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DE19909220A1 - Tragbare elektrische Doppelleuchte - Google Patents

Tragbare elektrische Doppelleuchte

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Publication number
DE19909220A1
DE19909220A1 DE19909220A DE19909220A DE19909220A1 DE 19909220 A1 DE19909220 A1 DE 19909220A1 DE 19909220 A DE19909220 A DE 19909220A DE 19909220 A DE19909220 A DE 19909220A DE 19909220 A1 DE19909220 A1 DE 19909220A1
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DE
Germany
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light
contact
portable electric
electric double
emitting diode
Prior art date
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Withdrawn
Application number
DE19909220A
Other languages
English (en)
Inventor
Ulrich Hoerandel
Olaf Riedel
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Zedel SAS
Original Assignee
Zedel SAS
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Publication date
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Abstract

Tragbare elektrische Doppelleuchte zum Einsatz mit Kopfbefestigung, mit einer elektrischen Glühlampe für Fernlicht, einer elektrischen Leuchtdiode für Nahlicht, mit einem vier Funktionen erfüllenden Steuerrad, welches durch ein Verdrehen gegen das Gehäuse so mit den Reflektoren der beiden Leuchten und deren zur elektrischen Versorgung dienenden Kontaktelemente im Gehäuse wirkt, daß in einer ersten Stellung der Stromkreis zur elektrischen Versorgung der Leuchtdiode, in einer zweiten die Nullstellung für alle Verbraucher arretiert, in einer dritten Stellung der Stromkreis zur elektrischen Versorgung der Glühlampe geschlossen und in einer vierten Stellung, welche die dritte erhält und gleichzeitig über einen gewissen Weg der Steuerung das Lichtbündel der Glühlampe fokussiert wird. Die Leuchte wird mit einem elektrischen Versorgungsteil betrieben, welches über eine photovoltaische Anlage aufgeladen werden kann. Die Leuchte ist wasserdicht, hat eine autarke Energiequelle und ist insbesondere zum professionellen, aber auch zum Einsatz bei Reisen, zu jeder Jahreszeit und weitab der Zivilisation gedacht.

Description

Für die Beurteilung der Patentfähigkeit in Betracht gezogene Druckschriften:
DE 37 12 602 C2 (Micro, Petzl)
EP 0 637 718 A1 (Duo, Petzl)
US 405202 (Princtec, Princeton Tectonics)
US 4 420 351 (Zoom, Petzl)
Die Erfindung betrifft eine tragbare elektrische Doppelleuchte insbesondere zum Einsatz mit Kopfbefestigung gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Aus der EP 0 637 718 A1 ist eine derartige tragbare elektrische Doppelleuchte bekannt, mit zwei elektrischen Glühlampen, einem Versorgungsteil mit einer Gleichstromquelle, wasserdicht, mit einem Umschalter und einem Steuerrädchen zum Fokussieren, einem Verschlußring, der mit dem Gehäuse und zwei Reflektoren als auch der Streulinse in Verbindung steht, zweier im Gehäuse dezentral angeordneter Fassungen für die Glühlampen. Die Gestalt, Funktion und Anordnung der Schalter und Kontaktelemente zur Steuerung dieser Lampe unterliegt einem Prinzip derart, das das erste Steuerrad mit einer Arretierung und einer langen Achse, welche zweifach eingekröpft ist und so in speziell ausgeformte Kontaktelemente greift, so daß ermöglicht wird, in einer Viertelumdrehung dieser Achse von einem Reflektor mit Fernlichtlampe auf den anderen mit Nachtlampe umzuschalten. Das zweite Steuerrad wandelt eine Drehbewegung in eine gerichtete Auf- und Abwärtsbewegung um. Das geschieht durch eine zu einem Zahnrad ausgebildeten Drehachse, welche eine Zahnstange antreibt, an der ein Zylinder mit der Fassung der Fernlichtlampe befestigt ist, der es ermöglicht, eine Verschiebung der Lampe im Reflektorvorzunehmen, um so eine Fokussierung des Lichtbündels zu bewirken.
