EP0844701A2 - Vielpoliger Steckverbinder - Google Patents

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EP0844701A2
EP0844701A2 EP97116521A EP97116521A EP0844701A2 EP 0844701 A2 EP0844701 A2 EP 0844701A2 EP 97116521 A EP97116521 A EP 97116521A EP 97116521 A EP97116521 A EP 97116521A EP 0844701 A2 EP0844701 A2 EP 0844701A2
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EP
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electrical
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connection
guide element
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EP0844701B1 (de
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Klaus Dipl.-Ing. Weickenmeier
Claude Bleger
Thomas Dr.-Ing. Helming
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Robert Bosch GmbH
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Robert Bosch GmbH
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    • H01R—ELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R24/00—Two-part coupling devices, or either of their cooperating parts, characterised by their overall structure
    • H01R24/66—Two-part coupling devices, or either of their cooperating parts, characterised by their overall structure with pins, blades or analogous contacts and secured to apparatus or structure, e.g. to a wall
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01R—ELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R9/00—Structural associations of a plurality of mutually-insulated electrical connecting elements, e.g. terminal strips or terminal blocks; Terminals or binding posts mounted upon a base or in a case; Bases therefor
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    • H01R9/2491—Terminal blocks structurally associated with plugs or sockets
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    • H01R—ELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
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    • H01R13/6608—Structural association with built-in electrical component with built-in single component
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    • H01R13/66—Structural association with built-in electrical component
    • H01R13/68—Structural association with built-in electrical component with built-in fuse
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    • H01R—ELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R2103/00—Two poles

Definitions

  • the invention is based on a multipole connector according to the genus of the main claim. It's already a multipole connector known (DE 42 17 205 C2), at the two spring contacts with two separate conductor tracks a flat conductor ribbon cable are connected by soldering, a shielding choke being soldered into the one conductor track is. Such a configuration does not allow different control of an electrical Consumer.
  • the multipole connector according to the invention with the has characteristic features of the main claim on the other hand the advantage that it is simple is built in a compact design and a changeable, in particular stepwise control of the electrical consumer.
  • the connector that makes the connector housing To manufacture plastic and to attach to one Support body on the connector housing an S-shaped Provide tongue that into a holding opening of the Carrier body is insertable and its scope exceeds.
  • FIG. 1 Block diagram representation of an electrical control, one multipole connector and an electrical Consumer
  • Figure 2 an inventive multipole connector according to a section along the Line II-II in Figure 3
  • Figure 3 is a multi-pole 2 in side view
  • FIG. 4 a plan view of a multi-pin connector according Figure 2 with the cover removed
  • Figure 5 shows a section along the line V-V in Figure 3.
  • FIG. 1 is a simplified block diagram representation 1 denotes a multi-pin connector, which in electrical connection with an electrical control 2 and stands with an electrical consumer 3.
  • the electrical control 2 is, for example electronic control unit used in internal combustion engines serves, operating parameters of the internal combustion engine record, process and derived from it Control signals for controlling various electrical To deliver consumers of the internal combustion engine.
  • Operating parameters for example, by outside the electrical control 2 or the electronic Control unit lying sensors can be determined in Form of electrical signals of the electrical control 2 are fed the ambient temperature 6, the Cooling water temperature 7 of the internal combustion engine, the speed 8 of the internal combustion engine and others.
  • an electrical Consumer 3 is used, for example, for an electric motor Operating the radiator fan of the internal combustion engine.
  • Connector 1 has a dash-dotted line Plug 11, in which a first contact knife 12, a second contact knife 13 and a third contact knife 14 is provided.
  • Each of the contact blades 12 to 14 is over an electrical cable with the electrical control 2 connected.
  • a first leads to the electrical consumer 3 Connection cable 17 and a second connection cable 18 the first contact knife 12 with the first connecting cable 17th and the second contact knife 13 with the second Connection cable 18 connected.
  • the third contact knife 14 is also connected to the second connection cable 18, however with the interposition of at least one electrical Component, for example from a Micro temperature fuse 19 or an ohmic resistor 20 or consists of both connected in series. This Design enables z. B.
  • a two-stage control of the electrical consumer 3, for example the electric motor because in one example second contact knife 13 by the electrical control 2 control of the electric motor 3 a higher Speed of the electric motor 3 is achieved than at one Control by the electrical control via the third Contact knife 14, in which due to the intermediate Resistor 20 a reduction in the drive current of the Electric motor 3 to reduce the speed of the Electric motor 3 leads.
  • MTS micro-temperature fuse
  • Connector 1 is explained with reference to Figures 2 to 5.
  • 23 denotes a connector housing, the one has block-shaped, rectangular shape and made of plastic is made.
  • the connector housing 23 is included Provide recesses, for example to form a Plug 11.
  • a Holding opening 25 of a support body 26 for example through a frame of a radiator fan Internal combustion engine is formed, has the connector housing 23 on its circumference engaging in the holding opening 25 and this outwardly protruding S-shaped Retaining tongue 29 on.
  • the retaining tongue 29 is opposite Connector housing 23 a retaining flange 30 formed, the Holding opening 25 overlaps and a Has through opening 31.
  • the Connector 1 After inserting the Retaining tongue 29 into the holding opening 25 of the carrier body 26 is by means of a screw 34 which through the Through opening 31 of the retaining flange 30 is inserted and engages in a threaded opening 35 of the support body 26, the Connector 1 fixed to the support body 26.
  • the connector 11 is with the first contact knife 12, the second Contact knife 13 and the third contact knife 14 provided.
  • the first contact knife is 12 by means of a first electrical guide element 36 with a first cable connection 39 electrically connected, wherein the first electrical guide element 36 in the plastic of the Connector housing 23 is embedded and the first Cable connection 39 in a connection recess 40 of the Connector housing 23 protrudes.
  • the second contact knife 13 is by means of a second electrical guide element 41, the is also embedded in the connector housing 23 with a second cable connector 44 connected, which is also in the connection recess 40 protrudes.
  • the third contact knife 14 is by means of a third electrical guide 45 is partially embedded in the connector housing 23 under Interposition of the series Micro temperature fuse 19 and the helical trained resistor 20 with the second electrical Guide element 41 and thus with the second cable connection 44 electrically connected.
  • the other Lead wire of the helical resistor 20 is with one protruding from the connector housing 23 Connection section 50 of the second electrical Guide element 41 connected.
  • the arrangement of the Micro temperature fuse 19 and the helical Resistor 20 outside the connector housing 23 such that these two electrical components 19, 20 approximately parallel and are spaced from each other.
  • the Connection wires of the thermal fuse 19 and Resistor 20 are electrical with the third Guide element 45, the connecting body 46 and the Connection section 50 jammed or soldered.
  • 20 is an arcuate on the connector housing 23 designed protective frame 51 attached to the electrical Components 19, 20 spanned at least on three sides and for example with openings 52 shown in dashed lines is provided ( Figure 3).
  • first cable connection 39 is the first connection cable 17 and with the second cable connection 44 the second connection cable 18 each by soldering connected.
  • the solder connection of the connecting cables 17, 18 enables a quick replacement of the Connector 1.
  • a connector recess on the connector housing 23 40 overlapping cover 55 is provided, which in FIGS and 5 is removed.

