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Die Erfindung betrifft ein Verbindungssystem für zwei Bauteile.
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Eine Flanschverbindung zwischen zwei Bauteilen wird üblicherweise über Schrauben, Schnapphaken oder Federclips realisiert. Allerdings sind derartige Flanschverbindungen hinsichtlich ihrer Kosten und eines Gewichts nachteilig. Außerdem muss ein Flansch zwischen den Bauteilen breit ausgebildet sein, um Schrauben zum Verbinden der Bauteile optimal führen zu können und eine optimale Flächenpressung zu erreichen. Falls eine derartige Flanschverbindung für ein Gehäuse einer Batterie in einem Fahrzeug vorgesehen sein sollte, ist weiterhin zu berücksichtigen, dass ein hierfür verfügbarer Bauraum beschränkt ist. Außerdem ist es nicht möglich, den Flansch mit einer im Spritzguss oder Druckguss üblichen erweiterten Integration von Funktionen auszustatten. Weiterhin ist zu berücksichtigen, dass jede einzelne Schraube der Flanschverbindung in einem eigenen Arbeitsschritt verspannt werden muss, was bspw. bei einem großflächigen Gehäuse zu einem erheblichen Zeit- und Kostenaufwand führen kann. Im Vergleich hierzu sind Federclips einfacher und kostensparender zu montieren. Allerdings weist eine Verbindung aus Federclips im Vergleich zu einer Verbindung aus Schrauben eine vergleichsweise geringere Spannkraft auf. Falls zum Verbinden der Bauteile Schnapphaken verwendet werden sollten, ist es möglich, diese bei einem Gussprozess direkt in jeweils eines der Bauteile zu integrieren. Allerdings weisen Schnapphaken ebenfalls eine nur geringe Zuhaltekraft auf und sind weiterhin problematisch zu lösen.
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Eine Scharnieranordnung zur schwenkbaren Verbindung eines Deckels mit einem Gehäuse eines Bildscanners ist aus der Druckschrift
DE 40 34 959 A1 bekannt. Weitere Scharnieranordnungen sind aus den Druckschriften
US 4 603 452 und
US 5 377 396 bekannt. Ein Batteriekasten für eine Traktionsbatterie ist in der Druckschrift
DE 10 2012 004 135 A1 beschrieben. Ein Batteriegehäuse, dessen Teilelemente über Klammern miteinander verbunden sind, ist in der Druckschrift
DE 10 2011 103 983 A1 beschrieben. Eine Flanschverbindung ist aus der Druckschrift
EP 1 965 117 B1 bekannt. Die Druckschrift
US 5 577 779 A beschreibt eine wieder lösbare Schnappverbindung. Eine weitere Flanschverbindung ist aus der Druckschrift
US 7 914 053 B2 bekannt. Ein Aufnahmesystem für Batterien ist aus der Druckschrift
US 8 322 476 B2 bekannt.
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Die Druckschrift
US 4,358,871 A beschreibt einen Gelenkmechanismus für zwei Gelenkmodule, die beide relativ zu einem Bolzen verschwenkbar sind, der durch Haken der Gelenkmodule geführt ist, die nebeneinander angeordnet sind.
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Aus der Druckschrift
US 4,930,753 A ist ein formbares Eckverbindungsgerät bekannt.
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Eine bewegliche Abschirmung ist aus der Druckschrift
GB 2 267 722 A bekannt.
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Vor diesem Hintergrund war es eine Aufgabe, zwei Bauteile miteinander kompakt und platzsparend zu verbinden.
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Diese Aufgabe wird mit einem Verbindungssystem mit den Merkmalen des unabhängigen Patentanspruchs gelöst. Ausführungsformen des Verbindungssystems gehen aus den abhängigen Patentansprüchen und der Beschreibung hervor.
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Das erfindungsgemäße Verbindungssystem ist für zwei Bauteile vorgesehen, wobei jedes Bauteil einen Körper aufweist, der durch mindestens einen Rand begrenzt ist, wobei das Verbindungssystem mindestens eine Verbindungsanordnung aus drei Haken und mindestens einem Profilelement aufweist, wobei ein erster Haken der mindestens einen Verbindungsanordnung an einem Körper eines ersten der beiden Bauteile angeordnet ist und zwei weitere Haken an einem Körper eines zweiten der beiden Bauteile angeordnet sind. Dabei weist jeder Haken einen Bogen auf, wobei jeder Bogen eine Aufnahmeöffnung umschließt und/oder aufweist, die zur Aufnahme des mindestens einen Profilelements ausgebildet ist. Die Ränder der beiden Bauteile sind einander zuzuordnen und/oder zuzuwenden, wobei der erste Haken des ersten Bauteils zwischen den zwei weiteren Haken des zweiten Bauteils anzuordnen ist. Eine Aufnahmeöffnung des ersten Hakens am ersten Bauteil und die Aufnahmeöffnungen der zweiten Haken am zweiten Bauteil sind in entgegengesetzte Richtungen orientiert und/oder geöffnet. Das mindestens eine Profilelement ist in den Aufnahmeöffnungen anzuordnen und/oder zwischen den Aufnahmeöffnungen der Haken wechselseitig aufzunehmen. Das mindestens eine Profilelement weist mindestens ein Aufnahmemodul zum Aufnehmen mindestens eines Befestigungselements auf. Das mindestens eine Profilelement ist über das mindestens eine Befestigungselement an mindestens einem Haken befestigt.
