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HINTERGRUND DER ERFINDUNG
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Gebiet der Erfindung
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Die vorliegende Erfindung betrifft eine Drossel und insbesondere betrifft sie eine Drossel, die die Funktion zum Verhindern eines elektrischen Schlags aufweist.
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Beschreibung der verwandten Technik
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Wechselstromdrosseln (AC-Drosseln) werden verwendet, um den in Invertern usw. auftretenden harmonischen Strom zu reduzieren, um Eingangsleistungsfaktoren zu verbessern und um Einschaltstrom an den Invertern zu reduzieren. Solche AC-Drosseln weisen einen Kern, der aus einem magnetischen Material gefertigt wird, und eine um den Kern ausgebildete Spule auf.
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Dreiphasen-AC-Drosseln, von denen jede Dreiphasenspulen (Wicklungen) umfasst, die in einer Linie angeordnet sind, sind bekannt (zum Beispiel japanische ungeprüfte Patentveröffentlichung (Kokai) Nr. 2009-283706, die nachstehend als „Patentdokument 1“ bezeichnet wird). Patentdokument 1 offenbart, dass jede der drei Wicklungen mit einem Paar Anschlüsse an beiden Enden verbunden ist, und die Drossel mit einer anderen elektrischen Schaltung über das Paar Anschlüsse verbunden ist.
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Bei Drosseln wird zuweilen die Dicke (Querschnittsfläche) von zu verwendenden Kabeln in Übereinstimmung mit Standards ausgewiesen (zum Beispiel unter Einhaltung oder Nichteinhaltung der US-Standards NFPA). Unter Nennung der US-Standards NFPA als eines Beispiels werden die Kabel bei Einhaltung der Standards dicker als unter Nichteinhaltung der Standards.
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KURZDARSTELLUNG DER ERFINDUNG
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Da eine Abdeckung zum Verhindern eines elektrischen Schlages für eine Drosselanschlussbasis von der Oberseite einer Anschlussbasis angebracht wird, wird die Abdeckung teilweise weggeschnitten, um angeschlossenen Kabeln auszuweichen. Obwohl dicke Kabel, die mit der Anschlussbasis verbunden sind, es verhindern, dass ein Finder mit stromführenden Abschnitten in Kontakt kommt, ermöglichen es daher dünne Kabel, die mit der Anschlussbasis derselben Größe verbunden sein, dass der Finger mit den stromführenden Abschnitten in Kontakt kommt.
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Eine Drossel gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung umfasst einen Kernkörper, der einen äußeren Umfangseisenkern, mindestens drei Eisenkerne, die derart angeordnet sind, dass sie die Innenseite des äußeren Umfangseisenkerns kontaktieren oder mit einer Innenfläche des äußeren Umfangseisenkerns gekoppelt sind, und Spulen, die auf die Eisenkerne gewickelt sind, umfasst. In der Drossel wird ein Zwischenraum zwischen einem der Eisenkerne und einem anderen, zu dem einen der Eisenkerne benachbarten Eisenkern ausgebildet, um über den Zwischenraum magnetisch verbindbar zu sein. Außerdem umfasst die Drossel eine Anschlussbasis, die einen Anschluss umfasst, der derart ausgelegt ist, dass er mit einem Kabel über einen stromführenden Abschnitt verbunden ist, sowie mit der Spule verbunden ist, und eine Abdeckung zum Verhindern eines elektrischen Schlags, die derart angeordnet ist, dass sie die Anschlussbasis abdeckt. Die Abdeckung zum Verhindern eines elektrischen Schlags weist eine Öffnung auf, durch welche das mit dem Anschluss verbundene Kabel verlaufen kann. Die Anschlussbasis weist eine Platte auf, die derart ausgelegt ist, dass sie zumindest einen Teil der Öffnung blockiert, um zu verhindern, dass ein Finger den stromführenden Abschnitt in einem Zustand, in dem das Kabel mit dem Anschluss verbunden ist, berührt, und die entsprechend der Dicke des Kabels abnehmbar ist.
