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Die Erfindung betrifft eine Positioniervorrichtung zur Ausrichtung und Fixierung eines Grundträgers eines Stoßfängers bezüglich einer Heckleuchte eines Rohbaus eines Kraftfahrzeuges. Ferner betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Ausrichtung und Fixierung eines Grundträgers eines Stoßfängers bezüglich einer Heckleuchte eines Rohbaus eines Kraftfahrzeuges.
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Aus der
DE 10 2016 200 179 A1 ist eine Haltestruktur zur Ausrichtung und Befestigung einer hinteren Stoßfängerverkleidung gegenüber einer Heckklappe sowie Rückleuchten eines Kraftfahrzeuges bekannt. Die Haltestruktur umfasst ein seitliches Führungsprofil und ein mittleres Führungsprofil zwischen denen mindestens ein beweglicher Bereich ausgebildet ist, um eine Relativbewegung der Führungsprofile zu ermöglichen.
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Nachteilig am bekannten Stand der Technik ist, dass die Ausrichtung und Fixierung der hinteren Stoßfängerverkleidung gegenüber der Heckklappe und der Rückleuchten mehrere Arbeitsschritte erfordert, wobei die relative Ausrichtung des seitlichen Führungsprofils zum mittleren Führungsprofil sowie der Führungsprofile relativ zu einem Rohbau im Wesentlichen vom handwerklichen Können eines Montagemitarbeiters abhängt und damit großen Schwankungen unterworfen ist.
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Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine verbesserte und/oder weitere Ausführungsform einer Positioniervorrichtung zur Ausrichtung und Fixierung eines Grundträgers eines Stoßfängers bezüglich einer Heckleuchte eines Rohbaus eines Kraftfahrzeuges anzugeben, welche eine Montage mit weniger Arbeitsschritten ermöglicht und welche insbesondere eine Montage ermöglicht, die im Wesentlichen unabhängig vom Können eines Montagemitarbeiters ist.
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Dieses Problem wird erfindungsgemäß durch die Gegenstände der unabhängigen Ansprüche gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.
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Die vorliegende Erfindung beruht auf dem allgemeinen Gedanken, dass wenigstens ein Federelement eingesetzt wird, um wenigstens abschnittsweise eine Klemmkraft im Wesentlichen quer zu einer Bauteilverschieberichtung auszubilden.
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Die Positioniervorrichtung zur Ausrichtung und Fixierung eines ersten Bauteils bezüglich eines Referenzbauteils eines zweiten Bauteils umfasst ein erstes Bauteil, welches wenigstens eine Führungsausnehmung aufweist. Das erste Bauteil kann ein Grundträger eines Stoßfängers, insbesondere einer hinteren Stoßfängerverkleidung, sein.
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Die Positioniervorrichtung umfasst ein zweites Bauteil, welches ein Referenzbauteil und ein Führungselement aufweist. Das zweite Bauteil kann ein Rohbau eines Kraftfahrzeuges sein und das Referenzbauteil kann beispielsweise eine Heckleuchte und/oder eine Heckklappe sein. Das Führungselement kann ein Bolzen und/oder eine Einpressschraube sein.
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Die Positioniervorrichtung umfasst ein Befestigungselement zur Fixierung eines ersten Bauteils am zweiten Bauteil, wobei das erste Bauteil wenigstens abschnittsweise zwischen dem zweiten Bauteil und dem Befestigungselement angeordnet ist. Das Führungselement durchdringt wenigstens teilweise die Führungsausnehmung und das Befestigungselement, wobei innerhalb der Führungsausnehmung wenigstens ein Federelement angeordnet ist, welches wenigstens abschnittsweise eine Klemmkraft im Wesentlichen quer zu einer Bauteilverschieberichtung des ersten Bauteils ausbildet. Innerhalb der Führungsausnehmung ist wenigstens ein Klemmabschnitt angeordnet, wobei der Klemmabschnitt beabstandet und gegenüberliegend zum Federelement angeordnet ist. Durch die Klemmkraft kann eine Relativposition des ersten Bauteils bezüglich eines Referenzbauteils eines zweiten Bauteils fixiert werden.
