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Steckvorrichtung In schlagwettergefährdeten Betrieben sind Steckvorrichtungen
für elektrische Leitungen bekannt, die derart eingerichtet sind, daß die Kontaktgebung
erst nach erfolgter Verdrehung des in die Steckdose eingeführten Steckens erfolgt.
Insbesondere finden diese Einrichtungen an elektrischen Grubenlokomotiven mit Speicherbetrieb
Anwendung, und zwar derart, da,ß die Steckdosen an der Stirnwand des Batteriebehälters
angeordnet sind und die Stecker mittels Kabel mit dem Fahrschalter verbunden sind.
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Aus Zweckmäßigkeitsgründen wird angestrebt. die Steckvorrichtungen
zugleich als Notabschalter 'auszubilden, falls irgendeine Störung im Fahrschalter
auftritt und letzterer in seiner Wirkungsweise versagt.
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Diesem bekannten Ausführungen haftet aber der Nachteid an, da.ß sie
entweder einzeln und nacheinander oder aber gemeinsam nur durch eine mechanische,
Verbindung außer Betrieb gesetzt werden können.
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Bei diesen Einrichtungen sind die zum Ab-schalten erforderlichen Bewegungsmaßnahmen
derart, daß eine Momentabschaltung nicht eintreten kann. was im Gefahrfall von wesentlichem
Nachteil ist.
Die vorliegende Erfindung beseitigt diese Mängel..
Die bisher bekannten Steckvorrichtungen mit einer Steckbuchse und mehreren Steckern
mit Kontaktelementen, die durch Drehen der S,teckerköntaktenemente voneinander getrennt
werden, werden nun erfindungsgemäß so ausgebildet, daß die Stecker in ihren Steckbuchsen
gleichzeitig verdreht werden, ohne fest miteinander gekoppelt zu sein. Die Steckvorrichtung
ist so eingerichtet, daß diese durch einen Druck auf eine Taste sofort selbsttätig
und schlagartig ihre Schaltfunktion ausführt und nicht eher in Betrieb gesetzt werden
kann, bis die das Ausbetriebsetzen der Einrichtung notwendig gemachte Störung beseitigt
ist. Dieses geschieht gemäß der weiteren Erfindung dadurch, daB eine mit Anschlägen
versehene Stange unter Wirkung, einer kräftigen Federspannung, bei, Freigabe der
Stange durch einen von einer Taste betätigten Riegel diese Stange_gegen radial an
den Steckern vorstehende daumenförmige Ansätze schlägt und dadurch die Stecker in
ihrem Gehäuse verdreht, was zur Folge hat, daß die am Stecker sowie in der Steckbuchse
vorhandenen Kontaktelemente durch die Drehbewegung voneinander =getrennt werden
und dadurch die Stromleitung unterbrechen.
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Weiter sieht die Erfindung vor, daß dass Rückführen der Stecker in
ihre Kontaktsitellung nur mittels eines besonders ausgebildeten S hlüssels; welcher
unberufenen Personen nicht zugänglich ist, erfolgen kann. Es ist dann nicht möglich,
daß das Fahrpersonal einer Grubenlokomotive .nasch vorgenommener Momentahschaltung
die, SteckvorTichtungen wieder unter Strom setzen kann, bevor ein- -verantwortliche
Aufsichtsstelle nach Behebung der Störung ihre Zustimmung gibt und durch unberufenes
Wiederinbetriebsetzen der Steckvorrichtung weiterer Schaden entstehen kann. Die
Steckvorrichtung zum Zweck der sofortigen Stromlosrnaaohung zeichnet sich besonders
durch ihre einfache Ausführung aus, die damit gewährleistet, auch in dem muhen Grubenbetrieb
absolut sicher und zuverlässig zu arbeiten. Weiter ist das Unterbrechen des Stromes
durch das Verdrehen der Stecker ohne Kraftaufwand möglich; da. zum Ab-&chadten
nur ein Leichter Tastendruck genügt.
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Eine. beispielsweise Ausführungsform, der Erfindung ist in der Zeichnug
dargestellt urnd in folgender Beschreibung erläutert: In der Zeichnung zeigt die
Fig. i einen Schnitt durch die Vorrichtung mit Stellung der Teile in eingeschaltetem
Zustand, Fig. 2 einen Schnitt nach I-I durch die Vorrichtung in der Stellung der
Teile nach Fig. i, Fig. 3 einen Schnitt durch die Vorrichtung mit Stellung der Teile
in ausgesahadtetem Zustand, Fig. 4 einen Sahnirtt nach II-II durch die Vorrichtung
in der Stellung der Teile nach Fig. 3, Fig. 5 Stellung der Stecker bei Lage der
Teile nach Fig. 3, Fig. 6 Stellung der Stecker bei Lage der Teile nach Fig. i, Fig.