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Figurenliste
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Die Aufgaben, Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden aus der nachstehenden Beschreibung von Ausführungsformen in Verbindung mit den Zeichnungen offensichtlicher sein. Es zeigen:
- 1A eine Draufsicht auf eine Drossel gemäß einer ersten Ausführungsform, die eine Anschlussbasis umfasst, mit der ein dickes Kabel verbunden ist;
- 1B eine seitliche Ansicht einer Drossel gemäß der ersten Ausführungsform, die die Anschlussbasis umfasst, mit der das dicke Kabel verbunden ist;
- 2A ist eine Draufsicht auf die Anschlussbasis, die in der Drossel gemäß der ersten Ausführungsform aufgenommen ist, in der ein dünnes Kabel mit der Anschlussbasis verbunden ist;
- 2B ist eine seitliche Ansicht der Anschlussbasis, die in der Drossel gemäß der ersten Ausführungsform aufgenommen ist, in der das dünne Kabel mit der Anschlussbasis verbunden ist;
- 3A ist eine Draufsicht auf die Anschlussbasis, die in der Drossel gemäß der ersten Ausführungsform aufgenommen ist, in der das dicke Kabel mit der Anschlussbasis verbunden ist, welche mit einer Abdeckung zum Verhindern eines elektrischen Schlags abgedeckt ist;
- 3B ist eine seitliche Ansicht der Anschlussbasis, die in der Drossel gemäß der ersten Ausführungsform aufgenommen ist, in der das dicke Kabel mit der Anschlussbasis verbunden ist, welche mit der Abdeckung zum Verhindern eines elektrischen Schlags abgedeckt ist;
- 4A ist eine Draufsicht auf die Anschlussbasis, die in der Drossel gemäß der ersten Ausführungsform aufgenommen ist, in der das dünne Kabel mit der Anschlussbasis verbunden ist, welche mit der Abdeckung zum Verhindern eines elektrischen Schlags abgedeckt ist;
- 4B ist eine seitliche Ansicht der Anschlussbasis, die in der Drossel gemäß der ersten Ausführungsform aufgenommen ist, in der das dünne Kabel mit der Anschlussbasis verbunden ist, welche mit der Abdeckung zum Verhindern eines elektrischen Schlags abgedeckt ist;
- 5 ist eine perspektivische Ansicht der Anschlussbasis der Drossel und einer Platte, die an der Anschlussbasis angebracht wird, gemäß der ersten Ausführungsform;
- 6A ist eine seitliche Ansicht der Anschlussbasis, die die Platte aufweist, und der Abdeckung zum Verhindern eines elektrischen Schlags in der Drossel gemäß der ersten Ausführungsform;
- 6B ist eine seitliche Ansicht der Anschlussbasis, an der die Platte und die Abdeckung zum Verhindern eines elektrischen Schlags angebracht sind, gemäß der ersten Ausführungsform; und
- 7 ist eine Draufsicht auf eine Platte, die mit einer Anschlussbasis einer Drossel gemäß einer zweiten Ausführungsform angebracht werden soll.
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AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
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Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung werden nachstehend unter Bezugnahme auf die begleitenden Zeichnungen beschrieben. In den Zeichnungen zeigen die gleichen Bezugszeichen die gleichen Komponenten an. Zur Erleichterung des Verständnisses wurden die Maßstäbe der Zeichnungen auf eine geeignete Weise modifiziert.
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Die nachstehende Beschreibung beschreibt hauptsächlich Dreiphasendrosseln als Beispiele. Jedoch ist die Anwendung der vorliegenden Offenbarung nicht auf Dreiphasendrosseln beschränkt und die vorliegende Offenbarung kann allgemein auf Mehrphasendrosseln angewendet werden, die eine konstante Induktivität in jeder Phase benötigen. Die Drosseln gemäß der vorliegenden Offenbarung können auf verschieden Arten von Vorrichtungen angewendet werden, sowie auf die primärseitigen und sekundärseitigen Inverter in Industrierobotern und Werkzeugmaschinen angewendet werden.