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Die Aufnahmeöffnungen können bspw. als rinnenförmige Mulden ausgebildet sein, die sich in Richtung bzw. entlang der einander zuzuwendenden Ränder der beiden Bauteile erstrecken. Die Öffnung der Mulde bzw. der nach außen offene Bereich der Mulde des ersten Hakens weist in die entgegengesetzte Richtung zu den Öffnungen der Mulden des zweiten Hakens, d. h. die Öffnungen der Mulden des ersten Hakens und die des zweiten Hakens sind einander zugewandt.
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In Ausgestaltung sind an Rändern von Körpern beider Bauteile nebeneinander jeweils mehrere Haken angeordnet, wobei jeweils ein Haken an dem Körper des ersten der beiden Bauteile zwischen zwei unmittelbar benachbarten Haken des zweiten der beiden Bauteile anordenbar ist und umgekehrt. Demnach ist es möglich, dass das Verbindungssystem mehr als drei Haken und somit mehrere Verbindungsanordnungen aufweist, wobei definitionsgemäß vorgesehen ist, dass ein Haken an einem der beiden Bauteile zwischen zwei Haken des anderen der beiden Bauteile angeordnet wird. Durch die entgegengesetzt orientierten Aufnahmeöffnungen der Haken wird das längliche Profilelement zwischen den Haken des einen der beiden Bauteile und den Haken des anderen der beiden Bauteile eingeklemmt.
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Außerdem ist es möglich, dass zwischen sämtlichen Haken aneinander zugewandten Rändern der Bauteile ein gemeinsames Profilelement anordenbar ist. In der Regel ist für eine Verbindungsanordnung ein Profilelement vorgesehen. Mehrere üblicherweise in einer Reihe nebeneinander angeordnete Verbindungsanordnungen weisen in der Regel ein gemeinsames Profilelement auf.
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Jede Aufnahmeöffnung jeweils eines Hakens ist einem Körper jenes Bauteils zugewandt, an dem der jeweilige Haken befestigt ist.
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Üblicherweise ist jede Aufnahmeöffnung konkav ausgebildet bzw. nach innen gekrümmt und/oder gewölbt.
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Mindestens ein Profilelement ist im Querschnitt ellipsenförmig, bspw. rund, oder n-eckig und demnach je nach Bedarf ausgebildet. Eine Form der Aufnahmeöffnungen der Haken ist an die Form des mindestens einen Profilelements angepasst. Dabei weist mindestens ein Abschnitt einer Aufnahmeöffnung eine Form auf, die zu einer jeweiligen Form des mindestens einen Profilelements gegenstückig bzw. passförmig ausgebildet ist. Für ein im Querschnitt bspw. rundes Profilelement ist vorgesehen, dass eine Aufnahmeöffnung eines jeweiligen Hakens zur Aufnahme dieses runden Profilelements im Querschnitt kreisbogenförmig ist und eine konkave Mulde bildet. Ergänzend ist es möglich, dass in einer Mulde der Aufnahmeöffnung eine Vertiefung angeordnet ist, in die das Profilelement eingerastet wird.
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Außerdem ist es möglich, dass mindestens ein Profilelement einen Hohlraum umschließt oder alternativ kompakt ausgebildet ist. Alternativ ist es möglich, dass das mindestens eine Profilelement eine Öffnung aufweist, die zu einer Außenwand des Profilelements geöffnet ist.
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Mindestens ein Profilelement ist in Ausgestaltung elastisch verformbar.
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Weiterhin ist zwischen einander zuzuwendenden Rändern der Bauteile mindestens eine bspw. elastische Dichtung anordenbar.
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Ergänzend ist es möglich, dass die Haken von mindestens einem der beiden Bauteile elastisch verformbar sind.
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Außerdem ist es möglich, dass eines der beiden Bauteile als Boden für ein Gehäuse und das andere der beiden Bauteile als Deckel für das Gehäuse ausgebildet ist. Ein derartiges Gehäuse ist bspw. als Batteriegehäuse zur Aufnahme mindestens einer Batterie ausgebildet, wobei das Batteriegehäuse mit dem Deckel über das Verbindungssystem verschließbar ist.
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In Ausgestaltung sind die Körper der beiden Bauteile flächenartig und/oder tafelartig ausgebildet und werden über das Verbindungssystem miteinander fluchtend verbunden in einer ersten gemeinsamen Lage, Schicht und/oder Ebene angeordnet. Zumindest die Ränder der Bauteile weisen üblicherweise dieselbe Breite auf. Die Haken der beiden Bauteile sind dagegen in einer zweiten gemeinsamen Lage, Schicht und/oder Ebene angeordnet, die parallel versetzt zu der ersten gemeinsamen Lage für die Körper der beiden Bauteile direkt daneben angeordnet ist.
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In weiterer Ausgestaltung ist jeder Haken an einem Ende des Körpers eines jeweiligen Bauteils angeordnet und begrenzt den Rand des jeweiligen Bauteils unmittelbar. Hierbei ist es bspw. möglich, dass ein Bogen eines Hakens und der Rand, an dem der Bogen angeordnet ist, unter einem Winkel von 90° zueinander orientiert sind. Jeder Haken ist in Ausgestaltung neben dem Rand versetzt an den Körper des jeweiligen Bauteils angeordnet und/oder daran befestigt. In einem montierten Zustand des Verbindungssystems liegen die Haken des ersten der beiden Bauteile, die den Rand des Körpers des ersten Bauteils begrenzen, an dem Körper des zweiten der beiden Bauteile an. Entsprechend liegen die Haken des zweiten der beiden Bauteile, die den Rand des Körpers des zweiten Bauteils begrenzen, an dem Körper des ersten Bauteils an.