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Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass die Positioniervorrichtung zur Ausrichtung und Fixierung eines Grundträgers eines Stoßfängers bezüglich einer Heckleuchte eines Rohbaus eines Kraftfahrzeuges ausgebildet ist. Die Positioniervorrichtung umfasst einen Grundträger eines Stoßfängers, der wenigstens eine rechteckige Führungsausnehmung mit zwei Schmalseiten und zwei Längsseiten aufweist, wobei die Längsseiten im Wesentlichen parallel zu einer Bauteilverschieberichtung des Grundträgers ausgerichtet sind.
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Die Positioniervorrichtung umfasst einen Rohbau eines Kraftfahrzeuges, der eine Heckleuchte und ein zylindrisches Führungselement aufweist. Ferner ist ein Befestigungselement zur Fixierung des Grundträgers am Rohbau angeordnet, wobei der Grundträger wenigstens abschnittsweise zwischen dem Rohbau und dem Befestigungselement angeordnet ist. Das zylindrische Führungselement durchdringt wenigstens teilweise die rechteckige Führungsausnehmung und wenigstens teilweise das Befestigungselement. Innerhalb der Führungsausnehmung ist entlang der ersten Längsseite wenigstens ein Federelement angeordnet, welches wenigstens abschnittsweise eine Klemmkraft im Wesentlichen quer zur Bauteilverschieberichtung des Grundträgers ausbildet. Ferner ist innerhalb der Führungsausnehmung entlang der zweiten Längsseite wenigstens ein Klemmabschnitt angeordnet, wobei der Klemmabschnitt beabstandet und gegenüberliegend zum Federelement angeordnet ist.
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Das Befestigungselement weist einen Zahnkranz auf, der wenigstens abschnittsweise in der rechteckigen Führungsausnehmung angeordnet ist und der durch die Klemmkraft des Federelementes gegen den Klemmabschnitt gedrückt ist. Das Befestigungselement ist drehbar gegenüber dem zylindrischen Führungselement gelagert, wobei eine Drehbewegung des Befestigungselementes zu einer Translationsbewegung des Grundträgers entlang der Bauteilverschieberichtung führt.
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Der Abstand zwischen dem zylindrischen Führungselement und der Heckleuchte des Rohbaus des Kraftfahrzeuges unterliegt fertigungstechnischen Toleranzen, die durch die Translationsbewegung des Grundträgers entlang der Bauteilverschieberichtung ausgeglichen werden können. Vorteilhaft hieran ist, dass der Werkereinfluss entfällt, sodass keine Qualitätsprobleme durch fehlerhaft verbaute Teile und/oder Stoßfänger auftreten. Dies führt zu weniger Prozessstreuungen / Kundenbeanstandungen und vermeidet aufwendige Nacharbeiten. Zusätzlich wird eine Montagezeitreduzierung erzielt. Insbesondere entsteht weniger Abstimmungsaufwand beim Serienanlauf. Dies führt zu einfacheren Werkzeugkonzepten und weniger kostenintensiven sowie zeitintensiven/zeitkritischen Werkzeugabstimmungen und -änderungen beim Grundträger und bei den angrenzenden Bauteilen (z.B. Leuchten, Seitenwand).
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Bei einer vorteilhaften Weiterbildung der erfindungsgemäßen Lösung ist vorgesehen, dass der Klemmabschnitt kammartige Zinken aufweist, und/oder dass der Klemmabschnitt eine gezackte Struktur aufweist, und/oder dass der Klemmabschnitt eine Haftbeschichtung aufweist, und/oder dass der Klemmabschnitt ein Federelement aufweist, und/oder dass der Klemmabschnitt einen aufgerauten Abschnitt aufweist, und/oder dass das Befestigungselement eine Mutter oder Schraube ist. Die kammartigen Zinken können als mehrere zueinander beabstandete Stifte, Blättchen und/oder Rippen ausgebildet sein. Die Stifte, Blättchen und/oder Rippen können dünnwandig und/oder beweglich und/oder flexibel und/oder elastisch verformbar und/oder schwenkbar ausgebildet sein. Die Stifte, Blättchen und/oder Rippen können im Wesentlichen quer und/oder unter einem Winkel, z.B. 45°, zur Längsseite ausgerichtet sein. Die Stifte, Blättchen und/oder Rippen können eine gezackte Struktur ausbilden, wobei sich die von der Längsseite abstehenden Enden zweier benachbarter Stifte, Blättchen und/oder Rippen berühren können. Der Klemmabschnitt kann eine Beschichtung aus einem Material aufweisen, das sich vom Material des Grundträgers unterscheidet. Die Mutter kann ein Innengewinde aufweisen und das zylindrische Führungselement kann ein Außengewinde aufweisen, wobei das Innengewinde komplementär zum Außengewinde ausgebildet sein kann.