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Eine Drossel gemäß einer ersten Ausführungsform wird beschrieben. 1A ist eine Draufsicht auf die Drossel gemäß der ersten Ausführungsform, die eine Anschlussbasis umfasst, mit der ein dickes Kabel (das eine große Querschnittsfläche aufweist) verbunden ist. 1B eine seitliche Ansicht der Drossel, die die Anschlussbasis umfasst, mit der das dicke Kabel verbunden ist. Das dicke Kabel wird zum Beispiel verwendet, wenn die US-Standards (NFPA) eingehalten werden. Die Drossel gemäß der ersten Ausführungsform umfasst einen Kernkörper 1. Der Kernkörper 1 umfasst einen äußeren Umfangseisenkern (nicht dargestellt), mindestens drei Eisenkerne (nicht dargestellt), die derart angeordnet sind, dass sie die Innenseite des äußeren Umfangseisenkerns kontaktierten oder mit einer Fläche (Innenfläche) der Innenseite davon gekoppelt sind, und Spulen (nicht dargestellt), die auf die Eisenkerne gewickelt sind. Ein Zwischenraum ist zwischen einem der Eisenkerne und einem anderen, zu dem einen der Eisenkerne benachbarten Eisenkern ausgebildet, um über den Zwischenraum magnetisch verbindbar zu sein. Eine Anschlussbasis 5 umfasst Anschlüsse (41a bis 41c und 42a bis 42c), von denen jeder mit einer Spule verbunden ist und derart ausgelegt ist, dass er mit einem Kabel 30 über einen stromführenden Abschnitt 2 verbunden wird.
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Im Beispiel von 1A umfasst die Anschlussbasis 5 die sechs Anschlüsse (41a bis 41c und 42a bis 42c). Zum Beispiel können die Anschlüsse 41a bis 41c Eingangsanschlüsse sein und die Anschlüsse 42a bis 42c können Ausgangsanschlüsse sein. Die Anschlüsse 41a und 42a können R-Phase-Anschlüsse sein. Die Anschlüsse 41b und 42b können S-Phase-Anschlüsse sein. Die Anschlüsse 41c und 42c können T-Phase-Anschlüsse sein. Die vorliegende Erfindung ist jedoch nicht auf dieses Beispiel beschränkt.
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Jeder der Anschlüsse (41a bis 41c und 42a bis 42c) ist mit dem Kabel 30 über einen stromführenden Abschnitt 2 verbunden. Die Anschlüsse (41a bis 41c und 42a bis 42c) und die stromführenden Abschnitte 2 sind durch Seitenwände 51 bis 55 isoliert. In der nachstehenden Beschreibung ist der Kernkörper 1 weggelassen.
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2A ist eine Draufsicht auf die Anschlussbasis, die in der Drossel gemäß der ersten Ausführungsform aufgenommen ist, in der ein dünnes Kabel (das eine kleine Querschnittsfläche aufweist) mit der Anschlussbasis verbunden ist. 2B ist eine seitliche Ansicht der Anschlussbasis, die in der Drossel gemäß der ersten Ausführungsform aufgenommen ist, in der das dünne Kabel mit der Anschlussbasis verbunden ist. Das in 2A und 2B dargestellte Kabel 3 ist dünner als das in 1A und 1B dargestellte Kabel 30. Zum Beispiel wird das dünne Kabel verwendet, wenn die US-Standards (NFPA) nicht eingehalten werden.