Landscapes

  • Details Of Connecting Devices For Male And Female Coupling (AREA)
  • Connector Housings Or Holding Contact Members (AREA)
  • Coupling Device And Connection With Printed Circuit (AREA)
  • Multi-Conductor Connections (AREA)

Abstract

Bei bekannten Steckverbindern zwischen einer elektrischen Steuerung und einem elektrischen Verbraucher ist nicht die Ansteuerung in zwei verschiedenen Ansteuerstufen möglich. Der neue Steckverbinder soll eine Verbesserung der Ansteuermöglichkeit des Verbrauchers ermöglichen.
Der Steckverbinder (1) weist einen Stecker (11) auf, der drei Kontaktmesser hat, von denen ein erstes Kontaktmesser mittels eines ersten elektrischen Leitelementes mit einem ersten Kabelanschluß, ein zweites Kontaktmesser (13) mittels eines zweiten elektrischen Leitelementes (41) mit einem zweiten Kabelanschluß (44) und ein drittes Kontaktmesser mittels eines dritten elektrischen Leitelementes (45) und über elektrische Bauteile (19, 20) mit dem zweiten Leitelement (41) verbunden ist, wobei mit den zwei Kabelanschlüssen (44) je ein Anschlußkabel (18) verlötet ist, das zum Verbraucher führt.
Der vielpolige Steckverbinder eignet sich besonders zur elektrischen Verbindung einer elektrischen Steuerung mit einem Elektromotor.