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Ferner betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Ausrichtung und Fixierung eines Grundträgers eines Stoßfängers bezüglich einer Heckleuchte eines Rohbaus eines Kraftfahrzeuges, bei dem wenigstens eine erfindungsgemäße Positioniervorrichtung eingesetzt wird.
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Weitere wichtige Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen, aus den Zeichnungen und aus der zugehörigen Figurenbeschreibung anhand der Zeichnungen.
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Es versteht sich, dass die vorstehend 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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Bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und werden in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert, wobei sich gleiche Bezugszeichen auf gleiche oder ähnliche oder funktional gleiche Bauteile beziehen.
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Dabei zeigen, jeweils schematisch:
- 1 eine erste Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Positioniervorrichtung in einer ersten Stellposition,
- 2 eine erste Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Positioniervorrichtung in einer zweiten Stellposition,
- 3 Schnitt entlang der A-A-Linie der 1 und 2 im Moment eines Durchgangs des zylindrischen Führungselementes,
- 4 eine weitere Ausführungsform der Positioniervorrichtung gemäß 1 und 2 mit einem Einsetzrahmen,
- 5 Schnitt entlang der A-A-Linie der 4 im Moment eines Durchgangs des zylindrischen Führungselementes,
- 6 eine zweite Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Positioniervorrichtung,
- 7 Schnitt entlang der A-A-Linie der 6 im Moment eines Durchgangs des zylindrischen Führungselementes,
- 8 eine weitere Ausführungsform der Positioniervorrichtung gemäß 6 mit einem Einsetzrahmen,
- 9 Schnitt entlang der A-A-Linie der 6 im Moment eines Durchgangs des zylindrischen Führungselementes,
- 10 eine weitere Ausführungsform der Positioniervorrichtung gemäß 6,
- 11 eine weitere Ausführungsform der Positioniervorrichtung gemäß 6.
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Die 1 zeigt eine erste Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Positioniervorrichtung 1 mit einem symbolisch dargestellten Grundträger 2 und einer symbolisch dargestellten Heckleuchte 3. Der Grundträger 2 weist wenigstens eine rechteckige Führungsausnehmung 5 mit zwei Schmalseiten 12, 12a und zwei Längsseiten 13, 13a auf, wobei die Längsseiten 13, 13a im Wesentlichen parallel zu einer Bauteilverschieberichtung 9 des Grundträgers 2 ausgerichtet sind. In der 3 ist ein Rohbau 4 eines Kraftfahrzeuges dargestellt, der die Heckleuchte 3 und das zylindrisches Führungselement 6 aufweist.
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An der Schmalseite 12 ist eine Stirnfeder 14, insbesondere eine Schraubendruckfeder, angeordnet und/oder angeformt. An der Längsseite 13 ist ein Federelement 8 angeordnet, welches zur Schmalseite 12 und zur Schmalseite 12a beabstandet ist. An der Längsseite 13a ist ein Klemmabschnitt 10 angeordnet, der eine weiteres Federelement ausbildet, welches zur Schmalseite 12 und zur Schmalseite 12a beabstandet ist. Die Federelemente können elastische Federn ausbilden, die am Grundträger 2 angeformt sein können oder auch separat ausgebildet sein können.
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Der Grundträger 2 wird über das Führungselement 6 geführt und dabei so gedrückt, dass das Führungselement 6 über die seitlich angeformten und/oder befindlichen Federelemente 10 und 8 geschoben wird, um die Stirnfeder 14 vorzuspannen und die Stellposition gemäß der 1 zu erlangen.
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Dadurch wird der Grundträger 2 beabstandet zur Heckleuchte 3 positioniert und die Stirnfeder 14 über das Führungselement 6 gespannt. Bei Bedarf kann der Grundträger 2 manuell entlang der Bauteilverschieberichtung 9 in Richtung der Heckleuchte 3 geschoben werden, wobei das Führungselement 6 über die seitlich angeformten und/oder befindlichen Federelemente 10 und 8 geschoben wird, sodass sich die Stellposition gemäß der 2 ergibt. Der Grundträger 2 wird über die Stirnfeder 14 an die Heckleuchte 3 gedrückt und vorfixiert. Die Stirnfeder 14 könnte auch vorgespannt angeliefert werden.