In der Praxis hat sich erwiesen, daß diese Doppelleuchte, die für den professionellen Einsatz gedacht ist, zu kompliziert in der Handhabung ist. Die Ausformung und Anordnung der Rändelschalter ist derart, daß die Einhandbedienug nur erschwert funktioniert. Die Schalter lassen sich schlecht greifen und sind schwergängig. Des weiteren ist der Gebrauch durch die schlechtere Dimensionierung der Verbraucher im Verhältnis zur Kapazität und dem gedachten Einsatzgebiet des Versorgungsteils eingeschränkt. Ferner ist die Herstellung kompliziert, die Lampe besteht aus ungleich vielen Formteilen, da her nimmt die Produktion zuviel Zeit in Anspruch.
Außerdem muß man bei längeren Touren im Outback viele Batterien mit- und rückführen und erhält zudem durch die Benutzung dieser eine schlechte Ökobilanz. Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine kompakte, wasserdichte, tragbare elektrische Doppelleuchte mit einer vereinfachten, leichtgängigen Einhandbedienung zu entwickeln. Dies soll realisiert werden, durch einen Steuerring, der alle Funktionen: Ein- und Ausschalten der LED, Ein- und Ausschalten der Glühlampe und Fokussierung des von ihr ausgesendeten Lichtes erfüllt. Weitere Forderungen sind eine autarke Energiequelle in Form einer Photovoltaikanlage, mit leistungsfähigen Akkumulatoren, dem Einsatz einer LED als geringer Energieverbrauch her im Nahlichtbereich und letztendlich eine Verminderung der Anzahl der Formteile in der Steuereinheit der Lampe. Der im Patentanspruch 1 angegebenen Erfindung liegt das Problem zugrunde, die Bedienung der Doppelleuchte durch ein entsprechendes Verfahren zu vereinfachen und die Leistungsfähigkeit der Lampe ganzjährig, bei jedem Wetter im Outback zu vervielfachen.
Ausgehend von einer tragbaren elektrischen Doppelleuchte der eingangs näh er genannten Art erfolgt die Lösung dieser Aufgabe mit den im kennzeichnenden Teil des Hauptanspruchs angegebenen Merkmalen; vorteilhafte Ausgestaltungen sind in den Unteransprüchen beschrieben.
Durch die erfindungsgemäße Ausgestaltung der tragbaren elektrischen Doppelleuchte erhält man eine robuste kompakte Leuchte mit einem Nahlicht und einem fokussierbaren Fernlicht, das im Bereich der Steuerung verbessert und im Bereich der autarken Energieversorgung erneuert ist. Die Doppelleuchte weist verglichen mit den herkömmlichen Leuchten eine ungleich höhere Dauereinsatzfähigkeit bei Benutzung des Nahlichtes durch den geringen Energieverbrauch der Leuchtdiode auf. Aufgeladen werden die Akkumulatoren über eine Photovoltaikanlage, die dergestalt ist, das sie transportabel, unflexibel und wasserdicht mit einem Material verbunden ist, das es einfach ermöglicht, die Solarfläche gegen die einfallenden Sonnenstrahlen auf dem Rucksack oder am Zelt zu richten. Die Akkumulatoren sind jedoch auch gegen herkömmliche Batterie austauschbar.
Weitere Vorteile und Eigenheiten der Erfindung gehen aus der nachfolgenden Beschreibung mit der Zeichnung hervor, in der ein vorteilhaftes Ausführungsbeispiel dargestellt ist:
Fig. 1 einen Axialschnitt mit Teilansicht und einen Teilschnitt einer tragbaren elektrischen Leuchte, bei der die Steuerung entsprechend der Schhalterschließung am Ende des Schraubweges dargestellt ist (LED Schaltkreis geschlossen);
Fig. 2 einen Axialschnitt mit Teilansicht und einen Teilschnitt einer tragbaren elektrischen Leuchte, bei der die Steuerung entsprechend der Schalterschließung am Anfang des Schraubweges dargestellt ist (Glühlampenschaltkreis geschlossen);
Fig. 3 eine Draufsichtvon Fig. 1, wobei die Arretierungsvorrichtung am Steuerrad dargestellt ist;
Fig. 4 einen Schnitt des Gehäusekörpers entlang der Linie II-II von Fig. 1 nach dem Abnehmen der Glühlampe, der LED und der Fokussiereinrichtung;
Fig. 5 eine Vorderansicht von Fig. 1, wobei die Anordnung der Glühlampe und LED in den Reflektoren dargestellt ist und
Fig. 6 einen Schnitt durch den Gehäusekörper des akkumulatorbetriebenen Versorgungsteils.