Description

Stand der Technik
Die Erfindung geht aus von einem vielpoligen Steckverbinder nach der Gattung des Hauptanspruchs. Es ist schon ein vielpoliger Steckverbinder bekannt (DE 42 17 205 C2), bei dem zwei Federkontakte mit zwei getrennten Leiterbahnen eines Flachleiterbandkabels durch Löten verbunden sind, wobei in die eine Leiterbahn eine Abschirmdrossel eingelötet ist. Eine derartige Ausgestaltung erlaubt keine unterschiedliche Ansteuerung eines elektrischen Verbrauchers.
Vorteile der Erfindung
Der erfindungsgemäße vielpolige Steckverbinder mit den kennzeichnenden Merkmalen des Hauptanspruchs hat demgegenüber den Vorteil, daß er auf einfache Art und Weise in kompakter Ausgestaltung aufgebaut ist und eine veranderbare, insbesondere stufenweise Ansteuerung des elektrischen Verbrauchers ermöglicht.
Durch die in den Unteransprüchen aufgeführten Maßnahmen sind vorteilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen des im Hauptanspruch angegebenen Steckverbinders möglich.
Besonders vorteilhaft ist es, die zu dem elektrischen Verbraucher führenden Kabel in leicht lösbarer Verbindung mit je einem Kabelanschluß zu verlöten.
Vorteilhaft ist es ebenfalls, die als elektrisches Bauteil vorgesehene Mikrotemperatursicherung und einen wendelförmigen Widerstand in Reihe geschaltet an dem Verbindergehäuse leicht zugängig anzuordnen und durch einen bogenförmigen Schutzrahmen gegen Berührung zu schützen.
Ebenfalls vorteilhaft für eine schnelle Montage des Steckverbinders ist es, das Verbindungsgehäuse aus Kunststoff zu fertigen und zur Befestigung an einem Tragerkörper an dem Verbindergehäuse eine S-förmige Haltezunge vorzusehen, die in eine Halteöffnung des Tragerkörpers einsteckbar ist und deren Umfang überragt.
Zeichnung
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung vereinfacht dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung naher erläutert. Es zeigen Figur 1 in Blockschaltbilddarstellung eine elektrische Steuerung, einen vielpoligen Steckverbinder und einen elektrischen Verbraucher, Figur 2 einen erfindungsgemäß ausgestalteten vielpoligen Steckverbinder gemäß einem Schnitt entlang der Linie II-II in Figur 3, Figur 3 einen vielpoligen Steckverbinder gemäß der Figur 2 in Seitenansicht, Figur 4 eine Draufsicht auf einen vielpoligen Steckverbinder gemäß Figur 2 mit abgenommenem Deckel, Figur 5 einen Schnitt entlang der Linie V-V in Figur 3.
Beschreibung des Ausführungsbeispieles
In Figur 1 ist in vereinfachter Blockschaltbilddarstellung mit 1 ein vielpoliger Steckverbinder bezeichnet, der in elektrischer Verbindung mit einer elektrischen Steuerung 2 und mit einem elektrischen Verbraucher 3 steht. Die elektrische Steuerung 2 ist beispielsweise ein elektronisches Steuergerät, das bei Brennkraftmaschinen dazu dient, Betriebskenngrößen der Brennkraftmaschine aufzunehmen, zu verarbeiten und daraus abgeleitet Steuersignale zur Ansteuerung verschiedener elektrischer Verbraucher der Brennkraftmaschine abzugeben. Als Betriebskenngrößen, die beispielsweise durch außerhalb der elektrischen Steuerung 2 bzw. des elektronischen Steuergerätes liegende Sensoren ermittelt werden, können in Form elektrischer Signale der elektrischen Steuerung 2 zugeführt werden die Umgebungstemperatur 6, die Kühlwassertemperatur 7 der Brennkraftmaschine, die Drehzahl 8 der Brennkraftmaschine und andere. Als elektrischer Verbraucher 3 dient beispielsweise ein Elektromotor zum Betreiben des Kühlergebläses der Brennkraftmaschine. Der Steckverbinder 1 weist einen strichpunktiert dargestellten Stecker 11 auf, in dem ein erstes Kontaktmesser 12, ein zweites Kontaktmesser 13 und ein drittes Kontaktmesser 14 vorgesehen ist. Jedes der Kontaktmesser 12 bis 14 ist über ein elektrisches Kabel mit der elektrischen Steuerung 2 verbunden. Zum elektrischen Verbraucher 3 führt ein erstes Anschlußkabel 17 und ein zweites Anschlußkabel 18. Dabei ist das erste Kontaktmesser 12 mit dem ersten Anschlußkabel 17 und das zweite Kontaktmesser 13 mit dem zweiten Anschlußkabel 18 verbunden. Das dritte Kontaktmesser 14 ist ebenfalls mit dem zweiten Anschlußkabel 18 verbunden, jedoch unter Zwischenschaltung wenigstens eines elektrischen Bauteiles, das beispielsweise aus einer Mikrotemperatursicherung 19 oder einem ohmschen Widerstand 20 oder aus beiden in Reihe geschaltet besteht. Diese Ausgestaltung ermöglicht z. B. eine zweistufige Ansteuerung des elektrischen Verbrauchers 3, also beispielsweise des elektrischen Motors, da bei einer beispielsweise über das zweite Kontaktmesser 13 durch die elektrische Steuerung 2 erfolgenden Ansteuerung des Elektromotors 3 eine höhere Drehzahl des Elektromotors 3 erzielt wird, als bei einer Ansteuerung durch die elektrische Steuerung über das dritte Kontaktmesser 14, bei der infolge des zwischengeschalteten Widerstandes 20 eine Verringerung des Ansteuerstromes des Elektromotors 3 zu einer Verringerung der Drehzahl des Elektromotors 3 führt. Damit ist es möglich, unter Verwendung des erfindungsgemäßen vielpoligen Steckverbinders 1 einen beispielsweise das Kühlergebläse betätigenden Elektromotor 3 mit zwei unterschiedlichen Drehzahlen laufen zu lassen, wenn aufgrund der Betriebsbedingungen der Brennkraftmaschine durch die elektrische Steuerung 2 eine entsprechende Ansteuerung erfolgt. Die als elektrisches Bauteil für sich bekannte Mikrotemperatursicherung (MTS) 19 dient dazu, bei Überschreitung einer auf die Mikrotemperatursicherung einwirkenden Temperatur, die sich aus der Umgebungstemperatur und der durch den Widerstand 20 bewirkten Temperaturerhöhung ergibt, den Stromweg vom dritten Kontaktmesser 14 zum elektrischen Verbraucher 3 zu unterbrechen.