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3 zeigt einen Schnitt entlang der A-A-Linie der 1 und 2 im Moment eines Durchgangs des zylindrischen Führungselementes 6. Wie in der 3 dargestellt, kann nach der Vorfixierung der Grundträger 2 mit einem Befestigungselement 7 am Rohbau 4 befestigt werden.
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Eine weitere Ausführungsform der Positioniervorrichtung gemäß 1 und 2 mit einem Einsetzrahmen 15 ist in der 4 gezeigt, wobei der Einsetzrahmen 15 in die Führungsausnehmung 5 einsetzbar ist. 5 zeigt einen Schnitt entlang der A-A-Linie der 4 im Moment eines Durchgangs des zylindrischen Führungselementes 6.
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Der Einsetzrahmen 15 ist symbolisch durch vergleichsweise dickere schwarze Balken dargestellt. Der Einsetzrahmen 15 kann separat zum Grundträger 2 ausgebildet sein. Der Einsetzrahmen 15 kann beispielsweise aus einem elastischen harten Kunststoff, wie POM (Polyoxymethylen), ausgebildet sein und/oder in einem verschiebbaren Standardlochverstärker des Grundträgers 2 eingesetzt sein. Im Einsetzrahmen 15 kann das Federelement 8, die Stirnfeder 14 und der Klemmabschnitt 10 ausgebildet sein.
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Somit können laufende Baureihen / Fahrzeuge und deren Passungen / Fugen optimiert werden, ohne nachträgliche und aufwendige Umkonstruktionen oder Werkzeugänderungen. Dies hat den zusätzlichen Vorteil, dass man den Klemmabschnitt 10 und damit die Haltekräfte auf das jeweilige Führungselement 6 abstimmen kann.
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Die 6 zeigt eine Positioniervorrichtung 1 zur Ausrichtung und Fixierung eines Grundträgers 2 eines Stoßfängers bezüglich einer Heckleuchte 3 eines Rohbaus 4 eines Kraftfahrzeuges, wobei der Rohbau in der 7 angedeutet ist. 7 zeigt einen Schnitt entlang der A-A-Linie der 6 im Moment eines Durchgangs des zylindrischen Führungselementes 6.
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Die Positioniervorrichtung 1 weist einen Grundträger 2 auf, der wenigstens eine rechteckige Führungsausnehmung 5 mit zwei Schmalseiten 12, 12a und zwei Längsseiten 13, 13a aufweist, wobei die Längsseiten 13, 13a im Wesentlichen parallel zu einer Bauteilverschieberichtung 9 des Grundträgers 2 ausgerichtet sind.
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Die Positioniervorrichtung 1 weist einen Rohbau 4 eines Kraftfahrzeuges auf, der eine Heckleuchte 3 und ein zylindrisches Führungselement 6 umfasst. Die Positioniervorrichtung 1 umfasst ein Befestigungselement 7 zur Fixierung des Grundträgers 2 am Rohbau 4, wobei der Grundträger 2 wenigstens abschnittsweise zwischen dem Rohbau 4 und dem Befestigungselement 7 angeordnet ist. Das zylindrische Führungselement 6 durchdringt wenigstens teilweise die rechteckige Führungsausnehmung 5. Das Führungselement 6 durchdringt wenigstens teilweise das Befestigungselement 7, wobei innerhalb der Führungsausnehmung 5 entlang der ersten Längsseite 12 wenigstens ein Federelement 8 angeordnet ist, welches wenigstens abschnittsweise eine Klemmkraft im Wesentlichen quer zur Bauteilverschieberichtung 9 des Grundträgers 2 ausbildet. Innerhalb der Führungsausnehmung 5 ist entlang der zweiten Längsseite 12a wenigstens ein Klemmabschnitt 10 angeordnet, wobei der Klemmabschnitt 10 beabstandet und gegenüberliegend zum Federelement 8 angeordnet ist.
