EP1894212A1 - Elektrisches kabel - Google Patents

Elektrisches kabel

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EP1894212A1
EP1894212A1 EP06753411A EP06753411A EP1894212A1 EP 1894212 A1 EP1894212 A1 EP 1894212A1 EP 06753411 A EP06753411 A EP 06753411A EP 06753411 A EP06753411 A EP 06753411A EP 1894212 A1 EP1894212 A1 EP 1894212A1
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cable
pneumatic
pneumatic element
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pressure
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    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01B—CABLES; CONDUCTORS; INSULATORS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR CONDUCTIVE, INSULATING OR DIELECTRIC PROPERTIES
    • H01B7/00—Insulated conductors or cables characterised by their form
    • H01B7/0072—Electrical cables comprising fluid supply conductors

Definitions

  • the invention relates to an electrical cable with one or more strands, wires or other electrical conductors.
  • pneumatically operated electrical switches which are operated by air pressure built up in a pneumatic bellows or the like and passed through a separate air hose. These are used to protect against sparks in potentially explosive areas, so that the electrical switch and the pneumatic bellows are located in different rooms.
  • the air hose carries only air, but no electrical lines.
  • the invention is based on the object to provide a structurally particularly simple electrical actuator.
  • the inventive electrical cable with one or more strands, wires or other electrical conductors characterized in that the cable has at least one pneumatic element for building pressure and at least one pneumatic line for transmitting pressure to a switch, sensor, controller or the like.
  • an electrical actuator in particular a switch, sensor, controller or the like is actuated.
  • a pressure-operated switch switches an electrical circuit due to the transmitted pressure, ie, an electrical contact is switched, or a pressure-operated regulator regulates a current due to the transmitted pressure.
  • a basic idea of the invention is to convert a pneumatic element and a pneumatic line into an electrical one
  • the pneumatic element can sit at one or more arbitrary points of the cable. If it is actuated, for example, by being compressed by hand, it passes on the resulting pressure in this pressure to the pneumatic line, for example, along with the strands of the cable and to a controller, switch, sensor or the like to control the current through just this pressure is connected.
  • the controller, switch or sensor can be accommodated both on the device-side end of the cable and on the plug-side end of the cable, or at any point in or on the cable or in the device.
  • a lamp can be switched or regulated (dimmed) by finger pressure on the pneumatic element.
  • the dimming can be controlled by the strength or the duration of the pressure as well as by the moving volume of the pneumatic medium (eg the amount of air).
  • Device components can also be switched or controlled in the same way. Applications would be, for example, the volume control of headsets or headphones.
  • the controller, switch or sensor sits directly on the pneumatic element, so that the pneumatic line is shortened to a minimum.
  • the imagination knows no bounds. It can be formed by a simple elastic rotationally symmetrical hollow body, but can also take forms such as those of symbols, animals, trademarks, etc. It can be a partially or wholly elastic hollow body, a pneumatic cylinder, a bellows or any other construction suitable to generate pressure.
  • the invention proposes to integrate in a current-carrying cable devices for switching or regulating, for example, the powered by the cable devices or device components.
  • These devices can be freely chosen in their structural design very simple and in shape such that they can convey the user both a haptic and aesthetic value and at the same time can be produced inexpensively.
  • Fig.l is a detailed perspective view of a possible embodiment of the cable
  • FIG. 3 is a perspective detail view of a possible embodiment of the cable with a possible embodiment of the pneumatic element
  • the pneumatic line is a hose or the like, which together with the
  • FIG. 1 shows an example of a two-strand cable 16 with strands 13, their insulation 12, a hose 14 and a cable sheath 11th
  • a further advantageous embodiment of the invention is specified in protection claim 3. Thereafter, the cable sheath forms a whatever shaped cavity, which runs parallel with the strands and takes over the function of the pneumatic line (pressure transmission).
  • the cable sheath forms a whatever shaped cavity, which runs parallel with the strands and takes over the function of the pneumatic line (pressure transmission).