Der kompakte Aufbau des erfindungsgemäßen vielpoligen Steckverbinders 1 wird anhand der Figuren 2 bis 5 erläutert. Dabei ist mit 23 ein Verbindergehäuse bezeichnet, das eine blockförmige, rechteckige Gestalt hat und aus Kunststoff gefertigt ist. Dabei ist das Verbindergehäuse 23 mit Ausnehmungen versehen, beispielsweise zur Bildung eines Steckers 11. Zur Befestigung des Steckverbinders 1 in einer Halteöffnung 25 eines Trägerkörpers 26, der beispielsweise durch eine Zarge eines Kühlergebläses einer Brennkraftmaschine gebildet wird, weist das Verbindergehäuse 23 an seinem Umfang eine in die Halteöffnung 25 eingreifende und diese nach außen überragende S-förmig geformte Haltezunge 29 auf. Der Haltezunge 29 gegenüberliegend ist am Verbindergehäuse 23 ein Halteflansch 30 ausgebildet, der die Halteöffnung 25 nach außen übergreift und eine Durchgangsöffnung 31 aufweist. Nach dem Einstecken der Haltezunge 29 in die Halteöffnung 25 des Trägerkörpers 26 wird mittels einer Schraube 34, die durch die Durchgangsöffnung 31 des Halteflansches 30 gesteckt wird und in eine Gewindeöffnung 35 des Trägerkörpers 26 greift, der Steckverbinder 1 am Trägerkörper 26 fixiert. Der Stecker 11 ist mit dem ersten Kontaktmesser 12, dem zweiten Kontaktmesser 13 und dem dritten Kontaktmesser 14 versehen. Wie in Figur 5 gezeigt ist, ist das erste Kontaktmesser 12 mittels eines ersten elektrischen Leitelementes 36 mit einem ersten Kabelanschluß 39 elektrisch leitend verbunden, wobei das erste elektrische Leitelement 36 in dem Kunststoff des Verbindergehäuses 23 eingebettet ist und der erste Kabelanschluß 39 in eine Anschlußaussparung 40 des Verbindergehäuses 23 ragt. Das zweite Kontaktmesser 13 ist mittels eines zweiten elektrischen Leitelementes 41, das ebenfalls in das Verbindergehäuse 23 eingebettet ist, mit einem zweiten Kabelanschluß 44 verbunden, der ebenfalls in die Anschlußaussparung 40 ragt. Das dritte Kontaktmesser 14 ist mittels eines dritten elektrischen Leitelementes 45, das teilweise in das Verbindergehäuse 23 eingebettet ist, unter Zwischenschaltung der in Reihe geschalteten Mikrotemperatursicherung 19 und des wendelförmig ausgebildeten Widerstandes 20 mit dem zweiten elektrischen Leitelement 41 und damit mit dem zweiten Kabelanschluß 44 elektrisch verbunden. Dabei ist ein Anschlußdraht der Mikrotemperatursicherung 19 mit dem dritten elektrischen Leitelement 45 verbunden, während der andere Anschlußdraht mit einem elektrisch leitenden Verbindungskörper 46 verbunden ist, der plattenförmig gestaltet teilweise in das Verbindergehäuse 23 eingebettet ist und an dessen aus dem Verbindergehäuse 23 herausragenden freien Ende 49 die Verbindung mit dem Anschlußdraht der Mikrotemperatursicherung 19 und dem einen Anschlußdraht des wendelförmigen Widerstandes 20 erfolgt. Der andere Anschlußdraht des wendelförmigen Widerstandes 20 ist mit einem aus dem Verbindungsgehäuse 23 herausragenden Verbindungsabschnitt 50 des zweiten elektrischen Leitelementes 41 verbunden. Damit erfolgt die Anordnung der Mikrotemperatursicherung 19 und des wendelförmigen Widerstandes 20 außerhalb des Verbindergehäuses 23 derart, daß diese beiden elektrischen Bauteile 19, 20 etwa parallel und mit Abstand zueinander angeordnet sind. Die Anschlußdrähte der Temperatursicherung 19 und des Widerstandes 20 sind mit dem dritten elektrischen Leitelement 45, dem Verbindungskörper 46 und dem Verbindungsabschnitt 50 verklemmt oder verlötet. Als Schutz gegen eine ungewollte Berührung dieser elektrischen Bauteile 19, 20 ist am Verbindergehäuse 23 ein bogenförmig gestalteter Schutzrahmen 51 angebracht, der die elektrischen Bauteile 19, 20 wenigstens an drei Seiten überspannt und beispielsweise mit gestrichelt dargestellten Durchbrüchen 52 versehen ist (Figur 3). Mit dem ersten Kabelanschluß 39 ist das erste Anschlußkabel 17 und mit dem zweiten Kabelanschluß 44 das zweite Anschlußkabel 18 jeweils durch Löten verbunden. Der Lötanschluß der Anschlußkabel 17, 18 ermöglicht bei einem Defekt einen schnellen Austausch des Steckverbinders 1. Zum Schutz dieser Lötverbindungen an den Kabelanschlüssen 39, 44 und zur Zugentlastung der Lötstellen ist auf das Verbindergehäuse 23 ein die Anschlußaussparung 40 übergreifender Deckel 55 vorgesehen, der in den Figuren 4 und 5 entfernt ist.