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Das Befestigungselement 7 weist einen Zahnkranz 11 auf, der wenigstens abschnittsweise in der rechteckigen Führungsausnehmung 5 angeordnet ist und der durch die Klemmkraft des Federelementes 8 gegen den Klemmabschnitt 10 gedrückt ist. Das Befestigungselement 7 ist drehbar gegenüber dem zylindrischen Führungselement 6 gelagert, wobei eine Drehbewegung des Befestigungselementes 7 zu einer Translationsbewegung des Grundträgers 2 entlang der Bauteilverschieberichtung 9 führt.
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Eine weitere Ausführungsform der Positioniervorrichtung 1 gemäß 6 mit einem Einsetzrahmen 15 ist in der 8 gezeigt, wobei der Einsetzrahmen 15 in die Führungsausnehmung 5 einsetzbar ist. 9 zeigt einen Schnitt entlang der A-A-Linie der 8 im Moment eines Durchgangs des zylindrischen Führungselementes 6.
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Der Einsetzrahmen 15 ist symbolisch durch vergleichsweise dickere schwarze Balken dargestellt. Der Einsetzrahmen 15 kann separat zum Grundträger 2 ausgebildet sein. Der Einsetzrahmen 15 kann beispielsweise aus einem elastischen harten Kunststoff, wie POM (Polyoxymethylen), ausgebildet sein und/oder in einem verschiebbaren Standardlochverstärker des Grundträgers 2 eingesetzt sein. Im Einsetzrahmen 15 kann das Federelement 8, die Stirnfeder 14 und der Klemmabschnitt 10 ausgebildet sein.
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Somit können laufende Baureihen / Fahrzeuge und deren Passungen / Fugen optimiert werden, ohne nachträgliche und aufwendige Umkonstruktionen oder Werkzeugänderungen. Dies hat den zusätzlichen Vorteil, dass man den Klemmabschnitt 10 und damit die Haltekräfte auf das jeweilige Führungselement 6 abstimmen kann.
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In der 10 weist der Klemmabschnitt 10 eine gezackte Struktur auf. In der 11 weist der Klemmabschnitt kammartige Zinken auf, die als zueinander beabstandete Stifte, Blättchen und/oder Rippen ausgebildet sind. Die gezackte Struktur des Klemmabschnittes 10 der 10 kann durch Stifte, Blättchen und/oder Rippen ausgebildet sein, die im Wesentlichen unter einem Winkel, z.B. 45°, zur Längsseite 13a ausgerichtet sein können. Die Stifte, Blättchen und/oder Rippen können dünnwandig und/oder beweglich und/oder flexibel und/oder elastisch verformbar und/oder schwenkbar ausgebildet sein.
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Gemäß den 10 und 11 erfolgt eine Montage und Ausrichtung des Grundträgers 2 über die Führungsausnehmung 5, in welcher entlang der Längsseite 13a ähnlich wie an einem Kamm in geringem Abstand und/oder versetzt zueinander in einer und/oder mehreren Reihen dünne bewegliche Stifte oder Blättchen/Rippen abgestellt und/oder gezackt abgestellt sind, wobei sich die Stifte oder Blättchen/Rippen teilweise in Richtung des Befestigungselementes 7 erstrecken.
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Entlang der Längsseite 13 befindet sich das Federelement 8, welches den Zahnkranz 11 des Befestigungselementes 7 gegen den Klemmabschnitt 10 drückt, wenn der Grundträgers 2 auf das Führungselement 6 geschoben wurde.
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Die Führungsausnehmung 5 im auszurichtenden Grundträger 2 wird über das unzureichend ausgerichtete zylindrische Führungselement 6 am Rohbau geschoben. Bei Bedarf wird der Grundträger 2 entlang der Bauteilverschieberichtung 9 bis zur Heckleuchte 3 gedrückt und verbleibt durch die Klemmkraft des Federelementes 8 und ein Verhaken des Zahnkranzes 11 am Klemmabschnitt 10 in dieser Position.
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Eine Drehbewegung des Befestigungselementes 7 und damit eine Drehbewegung des Zahnkranzes 11 führt zu einer Translationsbewegung des Grundträgers 2 entlang der Bauteilverschieberichtung 2 und ermöglicht eine Feinpositionierung und/oder Nachpositionierung. Nach dieser Feinpositionierung kann der Grundträger 2 in der gewünschten Position endgültig verschraubt werden.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 102016200179 A1 [0002]