In den Figuren ist die tragbare elektrische Doppelleuchte 10 insbesondere zur Kopfbefestigung dargestellt, die eine elektrische Glühlampe 12 und eine elektrische Leuchtdiode 14 enthält sowie ein Gehäuse 16 aus einem isolierenden Material, welches einen Befestigungsbügel 17 aufweist mit einem geknickten Grundteil 18. Eine nichtdargestellte flexible Befestigungsanordnung mit einem elastischen Band ist einerseits mit dem Grundteil 18 des Befestigungsbügels 17 verbunden, zur Befestigung des Gehäuses 15 an der Stirn, und andererseits mit den nichtdargestellten Befestigungsbügeln des elektrischen Versorgungsteils 50, zur Befestigung am Hinterkopf einer Person. Das Gehäuse 15 ist drehbar an einer waagerechten Achse 19 des Grundteils 18 derart angeordnet, daß eine senkrechte und andere Ausrichtungen der Leuchte 10 gewährleistet sind.
Der Körper 16 des Gehäuses 15 ist mit einer Plattform 28 versehen, welche das Gehäuse in eine hintere Kammer 30 zur Kabelausführung 31 hin zum elektrischen Versorgungsteil 50 für die Glühlampe 12 und die Leuchtdiode 14 und eine vordere Kammer 20 teilt mit den Kontaktelementen 41-47, die wiederum der Reflektor abschließt, um so eine zweite vordere Kammer 21 zu bilden, in der einerseits die Glühlampe 12 und andererseits der zweite Reflektor 25 mit der Leuchtdiode 14 angeordnet sind.
Die Fokussieranordnung 22 enthält sowohl eine zylindrische transparente Abdeckung 26, die das Lichtbündel hindurchläßt, einen als Parabolreflektor ausgebildeten ersten Reflektor 23, der die Glühlampe 12 koaxial im Innern der ersten vorderen Kammer 20 umgibt, als auch einen konisch ausgebildeten zweiten Reflektor 25 weiches nichtaxial im ersten Reflektor 23 aber koaxial in der Reflektoraufnahme 24 angeordnet ist. Die Reflektoraufnahme 24 ist fester Bestandteil des Reflektors 23, ist als Hohlzylinder ausgeformt und erstreckt sich vom zweiten Reflektor 25 weg in die vordere Kammer 20. Die Leuchtdiode 14 wird von der vorderen Kammer 20 her mittig als Steckverbindung durch die Reflektoraufnahme 24 koaxial aufgenommen und umschlossen. Die Anordnung aus Abdeckung 26, dem ersten Reflektor 23, dem zweiten Reflektor 25 und der Leuchtdiode 14 ist mit einem drehbaren Steuerring verbunden, der im Schraubeingriff mit einem zylindrischen mit Gewinde 26a versehenen Ende des Körpers 16 steht und eine Veränderung des Rauminhaltes der vorderen Kammer 20 bewirkt.
Die Plattform 28 als Zwischenwand weist eine Verbindungsöffnung 36 auf, die beide Kammern 20,30 miteinander verbindet. Die Plattform 28 ist mit einer als Hohlzylinder ausgeformten Fassung 29 versehen, die sich in die vordere Kammer 20 erstreckt. Die Fassung 29 ist feststehend und dient zur Aufnahme des metallischen Sockels der Glühlampe 12.