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In weiterer möglicher Ausgestaltung weist jeder Haken einen Bogen auf, der von einem Körper eines jeweiligen Bauteils abgewandt ist, wobei eine Aufnahmeöffnung des jeweiligen Bogens dem Körper des jeweiligen Bauteils zugewandt ist. Dabei ist es möglich, dass ein Abschnitt des Bogens eines Hakens des ersten Bauteils den Körper des zweiten Bauteils und ein Abschnitt des Bogens eines Hakens des zweiten Bauteils den Körper des ersten Bauteils berührt bzw. daran anliegt.
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Bei einer weiteren Ausgestaltung ist mindestens ein Profilelement über mindestens ein Befestigungselement, bspw. eine Schraube oder einen Stift, an mindestens einem Haken befestigt.
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Es ist ebenfalls in Ausgestaltung möglich, dass das Profilelement mindestens ein Aufnahmemodul zum Aufnehmen mindestens eines Werkzeugs aufweist.
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Zum Montieren des Verbindungssystems wird das mindestens eine Werkzeug in der mindestens einen Ausnehmung, die zwischen jeweils zwei Haken von außen zugänglich ist, angeordnet und das Profilelement mit dem mindestens einen Werkzeug um eine zentrale Achse innerhalb der Aufnahmeöffnungen der Haken gedreht und zu den Haken verspannt. Alternativ oder ergänzend ist es möglich, in dem mindestens einen Aufnahmemodul des Profilelements ein Befestigungselement zum Sichern des Profilelements an mindestens einem Haken anzuordnen.
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Mit dem vorgestellten Verbindungssystem wird eine je nach Definition bspw. als Flanschverbindung ausgebildete Verbindung zwischen den beiden Bauteilen bereitgestellt, die gewichts- und bauraumoptimiert ist. Dabei ist es möglich, dass die beiden über das Verbindungssystem auch wieder lösbar verbindbaren Bauteile in Ausgestaltung ein Batteriegehäuse zur Aufnahme mindestens einer Batterie bilden, wobei ein derartiges Batteriegehäuse und die darin angeordneten Batterien weiterhin für ein Fahrzeug bzw. in einem Fahrzeug verwendbar sind, wobei die Batterien dazu ausgebildet sind, mindestens eine Komponente des Fahrzeugs, bspw. auch ein Antriebssystem und/oder eine Elektromaschine zum Antreiben des Fahrzeugs, mit elektrischer Energie zu versorgen.
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Es ist vorgesehen, dass das Verbindungssystem oder eine entsprechende Flanschverbindung über das bspw. längliche Profilelement, bzw. ein Längsprofil, mit den an den beiden Bauteilen wechselseitig anliegenden Haken verspannt wird. Hierbei ist es möglich, die Haken der Bauteile in Druckguss bzw. Spritzguss herzustellen. Üblicherweise sind die Haken um jeweils mindestens eine Breite bzw. Länge eines Hakens an den beiden Bauteilen bzw. an einer Oberseite und einer Unterseite versetzt angeordnet, wobei in diesem Fall die Oberseite durch ein erstes der beiden Bauteile und die Unterseite durch ein anderes der beiden Bauteile gebildet ist. Eine Zuhaltekraft zwischen den beiden Bauteilen entsteht entweder aus einer Kompression zwischen der Dichtung zwischen den beiden Bauteilen, die aus elastischem Material gebildet ist und/oder aufgrund einer elastischen Deformation der Haken. Um zwischen den beiden Bauteilen eine Zuhaltekraft zu erzeugen, wird bei einer Montage des Verbindungssystems das Profilelement bzw. Längsprofil zwischen die Aufnahmeöffnungen der Haken geschoben, wobei es ergänzend möglich ist, dass das Profilelement bzw. Längsprofil bei einem Einfügen zwischen den Haken zusätzlich gedreht bzw. rotiert wird.
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Durch das Verbindungssystem ist im Vergleich zu einer Flanschverbindung zum Verbinden von Bauteilen ein erforderlicher Bauraum reduzierbar, so dass es möglich ist, eine Anordnung aus den beiden Bauteilen, die über das Verbindungssystem miteinander verbunden sind, bspw. ein Gehäuse, das einen Boden und einen Deckel aufweist, die über das Verbindungssystem miteinander verbunden sind, platzsparend auszubilden. Außerdem ist im Vergleich zu einer Flanschverbindung, die auch Schrauben umfasst, eine Gewichtsreduzierung zu erreichen. Ergänzend ist das Verbindungssystem auch Kosten einsparend.