Claims (5)

  1. Vielpoliger Steckverbinder zur elektrischen Verbindung einer elektrischen Steuerung mit einem elektrischen Verbraucher, insbesondere mit einem Elektromotor, mit einem Verbindergehäuse, mit einem Stecker mit Kontaktmessern, mit Kabelanschlüssen und mit wenigstens einem elektrischen Bauteil zwischen einem der Kontaktmesser und einem der Kabelanschlüsse, dadurch gekennzeichnet, daß der Stecker (11) drei Kontaktmesser (12, 13, 14) hat, von denen ein erstes Kontaktmesser (12) mittels eines ersten elektrischen Leitelementes (36) mit einem ersten Kabelanschluß (39), ein zweites Kontaktmesser (13) mittels eines zweiten elektrischen Leitelementes (41) mit einem zweiten Kabelanschluß (44) und ein drittes Kontaktmesser (14) mittels eines dritten elektrischen Leitelementes (45) und über das wenigstens eine elektrische Bauteil (19, 20) mit dem zweiten elektrischen Leitelement (41) verbunden ist.
  2. Steckverbinder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß mit dem ersten Kabelanschluß (39) und dem zweiten Kabelanschluß (44) je ein zum elektrischen Verbraucher (3) führendes Anschlußkabel (17, 18) verlötet ist.
  3. Steckverbinder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als elektrische Bauteile eine Mikrotemperatursicherung (19) und ein wendelförmiger Widerstand (20) in Reihe geschaltet angeordnet sind.
  4. Steckverbinder nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß an dem Verbindergehäuse (23) ein die elektrischen Bauteile (19, 20) bogenförmig umgreifender Schutzrahmen (51) angebracht ist.
  5. Steckverbinder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Verbindergehäuse (23) aus Kunststoff gefertigt ist und zur Befestigung an einem Trägerkörper (26) eine S-förmig geformte Haltezunge (29) hat, die in eine Halteöffnung (25) des Tragerkörpers (26) einsteckbar ist.
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