungen, z.B. von Einzeladern eines Kabels, durch ein Trennelement, insbesondere durch eine Öffnung des Trennelementes.
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Das Halteteil 1 weist eine ringförmig umlaufende Seitenwand 10 auf, die im Ausführungsbeispiel im Querschnitt kreisförmig ausgeführt ist, sowie einen Boden 11. Der Boden 11 verschließt den durch die ringförmig umlaufende Seitenwand 10 definierten Innenraum 15 des Halteteils 1 an einer Seite.
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In dem Innenraum 15 des Halteteils 1 ist eine Mehrzahl Dichtungen (Dichtelemente 3) angeordnet, die jeweils eine Durchgangsöffnung 35 für eine Leitung, insbesondere in Form einer jeweiligen Einzelader eines Kabels, aufweisen. Die Erstreckungsrichtung der Durchgangsöffnungen 35 der Dichtelemente 3 fällt dabei im Ausführungsbeispiel mit der axialen Richtung a zusammen, entlang welcher die Seitenwand 10 des Halteteiles 1 von dessen Boden 11 absteht.
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Die einzelnen Dichtelemente 3 sind im Ausführungsbeispiel als voneinander separate Bauelemente ausgeführt. Alternativ können die Dichtungen jedoch auch Bestandteile einer einstückig geformten Dichtungsbaugruppe sein.
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Die Dichtelemente 3 bestehen aus einem (weichelastischen) Material, welches sich unter Krafteinwirkung deformieren lässt. In dem in 1 gezeigten undeformierten Zustand der Dichtelemente 3 weisen deren Durchgangsöffnungen 35 einen solchen Querschnitt auf, dass sich durch ein jeweiliges Dichtelement 3 eine Leitung hindurchführen lässt, welche mittels des entsprechenden Dichtelementes 3 abgedichtet werden soll. Im deformierten Zustand der Dichtelemente 3, welcher nachfolgend anhand 2B erläutert werden wird, legt sich ein jeweiliges Dichtelement 3 mit der Innenwand seiner jeweiligen Durchgangsöffnung 35 an eine zugeordnete Leitung an, um diese abzudichten.
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Von der Innenfläche 16 der Seitenwand 10 des Halteteils 1 stehen Anschläge 17, 18 ab, die der Verbindung des Halteteils 1 mit einem zugehörigen Führungsteil 2 dienen, wie anhand der 2A und 2B gezeigt. Im Ausführungsbeispiel sind dabei mehrere Anschläge 17 eines ersten Typs und mehrere Anschläge 18 eines zweiten Typs entlang der Umfangsrichtung der Seitenwand 10 hintereinander angeordnet. Die Anschläge 17 des ersten Typs und die Anschläge 18 des zweiten Typs weisen dabei an der Innenfläche 16 der Seitenwand 10 eine unterschiedliche Position entlang der axialen Richtung a auf.
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Ferner sind an der Innenfläche 16 der Seitenwand 10 Führungsstege 19a, 19b vorgesehen, die der Führung des Führungsteils 2 dienen, wenn dieses entlang des Halteteils 1 bewegt wird, um auf die Dichtelemente 3 einzuwirken.
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Die Dichtelemente 3 sind am Halteteil 1 festgelegt. Dies erfolgt im Ausführungsbeispiel gemäß 2A dadurch, dass die Dichtelemente 3 am Boden 11 des Halteteils 1 angeordnet sind. Hierfür weist ein jeweiliges Dichtelement 3 einen Befestigungsabschnitt 30 auf, der in eine zugeordnete Befestigungsöffnung 12 des Bodens 11 eingefügt ist.
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Anhand der 1 und 2A ist weiter erkennbar, dass die Dichtelemente 3 jeweils einen deformierbaren Abschnitt 32 aufweisen, der mit seitlichen Erhebungen 34 versehen ist. Sowohl der Befestigungsabschnitt 30 als auch der deformierbare Abschnitt 32 eines jeweiligen Dichtelementes 3 werden dabei von einer der Durchgangsöffnungen 35 durchgriffen.
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2A zeigt außerdem ein Führungsteil 2, welches mit dem Halteteil 1 in einer ersten Verbindungsstellung verbunden ist. Das Führungsteil 2 weist Führungskanäle 25 auf, die bei bestimmungsgemäßer Verbindung zwischen Halteteil 1 und Führungsteil 2 mit den Durchgangsöffnungen 35 der Dichtelemente 3 fluchten. So kann durch eine jeweilige Durchgangsöffnung 35 eines Dichtelementes 3 und den zugeordneten Führungskanal 25 des Führungsteils 2 eine Leitung, z.B. in Form einer Einzelader eines Kabels, hindurchgeführt werden. Die jeweilige Leitung durchgreift somit die durch das Halteteil 1 und das Führungsteil 2 gebildete Durchführungsvorrichtung.