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Das Verbindungssystem, das bspw. als Flanschverbindung ausgebildet ist und/oder bezeichnet werden kann, umfasst je nach Definition mehrere Verbindungsanordnungen, über die zwischen zwei Bauteilen eines Gehäuses, d. h. dem Boden und dem Deckel, eine dauerhafte formschlüssige Verbindung bereitstellbar ist. Dabei liegen die beiden Bauteile entlang ihrer Ränder aneinander bzw. aufeinander. Hierbei bilden die aneinander, nebeneinander und/oder übereinander liegenden Ränder der beiden Bauteile eine Trennebene, wobei die Haken abwechselnd an jeweils einem Bauteil positioniert sind. Für eine Verbindungsanordnung, die definitionsgemäß drei Haken aufweist, wobei der erste Haken am ersten Bauteil und die beiden anderen Haken an dem zweiten Bauteil angeordnet sind, ist ein bspw. als Längsprofil ausgebildetes Profilelement anzuordnen. Falls das Verbindungssystem mehr als drei Haken und somit mehr als eine Verbindungsanordnung aufweist, ist es möglich, auch für sämtliche Haken, die wechselseitig an den beiden Bauteilen angeordnet sind, ein gemeinsames Profilelement zu verwenden. Es ist jedoch auch möglich, mehrere derartige Profilelemente zu verwenden. Die mindestens eine Verbindungsanordnung zum Bereitstellen des Verbindungssystems umfasst mindestens drei Haken, die an den beiden Bauteilen angeordnet sind.
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Das Profilelement weist je nach Ausgestaltung eine bedarfsgerecht zu wählende Profilform auf. Somit ist es möglich, dass das Profilelement einen kompakten bzw. vollen Körper aufweist. Es ist jedoch auch möglich, dass das Profilelement hohl, offen, geschlossen, rund und/oder eckig ausgebildet ist. In einer möglichen Ausführungsform ist es weiterhin möglich, dass das Profilelement keine kreisrunde Form aufweist, sondern stattdessen bspw. n-eckig oder elliptisch ausgebildet ist. Dabei ist es möglich, durch Drehen des Profilelements zwischen den Aufnahmeöffnungen der Haken das Profilelement mit den Haken zu verspannen. Weiterhin ist es möglich, eine Verspannung auch ohne eine derartige Rotation des Profilelements zu erzeugen, wobei in diesem Fall das Profilelement eine beliebige unrunde Geometrie aufweisen kann.
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Eine Zuhaltekraft zwischen den beiden Bauteilen entsteht aufgrund einer elastischen Deformation und/oder Kompression des elastischen Materials, bspw. einer Dichtung zwischen den Rändern der Bauteile, des mindestens einen Profilelements und/oder der Haken an den beiden Bauteilen.
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Über das Verbindungssystem ist es bspw. möglich, zwei Bauteile, d. h. üblicherweise einen Deckel und einen Boden, zu einem Gehäuse zusammenzusetzen, das zumindest teilweise bzw. partiell elektrisch leitfähig ist. Somit ist es möglich, über das Verbindungssystem eine elektromagnetische Verträglichkeit (EMV) zu erzielen. Außerdem ist es möglich, das Profilelement zwischen den Haken durch Verwendung von Bolzen und/oder Schrauben als mögliche Befestigungselemente gegen eine Rotation und/oder eine Verschiebung zu sichern und somit eine dauerhaft sichere Verbindung zwischen den Bauteilen bereitzustellen. Hierbei ist es bspw. möglich, einen Bolzen und/oder eine Schraube durch einen jeweiligen Haken in das Profilelement einzubringen.
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Die Bauteile sind bspw. aus Metall, Kunststoff, Kunststoffhybrid oder einem Verbundmaterial (composite), bspw. Druckguss oder Spritzguss. Durch Vorsehen der Dichtung zwischen den Rändern ist es möglich, zwischen den beiden Bauteilen auch eine Mediendichtheit bereitzustellen.
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In Ausgestaltung sind die beiden aneinander anzuordnenden Ränder der Bauteile geradlinig ausgebildet. Es ist jedoch möglich, dass die Bauteile mehrere einander zugeordnete Ränder aufweisen, die bspw. Außenseiten bzw. Außenkanten eines Rechtecks bilden. An den Rändern beider Bauteile sind zueinander versetzt Haken angeordnet, wobei es möglich ist, dass an den Rändern jedes Bauteils umlaufend Haken angeordnet sind, die als Komponenten mehrerer Verbindungsanordnungen ausgebildet sind. Hierbei ist es möglich, für Verbindungsanordnungen an einer der Außenseite bzw. Außenkante ein Profilelement oder eventuell an sämtlichen Außenkanten lediglich ein Profilelement zu verwenden.
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Es versteht sich, dass die voranstehend genannten und die nachstehend noch zu erläuternden Merkmale nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar sind, ohne den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen.
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Die Erfindung ist anhand von Ausführungsformen in den Zeichnungen schematisch dargestellt und wird unter Bezugnahme auf die Zeichnungen schematisch und ausführlich beschrieben.
- 1 zeigt in schematischer Darstellung eine erste Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verbindungssystems.
- 2 zeigt in schematischer Darstellung eine zweite Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verbindungssystems.
- 3 zeigt in schematischer Darstellung eine dritte Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verbindungssystems.
- 4 zeigt in schematischer Darstellung eine vierte Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verbindungssystems.
- 5 zeigt in schematischer Darstellung eine fünfte Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verbindungssystems.
- 6 zeigt in schematischer Darstellung eine sechste Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verbindungssystems.
- 7 zeigt in schematischer Darstellung eine siebte Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verbindungssystems.
- 8 zeigt in schematischer Darstellung eine achte Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verbindungssystems.
- 9 zeigt in schematischer Darstellung eine neunte Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verbindungssystems.
- 10 zeigt in schematischer Darstellung eine zehnte Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verbindungssystems.
- 11 zeigt in schematischer Darstellung eine elfte Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verbindungssystems.
- 12 zeigt in schematischer Darstellung eine zwölfte Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verbindungssystems.
- 13 zeigt in schematischer Darstellung eine dreizehnte Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verbindungssystems.