7 Darstellung der Lage der Schaltkontakte in der Steckvorrichtung entsprechend einem
Schnitt III-III nach der Lage der Teile wie in Fig. i und 6, Fig. 8 Darstellung
der Lage der Schafkontakte in der Steckvorrichtung entsprechend einem Schnitt IV-IV
nach der Lage der Teile wie in Fig. 3 und 5.
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Auf einer Grundplatte i sind zwei Steckbuchsen' gehäuse 2, 2' befestigt.
In dem der Einfuhröffnung für den Steckersohaft 3, 3' abgekehrten Teil des Steckbuchsengehäuses
sind für die Bettung und Halterung .notwendigen Teile für den Anschluß an das Kabel
5, 5' sowie der Kontaktkörper 4, 4' eingebracht. In weiterem werden ,nur die Teile
aufgeführt, die zur Erläuterung der Erfindung notwendig sind.
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Die Kontaktkörper 4, 4' besitzen zwei Kontaktflächen, 6, 6' und 7,
7' und sind um i 8o° zueinander versetzt. An dem den Kontaktflächen 6, 6', 7, 7'
gegenüberliegenden Ende der Kontaktkörper 4, 4' ist eine Klemmhülse g, g' zum Ansahluß
des Stromkabals 5, 5' vorgesehen. Der Kontaktkörper q., q.' ist in ein Isolierstück
io, io' gebettet, dass in dem Steckbuchsengehäuse 2, 2' gegen jede Lageveränderung
durch reicht dargestellte Schrauben usw. in bekannter Weise gesichert ist.
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Unter dem Isolierstück io, io' reit dem Kontaktkörper 4, 4' fitzt
ein anderer Kontaktkörper i i, i i' mit den ebenfalls um 18o° versetzten Kontaktflächen
12, 12 und 13, 13'. Dieser Kontaktkörper i i, i i' ist an dem den Kontaktflächen
12, 12' und 13, 13' abgewendeten Ende .als- runder Schaft 14, 14' ausgebildet und
in ein aus Isolierstoff gefertigtes Futter 15, 15' unverrückbar befestigt. Dieses
aus Isolierstoff gefertigte Futter ist von rundem Querschnitt und im Steckbuchsengehäuse
2, 2' drehbar. Gegen eine Lageveränderung in axialer Richtung i-st die Schraube
16, 16' vorgesehen, die in eine Nut 17, 17' im Futter 15, i5' eingreift. An der
Stirnfläche 18, 18' des Futters 15, 15' ist eine Vertiefung ig, rg' vorhanden,
in die eine Nase 20, 2o' des Steckers 3, 3' eingreift.
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In das Steckbuchsengehäuse 2, 2' wird der Stecker 3, 3' eingeführt,
an den das Stromkabel 22, 22' in bekannter aber nicht dargestellter Weise befestigt
ist. Von dem Stecker 3, 3' sollen auch nur die Teile -beschrieben werden, die zur
Erläuterung der Erfindung nötig sind. Der Stecker 3,. 3' ist an dem Ende, das zur
Einführung in das Steckbuchsengehäuse 2, 2' dient, mit einem zylindrischen Teil,
dien Führungss.haft 23, 23' versehen, der mit einer Isolierbuchse umgeben ist.
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Die Buchse hat eine Nase 20, 20'. Es können aber auch mehrere Nasen,
vorhanden sein, doch müssen dann im Futter 15,.15' die gleiche Anzahl der Vertiefungen
ig, i9' vorhanden sein.
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Zur Sicherung gegen ein Herausgleiten des Führungssohaftes 23, 23'
aus dem Steckbuchsengehäuse 2, 2' ist in, letzterem eine Nut 21, 21' vor= banden,
in die ein Stift oder Zapfen 24, 24' eingreift. Ein Durchbruch der Nut 21, 21' nach
der Fläche 8, 8' gibt dem Stift die Möglichkeit, in die Nut 21, 21' ein- oder auszutreten.
Eine unter Druck einer Feder 25, 25' stehende Kugel 26, 26'
sichert
den Stecker 3, 3' gegen ungewolltes Verdrehen.
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Der Stecker 3, 3' hat in seinem mittleren Teil eine bundartige Verstärkung,
die einen nach der Grundplatte i hinzeigenden daumenförmigen Ansatz 27, 27' besitzt.