Der Kontaktnippel 40 der Glühlampe 12 ist von dem Sockel 29 isoliert und wirkt mit einem ersten Kontaktelement 41, über Kontaktstück 41a und Kontaktschuh 39a und Kabel 38a mit dem positiven Pol, der mittels Akkumulatoren 56 betriebenen Energiequelle des Versorgungsteils 50, zusammen. Der Schalter 43 weist mit dem Kontaktelement 44 ein Paar trennbare Kontakte auf und wirkt über die Fokussiereinrichtung 22 und somit über die am Reflektor 23 befindliche Führungsnut 23b mit der Kontaktspange 42, die über das Kontaktelement 45 mit dem Pluspol der Leuchtdiode verbunden ist und der Buchse 23a, zusammen. Die isolierende Buchse ist fester Bestandteil des Reflektors 23 und verlängert diesen in Richtung der Führungsnut 23b. Wird der Steuerring 27 über das Linksgewinde 26a herausgedreht, vergrößert sich der Rauminhalt der vorderen Kammer 20, die Reflektoreinheit 23 mit Führungsnut 23b und Buchse 23a bewegt sich von der Plattform 28 weg und bewirkt, daß das Kontaktstück 43a des zweiten Kontaktelements 43 die Führungsnut verläßt und sich über die Buchse 23a elastisch gegen das Kontaktstück 44b des dritten Kontaktelements 44 drückt und dieses beaufschlagt (Fig. 2 in diesem Zustand). Dieses Kontaktelement 44 wirkt über das Kontaktstück 44a, den Kontaktschuh 39 und das Kabel 35 mit dem negativen Pol der Energiequelle des Versorgungsteiles 50 zusammen.
Der Schalter 43 ist während des Großteils der Drehbewegung des Steuerringes geschlossen entsprechend der Steuerung der Fokussieranordnung 22 für das Lichtbündel. Das heißt, die Betätigung des drehbaren Steuerringes 27 bewirkt gleichzeitig eine Steuerung des Lichtbündels der Glühlampe 12 durch Translationsverschiebung des Reflektors. Der Schalter 43 öffnet automatisch nicht ganz am ende des Schraubweges des Steuerringes 27, wenn dieser die Nase 33 in der Aussparung 32 am Gehäuse 15 in Nullstellung sperrt. Wird der Steuerring 27 über diese Arretierung 32, 33 hinaus weiter hineingedreht, arretiert die Nase 33 erneut; nun in der Aussparung 32a und bewirkt in diesem Vorgang, das der Schleifkontakt 46a des Kontaktelements 46 der Leuchtdiode 14, welches in einer Bohrung 24a an der Reflektoraufnahme 24 befestigt ist, gegen die Kontaktfahne 47a des Schalters 47, der ebenfalls als Schleifkontakt ausgebildet ist, gedreht wird, diesen schließt und sperrt. (Fig. 1 in diesem Zustand) Der Schleifkontakt 47 wirkt mit dem Kontaktelement 44, der Kontaktfahne 44a, dem Kontaktschuh 39 und dem Kabel 35 elektrisch mit dem negativen Pol der Energiequelle des Versorgungsteils 50 zusammen. Der positive Pol der Energiequelle ist elektrisch über das Kabel 38a, den Kontaktschuh 39a, die Kontaktfahne 41a, das Kontaktelement 41, den Kontaktnippel 40, den Glühfaden 12a der metallischen Sockel 12b der Glühlampe 12, den Massekontakt 43, welcher elastisch die Kontaktspange 42 beaufschlagt, über das Kontaktstück 45a mit dem Kontaktelement 45 der Leuchtdiode 14 verbunden. Da die Leuchtdiode 14 als Halbleiter nur in eine Richtung elektrisch leitet, ist gewährleistet, daß die Glühlampe 12 nur als Leiter der negativen Ladung, der Energiequelle des Versorgungsteils 50 und somit nur der Versorgung der Leuchtdiode 14 dient.