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Die Figuren werden zusammenhängend und übergreifend beschrieben, gleichen Komponenten sind dieselben Bezugsziffern zugeordnet.
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Jede der 1 bis 13 zeigt in schematischer Darstellung eine Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verbindungssystems 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, mit dem zwei Bauteile 20, 24 miteinander verbunden werden. Hierbei ist es in Ausgestaltung möglich, dass die beiden miteinander verbundenen Bauteile 20, 24, wobei eines der beiden Bauteile 20, 24 als Boden und das andere als Deckel ausgebildet ist, ein Gehäuse bilden, in dem bspw. mindestens eine Batterie anordenbar ist.
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Hierbei ist bei jeder Ausführungsform des Verbindungssystems 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13 vorgesehen, dass ein erstes Bauteil 20 einen Rand 22 und das zweite Bauteil 24 einen Rand 26 aufweist. Zwischen den beiden Rändern 22, 26 der Bauteile 20, 24 ist weiterhin bei jeder Ausführungsform des Verbindungssystems 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13 eine Dichtung 28 angeordnet. In 11 sind die beiden Ränder 22, 26 sowie die dazwischen angeordnete Dichtung 28 bei der elften Ausführungsform des Verbindungssystems 11 durch eine elfte Variante eines Profilelements 711 abgedeckt.
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Außerdem ist vorgesehen, dass an den Rändern 22, 28 beider Bauteile 20, 24 wechselseitig Haken 201, 202, 203, 204, 205, 206, 207, 208, 209, 210, 211, 212, 213 an dem ersten Bauteil 20 und Haken 401, 402, 403, 404, 405, 406, 407, 408, 409, 410, 411, 412, 413 an dem zweiten Bauteil 24 angeordnet sind. Dabei gilt für sämtliche Haken 201, 202, 203, 204, 205, 206, 207, 208, 209, 210, 211, 212, 213, 401, 402, 403, 404, 405, 406, 407, 408, 409, 410, 411, 412, 413 für sämtliche Ausführungsformen des Verbindungssystems 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, dass jeder Haken 201, 202, 203, 204, 205, 206, 207, 208, 209, 210, 211, 212, 213, 401, 402, 403, 404, 405, 406, 407, 408, 409, 410, 411, 412, 413 einen Bogen 301, 302, 303, 304, 305, 306, 307, 308, 309, 310, 311, 312, 313, 501, 502, 503, 504, 505, 506, 507, 508, 509, 510, 511, 512, 513 aufweist, der von einem jeweiligen Rand 22, 26 und/oder Körper eines jeweiligen Bauteils 20, 24 abgewandt ist. Dabei umschließt ein jeweiliger Bogen 301, 302, 303, 304, 305, 306, 307, 308, 309, 310, 311, 312, 313, 501, 502, 503, 504, 505, 506, 507, 508, 509, 510, 511, 512, 513 eine Aufnahmeöffnung 601, 602, 603, 604, 605, 606, 607, 608, 609, 610, 611, 612, 613, die jeweils zur Aufnahme eines Profilelements 701, 702, 703, 704, 705, 706, 707, 708, 709, 710, 711, 712, 713 ausgebildet ist. Dabei umschließt ein jeweiliger Bogen 301, 302, 303, 304, 305, 306, 307, 308, 309, 310, 311, 312, 313, 501, 502, 503, 504, 505, 506, 507, 508, 509, 510, 511, 512, 513 eine Aufnahmeöffnung 601, 602, 603, 604, 605, 606, 607, 608, 609, 610, 611, 612, 613, wobei in den 1 bis 13 lediglich eine Aufnahmeöffnung 601, 602, 603, 604, 605, 606, 607, 608, 609, 610, 611, 612, 613 eines Hakens 401, 402, 403, 404, 405, 406, 407, 408, 409, 410, 411, 412, 413 am Rand 26 bzw. Körper des zweiten Bauteils 24 gezeigt ist.
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Wie jede 1 bis 13 zeigt, bildet jeder Rand 22, 26 eines der beiden Bauteile 20, 24 eine Außenkante bzw. Außenseite eines Körpers des jeweiligen Bauteils 20, 24. Die Haken 201, 202, 203, 204, 205, 206, 207, 208, 209, 210, 211, 212, 213, 401, 402, 403, 404, 405, 406, 407, 408, 409, 410, 411, 412, 413 sind jeweils an einem Ende eines Körpers eines der beiden Bauteile 20, 24 angeordnet und zu dem Rand 22, 26 des Körpers des jeweils anderen Bauteils 20, 24 versetzt. Jeweils ein Abschnitt eines Bogens 301, 302, 303, 304, 305, 306, 307, 308, 309, 310, 311, 312, 313, 501, 502, 503, 504, 505, 506, 507, 508, 509, 510, 511, 512, 513 eines Hakens 201, 202, 203, 204, 205, 206, 207, 208, 209, 210, 211, 212, 213, 401, 402, 403, 404, 405, 406, 407, 408, 409, 410, 411, 412, 413, der unmittelbar mit dem Rand 22, 26 des jeweiligen Bauteils 20, 24 verbunden ist, ist hier unter einem Winkel von 90° zu dem Rand 22, 26 des Körpers des jeweiligen Bauteils 20, 24 orientiert. Je nach Definition befinden sich die hier flächen- bzw. tafelartig ausgebildeten Körper sowie die Ränder 22, 26 in einer gemeinsamen ersten Lage bzw. Schicht, die durch mindestens eine gemeinsame Ebene begrenzt ist. Dagegen sind die Haken 201, 202, 203, 204, 205, 206, 207, 208, 209, 210, 211, 212, 213, 401, 402, 403, 404, 405, 406, 407, 408, 409, 410, 411, 412, 413 an den Bauteilen 20, 24 in einer zu der ersten Lage parallelen zweiten Lage bzw. Schicht unmittelbar neben der ersten Lage für die Körper der Bauteile 20, 24 angeordnet.