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3A ist eine Draufsicht auf die Anschlussbasis, die in der Drossel gemäß der ersten Ausführungsform aufgenommen ist, in der das dicke Kabel mit der Anschlussbasis verbunden ist, welche mit einer Abdeckung zum Verhindern eines elektrischen Schlags abgedeckt ist. 3B ist eine seitliche Ansicht der Anschlussbasis, die in der Drossel gemäß der ersten Ausführungsform aufgenommen ist, in der das dünne Kabel mit der Anschlussbasis verbunden ist, welche mit der Abdeckung zum Verhindern eines elektrischen Schlags abgedeckt ist. Eine Abdeckung zum Verhindern eines elektrischen Schlags 6 wird derart angeordnet, dass sie die Anschlussbasis 5 abdeckt. Da die Abdeckung zum Verhindern eines elektrischen Schlags 6 die Anschlüsse (41a bis 41c und 42a bis 42c) abdeckt, ist es möglich zu verhindern, dass ein Finger die Anschlussbasis 5 von oben berührt und einen elektrischen Schlag erfährt.
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Wie in 3B dargestellt, weist die Abdeckung zum Verhindern eines elektrischen Schlags 6 Öffnungen 7, wobei über eine von ihnen das mit dem Anschluss 41a verbundene Kabel 30 verläuft. Wie in 3B dargestellt, wird, wenn das dicke Kabel 30 mit dem Anschluss 41a verbunden wird, kein Zwischenraum mit einer Größe gebildet, die es erlaubt, dass ein Finger an den stromführenden Abschnitt 2 gelangt. Daher besteht keine Notwendigkeit, eine Platte, die später beschrieben ist, anzubringen.
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4A ist eine Draufsicht auf die Anschlussbasis, die in der Drossel gemäß der ersten Ausführungsform aufgenommen ist, in der ein dünnes Kabel mit der Anschlussbasis verbunden ist, welche mit der Abdeckung zum Verhindern eines elektrischen Schlags abgedeckt ist. 4B ist eine seitliche Ansicht der Anschlussbasis, die in der Drossel gemäß der ersten Ausführungsform aufgenommen ist, in der das dünne Kabel mit der Anschlussbasis verbunden ist, welche mit der Abdeckung zum Verhindern eines elektrischen Schlags abgedeckt ist. Das in 4A und 4B dargestellte Kabel 3 ist dünner als das in 1A und 1B dargestellte Kabel 30. Wenn eine Öffnung 7 mit einer Größe, durch welche das dicke Kabel 30 hindurchverlaufen kann, in der Abdeckung zum Verhindern eines elektrischen Schlags ausgebildet wird, wie in 4B dargestellt, ist es daher nicht wahrscheinlich, dass ein Zwischenraum mit einer Größe, die es erlaubt, dass ein Finger hineinpasst, um das Kabel 3 gebildet wird.
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Daher umfasst die Anschlussbasis 5 in der Drossel gemäß der ersten Ausführungsform eine Platte, die derart ausgebildet ist, dass sie mindestens einen Teil jeder Öffnung 7 abdeckt, um zu verhindern, dass ein Finger den stromführenden Abschnitt 2 berührt, wenn die Kabel (3 oder 30) mit den Anschlüssen verbunden sind, und die gemäß der Dicke der Kabel (3 oder 30) abnehmbar ist. 5 ist eine perspektivische Ansicht der Anschlussbasis 5 der Drossel und einer Platte 8, die an der Anschlussbasis 5 abgebracht ist, gemäß der ersten Ausführungsform. Ein Schlitz 9 wird vorzugsweise in der Anschlussbasis 5 in der Nähe der Öffnungen 7 ausgebildet (siehe 3B und 4B), so dass die Platte 8 darin eingepasst wird. Der Schlitz 9 kann in Seitenwänden 51, 52 usw. ausgebildet werden. Nachdem der Schlitz 9 ausgebildet wurde, wird die Platte 8 in Richtung, die durch den in 5 dargestellten Pfeil angezeigt wird, eingeführt, um die Platte 8 an der Anschlussbasis 5 zu befestigen.
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6A ist eine seitliche Ansicht der Anschlussbasis, die die Platte aufweist, und der Abdeckung zum Verhindern eines elektrischen Schlags in der Drossel gemäß der ersten Ausführungsform. 6B ist eine seitliche Ansicht der Anschlussbasis, an der die Platte und die Abdeckung zum Verhindern eines elektrischen Schlags angebracht sind, gemäß der ersten Ausführungsform. Wie in 6A dargestellt, wird, nachdem die Platte 8 in die Anschlussbasis 5 eingeführt wurde, die Abdeckung zum Verhindern eines elektrischen Schlags 6 von oben angebracht.