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Das Führungsteil 2 umfasst einen im Inneren 15 des Halteteils 1 aufgenommenen Basisabschnitt 21 sowie einen hiervon (in axialer Richtung a) abstehenden Führungsabschnitt 22, welcher aus dem Halteteil 1 herausragt. Der Führungsabschnitt 22 definiert eine Außenwand 20, über die sich die durch das Halteteil 1 und das Führungsteil 2 gebildete Durchführungsvorrichtung dichtend an die Innenwand einer Öffnung eines Trennelementes, z.B. einer an der Öffnung vorgesehenen Hülse, anlegen kann, wie in 4 gezeigt.
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Zur Arretierung des Halteteils 1 und des Führungsteils 2 in der in 2A gezeigten ersten Verbindungsstellung ist eine formschlüssige Verbindung vorgesehen. Hierzu sind den in den Innenraum 15 des Halteteils 1 hineinragenden halteteilseitigen Anschlägen 17, 18 entsprechende Anschläge 27, 28 an der Außenseite des Führungsteils 2 zugeordnet. In der in 2A gezeigten ersten Verbindungsstellung stützen sich das Halteteil 1 und das mit einem Basisabschnitt 21 darin aufgenommene Führungsteil 2 an ersten Anschlagpaaren 17, 27 entlang einer ersten Richtung und an zweiten Anschlagpaaren 18, 28 entlang einer zweiten, entgegengesetzten Richtung aneinander ab, sodass insgesamt eine formschlüssige Arretierung von Halteteil 1 und Führungsteil 2 in der ersten Verbindungsstellung erreicht wird.
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Die jeweilige Abstützrichtung verläuft dabei entlang der (axialen) Richtung (a), entlang welcher das Führungsteil 2 (mit seinem Basisabschnitt 21) in das Halteteil 1 einführbar ist. Entlang dieser Richtung erstrecken sich im Ausführungsbeispiel auch die Durchgangsöffnungen 35 der Dichtelemente 3 und die Führungskanäle 25 des Führungsteiles 2.
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Entlang der weiteren Raumrichtungen, d.h., senkrecht zur vorgenannten Abstützrichtung, ist das Führungsteil 2 (bzw. dessen Basisabschnitt 21) an (in) dem Halteteil 1 durch dessen umlaufende Seitenwand 10 (einschließlich der Führungsstege 19a, 19b) gesichert.
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In der ersten Verbindungsstellung werden zudem durch das Führungsteil 2 (bzw. durch dessen Bereiche an einem vorderen Ende 23) die Dichtungen 3 verliersicher in der Halterung 1 gehalten.
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Anhand 2A wird weiter deutlich, dass die ersten Anschlagpaare 17, 27 über Schrägflächen 17a, 27a aneinander anliegen, welche jeweils geneigt zu der Abstützrichtung (axialen Richtung a) verlaufen. Durch eine entsprechende Krafteinwirkung entlang der Abstützrichtung auf das Führungsteil 2 und/oder das Halteteil 1 kann daher erreicht werden, dass die geneigten Anschlagflächen 17a, 27a der ersten Anschlagpaare 17, 27 aufeinander gleiten. Bei einer begrenzt elastisch deformierbaren Ausführung des Halteteils 1 und/oder des Führungsteils 2 ermöglicht dies ein Überfahren des entsprechenden Anschlagpaares 17, 27, sodass das Führungsteil 2 relativ zu dem Halteteil 1 (entlang der axialen Richtung a als Überführungsrichtung) aus der in 2A gezeigten ersten Verbindungsstellung in die in 2B gezeigte zweite Verbindungsstellung überführt werden kann.
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In der zweiten Verbindungsstellung sind das Führungsteil 2 und das Halteteil 1 ebenfalls formschlüssig aneinander gehalten und zwar im Ausführungsbeispiel wiederum in der Weise, dass sich das Halteteil 1 und das Führungsteil 2 an unterschiedlichen Anschlagpaaren 17, 27; 11, 23 in entgegengesetzter Richtung (jeweils entlang der Überführungsrichtung/axialen Richtung a) aneinander abstützen.
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Konkret stützen sich in der zweiten Verbindungsstellung das Halteteil 1 und das Führungsteils 2 im Ausführungsbeispiel einerseits an zweiten Anschlagflächen 17b, 27b der ersten Anschlagpaare 17, 27 ab, und andererseits mit einem axialen Ende 23 des Führungsteils 2 (gegebenenfalls auch indirekt über mindestens eine dazwischen liegende Komponente) am Boden 11 des Halteteiles 1.