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Bei sämtlichen Ausführungsformen des Verbindungssystems 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13 ist vorgesehen, dass die Haken 201, 202, 203, 204, 205, 206, 207, 208, 209, 210, 211, 212, 213 des ersten Bauteils 20 zu den Haken 401, 402, 403, 404, 405, 406, 407, 408, 409, 410, 411, 412, 413 des zweiten Bauteils 24 wechselseitig versetzt angeordnet sind, wobei ein Abstand zwischen zwei Haken 401, 402, 403, 404, 405, 406, 407, 408, 409, 410, 411, 412, 413 an einem der beiden Bauteile 20, 24 entlang des hier länglichen Profilelements 701, 702, 703, 704, 705, 706, 707, 708, 709, 710, 711, 712, 713 in Längsrichtung dieses Profilelements 701, 702, 703, 704, 705, 706, 707, 708, 709, 710, 711, 712, 713 mindestens so lang bzw. breit wie eine Länge bzw. Breite des Hakens 201, 202, 203, 204, 205, 206, 207, 208, 209, 210, 211, 212, 213, 401, 402, 403, 404, 405, 406, 407, 408, 409, 410, 411, 412, 413 an dem anderen der beiden Bauteile 20, 24 in Längsrichtung des Profilelements 701, 702, 703, 704, 705, 706, 707, 708, 709, 710, 711, 712, 713 ist, wobei bei einer Montage jeweils einer Ausführungsform des Verbindungssystems 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13 jeweils ein Haken 201, 202, 203, 204, 205, 206, 207, 208, 209, 210, 211, 212, 213, 401, 402, 403, 404, 405, 406, 407, 408, 409, 410, 411, 412, 413 eines der beiden Bauteile 20, 24 zwischen zwei Haken 201, 202, 203, 204, 205, 206, 207, 208, 209, 210, 211, 212, 213, 401, 402, 403, 404, 405, 406, 407, 408, 409, 410, 411, 412, 413 des jeweils anderen Bauteils 20, 24 angeordnet wird. Weiterhin ist vorgesehen, dass bei der Montage zwischen die beiden wechselseitig angeordneten Aufnahmeöffnungen 601, 602, 603, 604, 605, 606, 607, 608, 609, 610, 611, 612, 613 der Haken 201, 202, 203, 204, 205, 206, 207, 208, 209, 210, 211, 212, 213, 401, 402, 403, 404, 405, 406, 407, 408, 409, 410, 411, 412, 413 das Profilelement 701, 702, 703, 704, 705, 706, 707, 708, 709, 710, 711, 712, 713 eingeschoben wird.
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Hierbei korrespondiert eine Außenfläche eines jeweiligen Profilelements 701, 702, 703, 704, 705, 706, 707, 708, 709, 710, 711, 712, 713 mit einem Abschnitt einer jeweiligen Aufnahmeöffnung 601, 602, 603, 604, 605, 606, 607, 608, 609, 610, 611, 612, 613, der von einem Bogen 301, 302, 303, 304, 305, 306, 307, 308, 309, 310, 311, 312, 313, 501, 502, 503, 504, 505, 506, 507, 508, 509, 510, 511, 512, 513 eines jeweiligen Hakens 201, 202, 203, 204, 205, 206, 207, 208, 209, 210, 211, 212, 213, 401, 402, 403, 404, 405, 406, 407, 408, 409, 410, 411, 412, 413 umschlossen ist.
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Dabei weist bei der ersten Ausführungsform des Verbindungssystems 1 aus 1 das Profilelement 701 einen kreisrunden Querschnitt bzw. eine zylinderförmige Außenseite auf, wobei eine Aufnahmeöffnung 601 eines Bogens 301, 501 eines Hakens 201, 401 im Querschnitt kreisbogenförmig ausgebildet ist. Dabei ist das Profilelement 701 des ersten Verbindungssystems 1 als kompakter Zylinder ausgebildet. Zur Montage der ersten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verbindungssystems 1 werden die Haken 201, 401 der beiden Bauteile 20, 24 durch Einschieben des Profilelements 701 mit dem vollen runden Querschnitt ohne Exzenter verspannt.
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Im Unterschied hierzu ist bei der zweiten Ausführungsform des Verbindungssystems 2 aus 2 vorgesehen, dass das Profilelement 702 eine zylinderförmige bzw. im Querschnitt kreisrunde Außenwand aufweist, die einen Hohlraum umschließt, so dass dieses Profilelement 702 je nach Definition wie ein Zylindermantel ausgebildet ist. Aufnahmeöffnungen 602 der Bögen 302, 502 der Haken 202, 402 weisen wie bei der ersten Ausführungsform des Verbindungssystems 1 einen kreisbogenförmigen Querschnitt auf. Bei der zweiten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verbindungssystems 2 werden die Haken 202, 402 durch Einschieben des hier runden hohlen Profilelements 702 ohne Exzenter verspannt.