Das Versorgungsteil 50 ist über ein wasserdichtes Kabel 31 zur elektrischen Versorgung mit dem Gehäuse 15 verbunden und ist dergestalt, daß es sich aus einem Gehäusedeckel 52 und in einem Gehäuse 54, welches wiederum mittels eines herausnehmbaren Zwischenbodens 55 das Gehäuse 54 in eine obere 62 und untere Kammer 61 teilt, zusammensetzt. Das Gehäuse und auch der Zwischenboden bestehen aus einem isolierenden Material. Die obere Kammer 62 nimmt vier Stück zylindrische Akkumulatoren 56 senkrecht auf, welche durch elektrische Verbindungen 55 parallel geschaltet sind. Die untere Kammer 61 dient zur Aufnahme der Steuerelektronik 60, welche dazu bestimmt ist, durch wasserdicht eingegossene mikroelektronische Bauteile eine bestimmte Laderegelung vorzunehmen und über zwei Kontakte 65a mit der Energiequelle 65 elektrisch versorgt wird. Die Steuerelektronik 60 ist erstens über zwei weitere Kontakte mit der Ladebuchse 64, welche mit einem Verschluß 66, der am Gehäuse 54 befestigt ist, wasserdicht verschlossen wird, zweitens über zwei weitere Kontakte 68 mit einem Notsch alter 63, welcher dadurch gekennzeichnet ist, das er bei Aktivierung zur Aufhebung des Entladeschutzes der Akkumulatoren dient, und drittens mit dem Kabel 31 zur elektrischen Versorgung der Leuchte 10, mit dem Gehäuse 15 verbunden. Das Versorgungsteil 50 ist über den Gehäusedeckel 52 mittels einer Gummidichtung 53 und einer Federstahlspange 58 wasserdicht mit dem Gehäuseunterteil 54 verschlossen. Die Akkumulatoren 56 können über eine nicht dargestellte photovoltaische Anlage, dadurch gekennzeichnet, daß auf einer starren Fläche monokristalline Zellen in Kunstharz eingegossen sind, mittels eines Steckers und der Buchse 64 des Versorgungsteils 50 aufgeladen werden.
Der Steuerring 27 der Leuchte 10 besteht aus einem weichen Material, insbesondere auf der Basis eines Elastomers. Die Haltespange 58 besteht aus rostfreiem Federstahl, die Dichtungen 29, 53 und auch der wasserdichte Verschluß 66 der Buchse 64 bestehen aus Gummi, das Kabel zur elektrischen Versorgung ist an beiden Gehäuseeingängen 37, 57 wasserdicht eingegossen, während der Rest aus einem nicht verformbaren Kunststoff besteht. Die Leuchte 10 ist damit wasserdicht.
Die Glühlampe 12 ist von herkömmlicher Art mit Glühdraht versehen und mit Halogen gefüllt und weist einen Sockel 12b auf. Die Leuchtdiode 14 ist eine herkömmlicher Signalleuchtdiode, mit weißem Licht, ohne Fassung und mit den Kontakten 45, 46 in einen nicht formbaren Kunststoff zylindrisch eingegossen. Die Glühlampe 12 als auch die Leuchtdiode 14 können durch Ersatzleuchten 48, 49, welche in jeweils einer Bohrung in der Plattform 28 eingesteckt sind, ausgetauscht werden.
Die Akkumulatoren 56 können durch herkömmliche Batterien ersetzt werden. Die Akkumulatoren 56 können sowohl von einer Photovoltaikanlage als auch über ein herkömmliches Stromnetzladeteil aufgeladen werden.
Die Erfindung ist nur an diesem Beispiel als eine Lösungsmöglichkeit beschrieben. Es ist auch möglich, daß das gleiche Prinzip eine oder mehrere andere ähnliche Lösungen zuläßt.

Claims (10)

1. Tragbare elektrische Doppelleuchte, insbesondere zum Einsatz mit Kopfbefestigung, dadurch gekennzeichnet, daß sämtliche Steuerungsfunktionen der Lampe (10) über den Steuerring (27) gewährleistet werden, derart, daß dieser in seiner ersten Stellung den Stromkreis zur elektrischen Versorgung der Leuchtdiode (14) gewährleistet, in einer zweiten Stellung die Nullstellung der Verbraucher Glühlampe (10) und Leuchtdiode (14) arretiert, in einer dritten Stellung den Stromkreis zur elektrischen Versorgung der Glühlampe (14) herstellt und in einer vierten Stellung, die die Dritte erhält und gleichzeitig über die weitere Drehbewegung des Steuerrings (27) das Lichtbündel der Glühlampe (12) fokussiert.