  • the pressure transmission takes instead a parallel with the strands extending and formed by the cable sheath cavity.
  • Fig. 2 shows an example of such a two-strand cable with strands 23, their insulation 22, a cable sheath 21 and a cavity formed by the cable sheath 29th
  • the pneumatic element is a partially or wholly elastic hollow body, which is slipped over the cable or which surrounds the cable at a certain point in whole or in part.
  • FIG. 3 shows, by way of example, a hollow body 35, which is elastic or compressible in parts or as a whole, which is slipped over a cable 36 or which surrounds it at a specific point and seals it tightly in the regions 38.
  • the hollow body takes over the function of the pneumatic
  • the elastic hollow body or the pneumatic element can be made of a variety of materials such as rubber, latex, synthetic resin, plastic, silicone, PVC, etc. and take any shape imaginable.
  • the pneumatic element may also be a bellows or the like.
  • the pneumatic element can completely surround the cable at a certain point (as shown in FIG. 3) or only partially.
  • the cable may be equipped with one or more pneumatic elements 35. 4 shows, by way of example, a cable 46, a pneumatic element 45 and a connection hole 47, which serves to transmit pressure between the pneumatic element 45 and the pneumatic line extending inside the cable 46.
  • the pneumatic element 45 is shown cut open for better understanding.
  • a further advantageous embodiment of the invention is specified in protection claim 5. Thereafter, the pneumatic element is molded from a whatever shaped compressible
  • Bubble or bulge of the pneumatic line formed may be advantageous to form the pneumatic element directly through a bubble or bulge of the pneumatic line.
  • a further advantageous embodiment of the invention is specified in protection claim 6.
  • the pneumatic element is formed by a whatever shaped compressible bladder of the cable sheath.
  • Fig. 5 shows such a construction.
  • the pneumatic line compressible and thus forms the pneumatic element in construction unit.
  • the pneumatic line is designed elastic. It can be at any Place to be compressed, eg by finger pressure. Thus, the necessary switching or control pressure is built directly into the pneumatic line. Pneumatic element and pneumatic line are thus united together in one component.
  • a further advantageous embodiment of the invention is specified in protection claim 8. Thereafter, air is used as the pneumatic medium. This allows a particularly simple handling and inexpensive production of the invention.
  • a further advantageous embodiment of the invention is specified in protection claim 9. Thereafter, at least one pneumatic element assumes the function of a manual switch or - controller and / or at least one pneumatic element the function of a footswitch or controller.
  • a further advantageous embodiment of the invention is specified in protection claim 10. Thereafter, the primary circuit of a transformer, or a plug-in transformer, switched or regulated with the cable according to the invention.
  • the construction according to the invention makes it possible to switch the power at any location, regardless of the location of the switching operation, ie the location of the pneumatic element. This is especially of great advantage in the operation of plug-in transformers or transformers in general.
  • the operated by the pneumatic element and the pneumatic line switch or controller is installed in the primary circuit of the transformer. With this design, the transformer is only supplied with power when the device is actually turned on. This will both Electrosmog as well as energy consumption and heat generation compared to conventional constructions greatly reduced.
  • a further advantageous embodiment of the invention is specified in protection claim 12. Thereafter, the pneumatic element is slidably mounted on the cable. There are applications in which a displaceable pneumatic element is advantageous, since in this way the location of the switching or control operation is individually adjustable.
  • Another advantage of the invention in its various embodiments is that it can be used to construct watertight units (cable, pneumatic element and pneumatic unit) in the simplest way. So currents can be switched by pneumatic element directly on the cable (as usual in a conventional cord switch), but without the disadvantage of having to isolate the Schnur formatschalter consuming moisture.

Landscapes

  • Insulated Conductors (AREA)
  • Switches Operated By Changes In Physical Conditions (AREA)
  • Actuator (AREA)
  • Measuring Fluid Pressure (AREA)
  • Communication Cables (AREA)
  • Organic Insulating Materials (AREA)
  • Ignition Installations For Internal Combustion Engines (AREA)

Description

Beschreibung
Elektrisches Kabel
Die Erfindung betrifft ein elektrisches Kabel mit ein oder mehreren Litzen, Drähten oder anderen elektrischen Leitern.