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Bei der dritten Ausführungsform des Verbindungssystems 3 aus 3 ist das zwischen den Haken 203, 403 der beiden Bauteile 20, 24 anzuordnende längliche Profilelement 703 ellipsenförmig ausgebildet. Entsprechend ist jeweils eine Aufnahmeöffnung 603 eines Bogens 303, 503 eines jeweiligen Hakens 203, 403 im Querschnitt zumindest abschnittsweise ellipsenförmig ausgebildet. Zur Montage der dritten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verbindungssystems 3 werden die Haken 203, 403 der beiden Bauteile 20, 24 durch Einschieben des Profilelements 703 mit dem vollen elliptischen Querschnitt ohne Exzenter verspannt.
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Das Profilelement 704 der vierten Ausführungsform des Verbindungssystems 4, die in 4 schematisch dargestellt ist, weist hier einen quadratischen Querschnitt auf. Entsprechend ist jeweils eine Aufnahmeöffnung 604 eines Bogens 304, 504 eines Hakens 204, 404 im Querschnitt passförmig zu dem Profilelement 704 ausgebildet. Dabei bildet jede Aufnahmeöffnung 604 eine Nut, die durch zwei hier rechteckförmige Wände begrenzt sind, die unter einem Winkel von 90° zueinander orientiert sind. Somit ist es möglich, dass eine Ecke des hier insgesamt quaderförmig ausgebildeten Profilelements 704 entlang einer Linie anordenbar ist, an der sich die beiden rechteckförmigen Wände, die die Aufnahmeöffnungen 604 begrenzen, orthogonal schneiden.
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In Ausgestaltung ist es somit möglich, dass ein Profilelement 704, 705 n-eckig, d. h. bspw. viereckig, wie im Fall der vierten Ausführungsform des Verbindungssystems 4 oder bspw. sechseckig, wie im Fall der fünften Ausführungsform des Verbindungssystems 5 ausgebildet ist.
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Aufnahmeöffnungen 604, 605 der vierten und fünften Ausführungsform des Verbindungssystems 4, 5, die zur Aufnahme der Profilelemente 704, 705 ausgebildet sind, weisen im Querschnitt entsprechende Formen mit Ecken auf, in denen die jeweils n-eckigen Profilelemente 704, 705 passförmig anordenbar sind.
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Zur Montage der vierten und fünften Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verbindungssystems 4, 5 werden jeweils die Haken 204, 205, 404, 405 der beiden Bauteile 20, 24 durch Einschieben des jeweils eckigen, d. h. viereckigen Profilelements 704 bzw. sechseckigen Profilelements 705, mit vollem Querschnitt ohne Exzenter verspannt.
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Insgesamt ist es möglich, dass die Profilelemente 701, 702, 703, 704, 705, 706, 707, 708, 709, 710, 711, 712, 713 beliebige Formen aufweisen und dass die Aufnahmeöffnungen 601, 602, 603, 604, 605, 606, 607, 608, 609, 610, 611, 612, 613 zur Aufnahme der Profilelemente 701, 702, 703, 704, 705, 706, 707, 708, 709, 710, 711, 712, 713 entsprechend gegenstückig und/oder passförmig ausgebildet sind.
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So weist das Profilelement 706 der sechsten Ausführungssystems des Verbindungssystems 6 eine Form von mehreren übereinander liegenden Kreisen, hier von drei Kreisen, auf.
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Zur Montage der sechsten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verbindungssystems 6 werden die Haken 206, 406 der beiden Bauteile 20, 24 durch Einschieben des Profilelements 706 mit dem hier unrunden Querschnitt ohne Exzenter verspannt.
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Bei den bislang im Detail beschriebenen ersten sechs Ausführungsformen des Verbindungssystems 1, 2, 3, 4, 5, 6 sowie in den weiteren Ausführungsformen des Verbindungssystems 8, 9, 10, 11, 12, 13 ist vorgesehen, dass ein Abstand zwischen jeweils zwei Haken 201, 202, 203, 204, 205, 206, 208, 209, 210, 211, 212, 213, 401, 402, 403, 404, 405, 406, 408, 409, 410, 411, 412, 413 an einem der beiden Bauteile 20, 24 in Längsrichtung des Profilelements 701, 702, 703, 704, 705, 706, 708, 709, 710, 711, 712, 713 der Breite bzw. Länge des Hakens 201, 202, 203, 204, 205, 206, 208, 209, 210, 211, 212, 213, 401, 402, 403, 404, 405, 406, 408, 409, 410, 411, 412, 413 des jeweils anderen Bauteils 20, 24 entspricht.
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Im Unterschied hierzu ist bei der siebten Ausführungsform des Verbindungssystems 7 aus 7 vorgesehen, dass ein Abstand zwischen Haken 207, 407 in Längsrichtung des Profilelements 707 größer als eine jeweilige Länge bzw. Breite des Hakens 207, 407 an dem jeweils anderen Bauteil 20, 24 in Längsrichtung des Profilelements 707 ist. Dabei ist bei der siebten Ausführungsform des Verbindungssystems 7 ebenso wie im Fall der anderen Ausführungsformen vorgesehen, dass die Haken 201, 202, 203, 204, 205, 206, 207, 208, 209, 210, 211, 212, 213, 401, 402, 403, 404, 405, 406, 407, 408, 409, 410, 411, 412, 413 in Längsrichtung eines jeweiligen Profilelements 701, 702, 703, 704, 705, 706, 707, 708, 709, 710, 711, 712, 713 einer Ausführungsform eines jeweiligen Verbindungssystems 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13 dieselbe Länge bzw. Breite aufweisen. Es ist jedoch in einer weiteren Ausgestaltung auch möglich, dass Haken an einem der beiden Bauteile in einer Längsrichtung eines jeweils zu verwendenden Profilelements je nach Definition länger oder kürzer als die Haken des jeweils anderen Bauteils sind.