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Wie in 6B dargestellt, deckt die Platte 8 einen Teil jeder Öffnung 7 der Abdeckung zum Verhindern eines elektrischen Schlags 6 ab. Auch wenn das Kabel 3 dünn ist, ist daher ein Zwischenraum 50, der in jeder Öffnung 7 ausgebildet wird, auf eine Größe reduziert, die es nicht erlaubt, dass ein Finger hineingelangt. Auch wenn die dünnen Kabel 3 mit der Anschlussbasis 5 verbunden sind, ist es folglich möglich zu verhindern, dass ein Finger den stromführenden Abschnitt 2 durch die in den Öffnungen 7 der Abdeckung zum Verhindern eines elektrischen Schlags 6 ausgebildeten Zwischenräume berührt.
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Wie vorstehend beschrieben, blockieren, wenn die Kabel 30 mit den Anschlüssen (41a bis 41c und 42a bis 42c) verbunden sind, die Kabel, welche einen dicken Durchmesser aufwiesen, die Öffnungen 7, ohne die Platte 8 zu verwenden. Wenn ein Finger die stromführenden Abschnitte 2 nicht berührt, kann daher die Platte 8 abgenommen werden. Wenn die Kabel 3 mit den Anschlüssen (41a bis 41c und 42a bis 42c) verbunden sind, blockieren die Kabel, welche einen dünnen Durchmesser aufwiesen, nicht die Öffnungen 7, es sei denn die Platte 8 wird verwendet. Wenn ein Finger die stromführenden Abschnitte 2 berühren kann, kann die Platte 8 angebracht werden.
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In einem ersten Modifikationsbeispiel der ersten Ausführungsform können zum Beispiel mehrere Arten von Platten, die verschiedene Höhen aufweisen, vorbereitet werden, und eine der Platten, die verhindert, dass ein Finger den stromführenden Abschnitt 2 durch den in jeder Öffnung 7 ausgebildeten Zwischenraum berührt, kann gemäß der Dicke von Kabeln, die mit der Anschlussbasis 5 verbunden sind, ausgewählt werden.
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In einem zweiten Modifikationsbeispiel der ersten Ausführungsform kann alternativ, unter Berücksichtigung, dass mehrere Arten von Kabeln verschiedener Dicken mit der Anschlussbasis 5 verbunden werden, eine elastisch verformbare Platte angebracht werden, so dass ein Finger den stromführenden Abschnitt 2 nicht berührt, auch wenn die dünnsten Kabel mit der Anschlussbasis 5 verbunden werden. In diesem Fall kann die elastisch verformbare Platte in einem angebrachten Zustand gehalten werden, auch wenn dicke Kabel mit der Anschlussbasis 5 verbunden werden.
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In einem dritten Modifikationsbeispiel der ersten Ausführungsform kann unter Berücksichtigung, dass mehrere Arten von Kabeln verschiedener Dicken mit der Anschlussbasis 5 verbunden werden, eine Platte bereitgestellt werden, die verhindert, dass ein Finger den stromführenden Abschnitt 2 berührt, auch wenn die dünnsten Kabel mit der Anschlussbasis 5 verbunden werden. Zu diesem Zeitpunkt können die dicksten Kabel verbindbar sind, während die Platte in einem angebrachten Zustand gehalten wird. In diesem Fall kann die Dicke der Kabel geändert werden, während die Platte in einem angebrachten Zustand gehalten wird.
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Als Nächstes, wird eine Drossel gemäß einer ersten Ausführungsform beschrieben. Der Unterschied zwischen der Drossel gemäß der zweiten Ausführungsform und der Drossel gemäß der ersten Ausführungsform besteht darin, dass Vertiefungen in der Platte gemäß der Form von Kabeln ausgebildet werden. Die übrige Struktur der Drossel gemäß der zweiten Ausführungsform ist jener der Drossel gemäß der ersten Ausführungsform gleich, so dass eine ausführliche Beschreibung davon weggelassen wird.