Aus dem Stand der Technik ist es bekannt, in ein elektrisches Kabel einen Schalter oder Regler zum Steuern des durch das Kabel mit Strom versorgten Gerätes zu integrieren. Dabei kommt ein Schnurzwischenschalter bzw. -dimmer bzw. -regier zum Einsatz, der an seinem Einbauort den Strom einer oder mehrerer Litzen des elektrischen Kabels schaltet bzw. regelt. Diese Konstruktion wird z.B. häufig zum Schalten von Leuchten eingesetzt.
Ferner sind pneumatisch betriebene elektrische Schalter bekannt, die durch Luftdruck, der in einem pneumatischen Balg oder Ähnlichem aufgebaut und durch einen separaten Luftschlauch weitergeleitet wird, betrieben werden. Diese werden zum Schutz vor Funken in explosionsgefährdeten Räumen eingesetzt, so dass der elektrische Schalter und der pneumatische Balg sich in verschiedenen Räumen befinden. Bei diesen Konstruktionen führt der Luftschlauch lediglich Luft, jedoch keine elektrischen Leitungen.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, ein konstruktiv besonders einfaches elektrisches Betätigungselement bereitzustellen.
Diese Aufgabe wird durch die im Schutzanspruch 1 angegebenen Merkmale gelöst. Danach zeichnet sich das erfindungsgemäße elektrische Kabel mit ein oder mehreren Litzen, Drähten oder anderen elektrischen Leitern dadurch aus, dass das Kabel mindestens ein pneumatisches Element zum Aufbau von Druck und mindestens eine pneumatische Leitung zur Übertragung von Druck an einen Schalter, Sensor, Regler oder Ähnlichem aufweist. Durch den in der pneumatischen Leitung übertragenen Druck wird ein elektrisches Betätigungselement, insbesondere ein Schalter, Sensor, Regler oder Ähnliches betätigt. Beispielsweise schaltet ein druckbetriebener Schalter aufgrund des übertragenen Drucks einen elektrischen Stromkreis, d.h. ein elektrischer Kontakt wird geschaltet, oder ein druckbetriebener Regler regelt aufgrund des übertragenen Drucks einen Strom.
Ein Grundgedanke der Erfindung ist es, ein pneumatisches Element und eine pneumatische Leitung in ein elektrisches
Kabel zu integrieren. Das pneumatische Element kann an einer oder mehreren beliebigen Stellen des Kabels sitzen. Wird es betätigt, indem es beispielsweise von Hand komprimiert wird, gibt es den in ihm hierdurch entstehenden Druck an die pneumatische Leitung weiter, die beispielsweise zusammen mit den Litzen des Kabels verläuft und an einen Regler, Schalter, Sensor oder Ähnlichem zur Steuerung des Stromes durch eben diesen Druck angeschlossen ist. Der Regler, Schalter bzw. Sensor kann sowohl an dem geräteseitigen Ende des Kabels als auch an dem steckerseitigen Ende des Kabels untergebracht werden, oder aber an einer beliebigen Stelle im bzw. am Kabel oder im Gerät .
So kann beispielsweise eine Leuchte durch Fingerdruck auf das pneumatische Element geschaltet bzw. geregelt (gedimmt) werden. Das Dimmen kann sowohl von der Stärke oder der Dauer des Druckes als auch vom bewegten Volumen des pneumatischen Mediums (z.B. der Luftmenge) gesteuert werden. Nach dem gleichen Prinzip können auch Gerätekomponenten geschaltet bzw. gesteuert werden. Anwendungen wären beispielsweise die Lautstärkeregelung von Headsets oder Kopfhörern.
Bei einer möglichen Ausführung der Erfindung sitzt der Regler, Schalter bzw. Sensor direkt bei dem pneumatischen Element, so dass die pneumatische Leitung auf ein Minimum verkürzt ist.