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Bei der siebten Ausführungsform des Verbindungssystems 7 ist vorgesehen, dass ein Querschnitt des Profilelements 707 wie bspw. im Fall des Profilelements 701 der ersten Ausführungsform des Verbindungssystems 1 kreisförmig ausgebildet ist. Allerdings ist es möglich, ein Profilelement 707 zu wählen, das im Querschnitt eine andere Form aufweist, wobei die zur Aufnahme des Profilelements 707 vorgesehenen Aufnahmeöffnungen 607 entsprechend gegenstückig auszubilden sind.
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Bei der achten Ausführungsform des Verbindungssystems 8 weist das ansonsten im Querschnitt elliptisch ausgebildete Profilelement 708 ein längliches Aufnahmemodul 88 auf, so dass dieses Profilelement 708 offen ausgebildet bzw. geöffnet ist und somit eine hier als Nut bzw. Schlitz ausgebildete Öffnung als Aufnahmemodul 88 für ein Werkzeug umschließt. 8. Zum Verspannen der Haken 208, 408 wird das Werkzeug zwischen den Haken 208, 408 in dem Aufnahmemodul 88 für das Werkzeug angeordnet und mit dem Werkzeug hier um bspw. 90° gedreht. Bei dieser Ausführungsform des Verbindungssystems 8 weisen die kreisbogenförmig ausgebildeten Aufnahmeöffnungen 608 zusätzlich jeweils eine Vertiefung 114 auf, in die das Profilelement 708 bei einer Montage in einer Endposition eingerastet und somit gegen Verschieben und/oder Drehen relativ zu den Haken 208, 408 gesichert wird.
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Bei der neunten Ausführungsform des Verbindungssystems 9 weist das Profilelement 7 ebenfalls einen im Querschnitt kreisförmigen Körper auf, wobei dieses hier geschlossene Profilelement 709 mindestens eine, hier mehrere Aufnahmemodule 99 für ein Werkzeug zum Montieren des Verbindungssystems 9 aufweist. Diese Aufnahmemodule 99 weisen eine zylinderförmige Innenwand auf und sich je nach Definition als Löcher in dem Profilelement 709 ausgebildet und/oder zu bezeichnen. Zum Montieren wird das Profilelement 709 mit mindestens einem Werkzeug, das in das mindestens eine Aufnahmemodul 99 aufgenommen bzw. darin eingeführt ist, relativ zu den Haken 209, 409 gedreht und verspannt.
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Bei der zehnten Ausführungsform des Verbindungssystems 10 weist das Profilelement 710 ebenfalls einen n-eckigen, hier quadratischen Querschnitt, wie im Fall der vierten Ausführungsform des Verbindungssystems 4 auf, wobei hier das Profilelement 710 ebenfalls offen ist sowie ein als Nut und/oder als Schlitz ausgebildetes Aufnahmemodul 100 aufweist. Zur Montage wird hier in dem Aufnahmemodul 100 des Profilelements 710 ein Werkzeug angeordnet und das Profilelement 710 mit dem Werkzeug relativ zu den Haken 210, 410 um bspw. 45° gedreht und verspannt.
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Wie 11 zeigt, ist es möglich, dass das Profilelement 711 der elften Ausführungsform des Verbindungssystems 11 ein umgebogenes Ende 110 und ebenfalls ein Aufnahmemodul 111 für ein Werkzeug bei einer Montage aufweist. Mit diesem umgebogenen Ende 110 wird das Profilelement 711 gegen ein Verschieben relativ zu den Haken 211, 411 gesichert.
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Bei der zwölften und dreizehnten Ausführungsform des Verbindungssystems 12, 13 ist vorgesehen, dass ein jeweiliges Profilelement 712, 713, wie im Fall der achten Ausführungsform des Verbindungssystems 8 einen kreisrunden Querschnitt mit einem als Schlitz bzw. Nut ausgebildeten Aufnahmemodul 112, 113 aufweist. Bei diesen beiden Ausführungsformen des Verbindungssystems 12, 13 werden weiterhin Befestigungselemente verwendet, die durch jeweils eine Aufnahmeöffnung 612, 613 eines Bogens 312, 313, 512, 513 eines Hakens 212, 213, 412, 413 geführt und in den jeweiligen Aufnahmemodulen 112, 113 angeordnet sind. Dabei ist im Fall der zwölften Ausführungsform des Verbindungssystems 12 vorgesehen, dass ein derartiges Befestigungselement als Schraube 121 und im Fall der dreizehnten Ausführungsform des Verbindungssystems 13 als Bolzen 131 bzw. Stift ausgebildet ist.
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Im Fall zwölften und dreizehnten sowie der bereits voranstehend beschriebenen achten Ausführungsform des Verbindungssystems 8, 12, 13 weisen die kreisbogenförmig ausgebildeten Aufnahmeöffnungen 608, 612, 613 zusätzlich jeweils die Vertiefung 114 auf, in die das Profilelement 708, 712, 713 bei einer Montage in einer Endposition eingerastet und somit gegen Verschieben und/oder Drehen relativ zu den Haken 208, 212, 213, 408, 412, 413 gesichert wird.