2. Tragbare elektrische Doppelleuchte nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sie in Kombination eine LED (14) mit geringem Stromverbrauch für Nahlicht und eine Glühlampe (12) für Fernlicht aufweist.
3. Tragbare elektrische Doppelleuchte nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Glühlampe (12) nur Kontaktschluß für die Leuchtdiode (14) ist, da diese den Strom nur in eine Richtung durchläßt.
4. Tragbare elektrische Doppelleuchte nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß im Reflektor (23) für die Glühlampe (12) eine zweite Fassung (24) für einen nichtaxial angeordneten zweiten Reflektors (25) sitzt, der eine dritte Fassung (25a) zur Aufnahme einer Leuchtdiode (14) aufweist.
5. Tragbare elektrische Doppelleuchte nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß nach Betätigung des Steuerringes (27) in Richtung Mittelstellung dieser über eine Nase (33) in einer ausgeformten Führung (32) am Gehäuse (15) arretiert wird und damit die Glühlampe (12) und Leuchtdiode (14) im ausgeschalteten Zustand fixiert.
6. Tragbare elektrische Doppelleuchte nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die innere Seitenwand des Gehäuses (15) ein in einer zylindrischen Vertiefung (34) feststehend angeordnetes Kontaktelement (47) aufweist, das nach Betätigung des Steuerringes (27) entgegengesetzt dem Uhrzeigersinn über eine Nase (33) am Steuerring (27) in einer ausgeformten Führung (32) am Gehäuse (15) arretiert wird und die elektrische Verbindung zum Kontaktelement (46) und somit vom Pol des Versorgungsteils zur Leuchtdiode herstellt.
7. Tragbare elektrische Doppelleuchte nach Anspruch 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der eine Schalter (47) der Leuchtdiode (14), dessen einer Kontaktkreis (45) aus einem Schleifkontakt (45a), der mit einem axial in einer Führungsnut (23b) im Reflektor (23) angeordneten Kontaktelement (43a), welches über den Massekontakt (43b), dem metallischen Sockel (12b) und den Glühfaden (12a) der Lampe (12) die Verbindung über das Kontaktelement (41) zum Versorgerpluspol und einen zweiten Kontaktkreis, der über einen Schleifkontakt (46a) des Kontaktelements (46) elastisch in Richtung der Kontaktfahne (47a) des Kontaktnippels (47) der Leuchtdiode (14) an der zylindrischen Vertiefung (34) in der Gehäusewand (15) gedreht wird und einem zweiten Schalter (43) der Glühlampe (12), der aus einem elastischem Kontaktelement (43a) gebildet ist und der durch eine im Reflektor (23) angeordnete Nut (23b) zusammenwirkt, wobei ein Kontaktstück (43a) des Kontaktelements (43) durch Drehen des Steuerringes (27) die Nut (23b) verläßt, dabei elastisch in Richtung des anderen Kontaktgegenstückes (44) gedrückt, diesen schließt.
8. Tragbare elektrische Doppelleuchte nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Akkumulatoren (56) im Versorgungsteil (50) durch eine nichtdargestellte transportable wasserdichte photovoltaische Anlage, im Ladezustand verbunden, über eine wasserdichte Buchse (64) und einem Stecker tagsüber aufgeladen, die Akkus jedoch auch gegen Batterien ausgetauscht werden können.
9. Tragbare elektrische Doppelleuchte nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß über die aufgeladenen Akkumulatoren (56) im Versorgungsteil (50) und die Ladebuchse (64) Energiefremdabgabe an andere anzuschließende Verbraucher möglich ist.
10. Tragbare elektrische Doppelleuchte nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die ausgefallenen Leuchten (12, 14) durch die Ersatzleuchten (48, 49), welche auf der Plattform (28) angeordnet sind, ausgewechselt werden können.
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