Bei der Konstruktion und der formalen Gestaltung des pneumatischen Elementes sind der Phantasie keine Grenzen gesetzt. Es kann von einem einfachen elastischen rotationssymetrischen Hohlkörper gebildet sein, aber auch Formen annehmen wie beispielsweise die von Symbolen, Tieren, Markenzeichen etc. Es kann ein in Teilen oder im Ganzen elastischer Hohlkörper sein, ein pneumatischer Zylinder, ein Balg oder jede andere Konstruktion, die geeignet ist Druck zu erzeugen.
Zusammengefaßt schlägt die Erfindung vor, in ein stromführendes Kabel Vorrichtungen zum Schalten bzw. Regeln, beispielsweise der durch das Kabel mit Strom versorgten Geräte oder Gerätekomponenten, zu integrieren. Diese Vorrichtungen können in ihrer konstruktiven Ausgestaltung sehr einfach und in der Formgebung frei gewählt werden derart, dass sie dem Benutzer sowohl einen haptischen als auch ästhetischen Mehrwert vermitteln und zugleich kostengünstig hergestellt werden können.
Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben. Die Erfindung wird an Hand der Zeichnungen näher erläutert . Darin zeigen:
Fig.l eine perspektivische Detailansicht einer möglichen Ausführungsform des Kabels,
Fig.2 eine Schnittansicht einer weiteren möglichen Ausführungsform des Kabels,
Fig.3 eine perspektivische Detailansicht einer möglichen Ausführungsform des Kabels mit einer möglichen Ausführungsform des pneumatischen Elements,
Fig.4 eine perspektivische Detailansicht einer möglichen Ausführungsform des Kabels mit einer möglichen
Ausführungsform des pneumatischen Elements, und
Fig.5 eine perspektivische Detailansicht einer möglichen
Ausführungsform des Kabels mit einer weiteren möglichen Ausführungsform des pneumatischen
Elements .
Eine vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung ist in Schutzanspruch 2 angegeben. Danach ist die pneumatische Leitung ein Schlauch oder Ähnliches, der zusammen mit den
Litzen verläuft und mit ihnen von der selben Kabelummantelung umgeben wird. Fig. 1 zeigt beispielhaft ein zweilitziges Kabel 16 mit Litzen 13, deren Isolierungen 12, einem Schlauch 14 und einer Kabelummantelung 11.
Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung ist in Schutzanspruch 3 angegeben. Danach bildet die Kabelummantelung einen wie auch immer gestalteten Hohlraum, der parallel mit den Litzen verläuft und die Funktion der pneumatischen Leitung (Druckübertragung) übernimmt. Bei dieser möglichen Ausführungsform der Erfindung kann auf den Schlauch 14 verzichtet werden. Die Druckübertragung übernimmt statt dessen ein parallel mit den Litzen verlaufender und von der Kabelummantelung gebildeter Hohlraum. Fig. 2 zeigt beispielhaft ein solches zweilitziges Kabel mit Litzen 23, deren Isolierungen 22, einer Kabelummantelung 21 und einem durch die Kabelummantelung gebildeten Hohlraum 29.
Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung ist in Schutzanspruch 4 angegeben. Danach ist das pneumatische Element ein in Teilen oder im Ganzen elastischer Hohlkörper, der über das Kabel gestülpt wird bzw. der das Kabel an einer bestimmten Stelle ganz oder teilweise umgibt. Fig. 3 zeigt beispielhaft einen in Teilen oder im Ganzen elastischen bzw. komprimierbaren Hohlkörper 35, der über ein Kabel 36 gestülpt wird bzw. der dieses an einer bestimmten Stelle umgibt und mit diesem in den Bereichen 38 dicht abschließt. Der Hohlkörper übernimmt die Funktion des pneumatischen
Elementes, d.h. durch Komprimieren wird in seinem Inneren Druck aufgebaut und an die pneumatische Leitung weitergegeben. Der elastische Hohlkörper bzw. das pneumatische Element können aus unterschiedlichsten Materialien wie beispielsweise Gummi, Latex, Kunstharz, Kunststoff, Silikon, PVC etc. gefertigt sein und jede erdenkliche Form annehmen. Das pneumatische Element kann auch ein Balg oder Ähnliches sein. Das pneumatische Element kann das Kabel an einer bestimmten Stelle ganz (wie in Fig. 3 dargestellt) oder aber auch nur teilweise umgeben. Das Kabel kann mit einem oder mehreren pneumatischen Elementen 35 ausgestattet sein. Fig. 4 zeigt beispielhaft ein Kabel 46, ein pneumatische Element 45 und ein Verbindungsloch 47, das der Druckübertragung zwischen dem pneumatischen Element 45 und der pneumatischen Leitung, die innerhalb des Kabels 46 verläuft, dient. Das pneumatische Element 45 ist zum besseren Verständnis aufgeschnitten dargestellt.
Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung ist in Schutzanspruch 5 angegeben. Danach wird das pneumatische Element von einer wie auch immer geformten komprimierbaren
Blase bzw. Ausbuchtung der pneumatischen Leitung gebildet. Um auf Einzelteile zu verzichten oder aus ästhetischen Gründen kann es von Vorteil sein, das pneumatische Element direkt durch eine Blase bzw. Ausbuchtung der pneumatischen Leitung auszubilden.
Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung ist in Schutzanspruch 6 angegeben. Danach wird das pneumatische Element von einer wie auch immer geformten komprimierbaren Blase bzw. Ausbuchtung der Kabelummantelung gebildet. Um auf Einzelteile zu verzichten oder aus ästhetischen Gründen kann es von Vorteil sein, das pneumatische Element direkt durch eine Blase bzw. Ausbuchtung der Kabelummantelung auszubilden. Diese Konstruktion ist vor allem dann sinnvoll, wenn die pneumatische Leitung wie in Schutzanspruch 3 dargestellt ebenfalls durch die Kabelummantelung gebildet wird. Fig. 5 zeigt eine solche Konstruktion.
Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung ist in Schutzanspruch 7 angegeben. Danach ist die pneumatische
Leitung komprimierbar und bildet somit auch das pneumatische Element in Konstruktionseinheit. Hier ist die pneumatische Leitung elastisch ausgestaltet. Sie kann an einem beliebigen Ort komprimiert werden, z.B. durch Fingerdruck. So wird der nötige Schalt- bzw. Steuerdruck direkt in der pneumatischen Leitung aufgebaut. Pneumatisches Element und pneumatische Leitung sind also in einem Bauteil miteinander vereint.
Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung ist in Schutzanspruch 8 angegeben. Danach wird als pneumatisches Medium Luft verwendet. Dies ermöglicht eine besonders einfache Handhabung und preiswerte Herstellung der Erfindung.
Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung ist in Schutzanspruch 9 angegeben. Danach übernimmt mindestens ein pneumatisches Element die Funktion eines Handschalters bzw. - reglers und/oder mindestens ein pneumatisches Element die Funktion eines Fußschalters bzw. -reglers.
Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung ist in Schutzanspruch 10 angegeben. Danach wird mit dem erfindungsgemäßen Kabel der Primärstromkreis eines Transformators, bzw. eines Steckertrafos, geschaltet bzw. geregelt .
Die erfindungsgemäße Konstruktion erlaubt es, den Strom an beliebigen Orten zu schalten, unabhängig vom Ort der Schaltbetätigung, also des Ortes des pneumatischen Elements. Dies ist vor allem bei dem Betrieb von Steckertrafos oder Transformatoren im allgemeinen von großem Vorteil. Der durch das pneumatisches Element und die pneumatische Leitung betriebene Schalter bzw. Regler ist in den Primärstromkreis des Transformators eingebaut. Bei dieser Konstruktion wird der Transformator nur mit Strom versorgt, wenn das Gerät auch tatsächlich eingeschaltet ist. Hierdurch werden sowohl Elektrosmog als auch Energieverbrauch und Wärmeentwicklung gegenüber herkömmlichen Konstruktionen stark reduziert.
Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung ist in Schutzanspruch 11 angegeben. Danach ist das pneumatische
Element fluoreszierend und/oder wird beleuchtet. Damit läßt sich der optische Mehrwert deutlich erhöhen.
Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung ist in Schutzanspruch 12 angegeben. Danach ist das pneumatische Element auf dem Kabel verschiebbar angebracht . Es gibt Anwendungen bei denen ein verschiebbares pneumatisches Element von Vorteil ist, da hierdurch der Ort der Schalt- bzw. Steuerbetätigung individuell einstellbar ist.
Ein weiterer Vorteil der Erfindung in ihren verschiedenen Ausführungsformen ist, dass sich mit ihr auf einfachste Weise wasserdichte Einheiten (Kabel, pneumatisches Element und pneumatische Einheit) konstruieren lassen. So können Ströme mittels pneumatischem Element direkt am Kabel geschaltet werden (wie sonst bei einem herkömmlichen Schnurzwischenschalter) jedoch ohne den Nachteil, den Schnurzwischenschalter aufwendig gegen Feuchtigkeit isolieren zu müssen.
Mischformen zwischen den beschriebenen Ausführungsformen und deren Modifikationen sind Bestandteil der Erfindung.
Bezugszeichenliste
11, 21 Kabelummantelung
12, 22 Isolierung
13, 23 Litze Schlauch Kabel
Hohlraum
Hohlkörper
Bereich pneumatisches Element
Verbindunσsloch

Claims

Ansprüche
1. Elektrisches Kabel mit ein oder mehreren Litzen, Drähten oder anderen elektrischen Leitern, dadurch gekennzeichnet, dass das Kabel mindestens ein pneumatisches Element zum
Aufbau von Druck und mindestens eine pneumatische Leitung zur Übertragung von Druck an einen Schalter, Sensor, Regler oder Ähnlichem aufweist.
2. Kabel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die pneumatische Leitung ein Schlauch oder Ähnliches ist, der zusammen mit den Litzen verläuft und mit ihnen von der selben Kabelummantelung umgeben wird.
3. Kabel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Kabelummantelung einen wie auch immer gestalteten Hohlraum bildet, der parallel mit den Litzen verläuft und die Funktion der pneumatischen Leitung (Druckübertragung) übernimmt.
4. Kabel nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das pneumatische Element ein in Teilen oder im Ganzen elastischer Hohlkörper ist, der über das Kabel gestülpt wird bzw. der das Kabel an einer bestimmten Stelle ganz oder teilweise umgibt.
5. Kabel nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das pneumatische Element von einer wie auch immer geformten komprimierbaren Blase bzw. Ausbuchtung der pneumatischen Leitung gebildet wird.
6. Kabel nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das pneumatische Element von einer wie auch immer geformten komprimierbaren Blase bzw. Ausbuchtung der Kabelummantelung gebildet wird.
7. Kabel nach einem der Ansprüche 1 bis 3 , dadurch gekennzeichnet, dass die pneumatische Leitung komprimierbar ist und somit auch das pneumatische Element in Konstruktionseinheit bildet.
8. Kabel nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das pneumatische Medium Luft ist.
9. Kabel nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens ein pneumatisches Element die Funktion eines Handschalters bzw. -reglers und/oder mindestens ein pneumatisches Element die Funktion eines Fußschalters bzw. -reglers übernimmt.
10. Kabel nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mit ihm der Primärstromkreis eines Transformators, bzw. eines Steckertrafos, geschaltet bzw. geregelt wird.
11. Kabel nach einem der vorhergehenden Ansprüche dadurch gekennzeichnet, dass das pneumatische Element fluoreszierend ist und/oder beleuchtet wird.
12. Kabel nach einem der vorhergehenden Ansprüche dadurch gekennzeichnet, dass das pneumatische Element auf dem Kabel verschiebbar angebracht ist.
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