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7 ist eine Draufsicht auf eine Platte, die mit einer Anschlussbasis einer Drossel gemäß einer zweiten Ausführungsform angebracht ist. Wie in 7 dargestellt, erlaubt ein Ausbilden von Vertiefungen 10 in einer Platte 81 eine weitere Reduzierung der Größe von Zwischenräumen, die in Öffnungen 7 ausgebildet werden. Daher ist es möglich, das Risiko eines Kontakts eines Fingers mit den stromführenden Abschnitten 2 weiter zu reduzieren.
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In der vorstehenden Beschreibung wird eine Plattenstruktur, d.h. die Platte usw., an den Öffnungen der Abdeckung zum Verhindern eines elektrischen Schlags angebracht. Jedoch kann stattdessen ein von einer Platte verschiedenes Element, das die Öffnungsabmessung reguliert, angebracht werden. Mit anderen Worten umfasst eine Drossel einen Kernkörper, der einen äußeren Umfangseisenkern, mindestens drei Eisenkerne, die derart angeordnet sind, dass sie die Innenseite des äußeren Umfangseisenkerns kontaktieren oder mit ihr gekoppelt sind, und Spulen, die auf die Eisenkerne gewickelt sind, umfasst. Die Drossel weist vorzugsweise die folgende Struktur auf. Ein Zwischenraum ist zwischen einem der Eisenkerne und einem anderen, zu dem einen der Eisenkerne benachbarten Eisenkern ausgebildet, um über den Zwischenraum magnetisch verbindbar zu sein. Die Drossel umfasst ferner eine Anschlussbasis, die Anschlüsse aufweist, die mit den Spulen verbunden sind und derart eingerichtet sind, dass sie mit Kabeln über stromführende Abschnitte verbunden werden, und eine Abdeckung zum Verhindern eines elektrischen Schlags, die derart angeordnet ist, dass sie die Anschlussbasis abdeckt. Die Abdeckung zum Verhindern eines elektrischen Schlags weist Öffnungen auf, durch welche die mit den Anschlüssen verbundenen Kabel verlaufen. Die Anschlussbasis umfasst einen Befestigungsabschnitt zum lösbaren Anbringen eines die Öffnungsabmessung regulierenden Elements entsprechend der Dicke der Kabel. Das die Öffnungsabmessung regulierende Element ist derart ausgelegt, dass es zumindest einen Teil jeder Öffnung blockiert, um zu verhindern, dass ein Finger den stromführenden Abschnitt in einem Zustand, in dem die Kabel mit den Anschlüssen verbunden sind, berührt.
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Um die Platte an der Anschlussbasis anzubringen, wird zum Beispiel der Schlitz in der Anschlussbasis ausgebildet, aber die vorliegende Erfindung ist nicht auf dieses Beispiel beschränkt. Ein Befestigungsabschnitt kann vorgesehen werden, um das die Öffnungsabmessung regulierende Element lösbar anzubringen.
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Wie vorstehend beschrieben, kann jede der Drosseln gemäß den Ausführungsformen unabhängig von der Dicke der mit der Anschlussbasis der Drossel verbundenen Kabel einen Kontakt mit den stromführenden Abschnitten der Anschlussbasis verhindern. Folglich halten die Drosseln die Schutzstufe IP2X (Schutz für einen Festkörper: Schutz für einen festen Gegenstand, der einen Durchmesser von 12 mm (12,5 mm) oder mehr aufweist, z.B. einen Finger), unabhängig von der Dicke der Kabel, ein.
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Gemäß den Drosseln der Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung ist es unabhängig von der Dicke der mit der Anschlussbasis der Drossel verbundenen Kabel möglich, einen Kontakt mit den stromführenden Abschnitten der Anschlussbasis zu verhindern.