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An dem Führungsteil 2, im Ausführungsbeispiel konkret im Bereich von dessen einem (vorderen) axialen Ende 23, sind Einwirkflächen 29 vorgesehen, welche geneigt zu der Überführungsrichtung (axialen Richtung a) verlaufen, entlang welcher das Führungsteil 2 und das Halteteil 1 aus der ersten Verbindungsstellung in die zweite Verbindungsstellung bringbar sind. Mit diesen Einwirkflächen 29 wirkt das Führungsteil 2 auf die Dichtelemente 3, genauer auf deren jeweiligen Dichtabschnitte 32, ein, wenn das Führungsteil 2 und das Halteteil 1 aus der ersten Verbindungsstellung in die zweite Verbindungsstellung überführt worden sind, welche in 2B dargestellt ist. Die Einwirkung erfolgt dabei im Ausführungsbeispiel konkret auf die seitlich abstehenden Vorsprünge 34 eines jeweiligen Dichtelementes 3. Dadurch wird ein jeweiliges Dichtelement 3 komprimiert, so dass sich die Innenwand von dessen jeweiliger Durchgangsöffnung 35 an die jeweils zugeordnete, hindurchgeführte Leitung anlegt. Speziell im Ausführungsbeispiel wird ein jeweiliges Dichtelement 3 durch die geneigt verlaufenden Einwirkflächen 29 sowohl axial als auch radial zusammengedrückt (komprimiert). Darüber hinaus dichtet das Führungsteil 2 (insbesondere mit den Einwirkflächen 29) auch Freiräume zwischen den Dichtelementen 3 im Halteteil 1 ab.
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Außerdem sind in der zweiten Verbindungsstellung die Dichtelemente 3 durch die Einwirkung des Führungsteils 2 in dem Halteteil 1 (bzw. genauer in dessen bodenseitigen Öffnungen 12) fixiert.
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Im Ergebnis bilden die in der Durchführungsvorrichtung 1, 2 (durch die Durchgangsöffnungen 35 der Dichtelemente 3 und durch die Führungskanäle 25 des Führungsteiles 2) verlaufenden Leitungen einen abgedichtet Kabelstrang. Dieser kann wiederum dichtend durch eine Durchtrittsöffnung eines Trennelementes hindurchgeführt werden, indem sich die als äußere Dichtfläche dienende Außenwand 20 des Führungsteils 2, die gemäß den 2B und 3 in der zweiten Verbindungsstellung aus dem Inneren 15 des Halteteils 1 hinaus ragt, dichtend an die Innenwand jener Durchtrittsöffnung bzw. einer dort vorgesehenen Hülse anlegt. Dies ist in 4 gezeigt.
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Gemäß 4 durchgreift die Durchführungsvorrichtung 1, 2 mit der aus dem Halteteil 1 herausragenden und als Dichtfläche dienenden Außenwand 20 des Führungsteils 2 eine Öffnung 101 eines Trennelement 100. Die zu durchgreifende Öffnung des Trennelementes 100 wird begrenzt durch eine aus einem elastischen Material (z.B. Gummi) bestehende Hülse 4 („Gummi-Tülle), die einen im Querschnitt ringförmigen, im Ausführungsbeispiel hohlzylindrischen, Dichtabschnitt 42 aufweist, an dessen Innenwand 40 (innere Oberfläche) sich die Durchführungsvorrichtung 1, 2 über die (als Dichtfläche wirkende) Außenwand 20 des Führungsteils 2 anlegen kann. Dazu ist der Außendurchmesser des Führungsteils 2 im Bereich der Außenwand 20 so gewählt, dass dieser bei bestimmungsgemäßer Anordnung des Führungsteiles 2 in der Öffnung des Trennelementes 100 dichtend an der Innenwand/inneren Oberfläche 40 der Hülse 4 anliegt.
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Die Hülse 4 kann dabei als separates Bauteil mit dem Trennelement 100 verbunden oder einstückig hiermit geformt sein. Im zweitgenannten Fall kann die Hülse 4 gleichzeitig das Trennelement bilden.
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Zur definierten Positionierung der Durchführungsvorrichtung 1, 2 an dem Trennelement 100 liegt erstere über einen Anschlag 13, der an einem dem Boden 11 abgewandten (axialen) Abschnitt des Halteteils 1 ausgebildet ist, an der Hülse 4 an, genauer an einem Ende 43 des Dichtabschnittes 40. Zusätzlich hintergreift mindestens ein am Führungsteil 2 vorgesehener Zapfen 24 (im Ausführungsbeispiel mehrere Zapfen 24 in Form von Nasen) die Hülse 4 an der dem Halteteil 1 abgewandten Seite.
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In 4 ist außerdem beispielhaft gestrichelt eine der Leitungen L angedeutet, die mittels der Durchführungsvorrichtung 1, 2 geführt ist. Die Leitung L durchgreift zum einen eine der Dichtungen 3 des Halteteils bzw. deren Durchgangsöffnung 35 und zum anderen einen daran anschließenden Führungskanal 25 des Führungsteils 2.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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