Entgegengesetzt zur Lage des Ansatzes 27, 27' befindet sich an der bundartigen @Tenstärkung
ein Handgriff 28, 28' (Fig. 5), der beispielsweise als Kugelgriff ausgebildet ist.
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In Höhe des daumenförmigen Ansatzes 27, 27' an der bundartigen-Verstärkung
des Steckers 3, 3' liegt eine Stange, 29, deren beide Enden in die Seitenwände der
Grundplatte i verschiebbar geführt werden. Die Stange 29 ist in der Nähe des daumenförmigen
Ansatzes 27, 27' an der bundaTtigen Verstärkung des Steckers 3, 3' mit Ausnehmungen
30, 30' versehen, deren Länge so groß ist. da.ß beim Verdrehen des Steckers 3, 3'
aus der Lage nach Fig. i in die Lage nach Fig. 3 der daumenförmige Ansatz 27, 27'
die Stange 29 nicht berührt. Durch die Ausnehmungen 30, 30' entstehen die Anschlagflächen
31, 31'.
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In die Stange 29 greift mit einer Klaue 32 der Mitnehmer 33 ein, der
auf einer Gleitstange 34 hin und her verschiebbar ist. Diese Gleitstange 34 ist
in beiden Seitenwänden der Grundplatte i unverrückbar befestigt.
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Gegen den Mitnehmen 33 -liegt eine Druckfeder 35, deren anderes Ende-
-an der Seitenwand der Grundplatte anliegt und sich, auf der Gleitstange 34 führt.
Auf der gegenüberliegenden Seite des Mitnehmers 33 ist über die Gleitstange 34 eine
weitere Feder 36 geschoben, deren Länge aber so begrenzt ist, daß der Mitnehmen
33 erst bei Lage der Stange 29 entsprechend der Fiig. 3 auf die Feder 36 trifft.
Der Mitnehmen hat ein Loch 37. In dieses Loch 37 ist ein Seil 38 befestigt, dessen
anderes Ende um eine Seilrolle 39 gelegt und an ihr in bekannter Weise befestigt
ist.
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Die Seilrolle 39 ist in der Grundplatte i drehbar gelagert und hat
in ihrem Nebenende 40 (Fig. 2) eine Vierkantöffnung zum Ansetzen eines Vierkantschilüsseds.
Dieser Vierkantschlüssel ist nicht dargestellt, da die Ausführungsformen allgemein
bekannt sind. Die Vierkantform der Öffnung und des Schlüssels ist nur beispielsweise
gewählt. Die Form kann jede beliebige sein, sofern nur Öffnung und Schlüssel übereinstimmen.
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Auf der Grundplatte i ist bei Vorhandensein von mehr als einem Steckbuchsengehäuse
zweckmäßigerweise zwischen. zwei Steekbuehsengehäusen ein kammerförmiges Gehäuse
41 vorzusehen. Der Boden 42 sowie der Deckel 43 haben eine Öffnung für die Führung
dien Führungssäule 44 des Riegels 45. Zwischen dem Boden 42 und denn Riegel 45 liegt
eine Druckfeder 46, die das Bestreben :hat, den. Riegel 46 stets ,in die Lage nach
Fiig. i zu bringen.
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An der Führungssäule 44 ist ein Lenkerpaar 47, 47' durch den Bolzen
48 (Fig. 2) mit dieser beweglich verbunden, während das andere Ende des Lenkers
47, 47' durch den Bolzen 5o mit einem weiteren Lenkerpaar 49, 49' gelenkig gekuppelt
ist. Das dem Bolzen 5o gegenüberliegende Ende des Lenkens 49, 49 ist durch die Bolzen
51 in die Seitenwände der Gehäuse 41 beweglich befestigt. An den Bolzen 5o -ist
weiter eine Druckstange 52 angelenkt, die mit einer Taste 53, verbunden ist. Die
Taste 53 ist in einem Lagerbock des Gehäuses 41 schwenkbar gelagert.
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Unter der Annahme, daß alle Teile der Vorrichtung die Stellung nach
Fig. i haben, befinden dieselben sich in einer Lage, die einen Strom,durchfluß durch
die Steckvorrichtung gestattet. Der Strom fließt also von Kabel 5, 5' durch die
Klemmhülse 9, g' in den Kontaktkörper 4, 4', tritt dann über von Kontaktflächen
6, 6' und 7, 7' auf die Kontaktflächen 12, i2' und 13, 13' in das Futter 15, 15',
um durch den runden Schaft 14, 14' und die stromleitenden Teile des Steckers 3,
3' hindurch, durch das Kabel 22, 22' die Steckvorrichtung wieder zu verlassen..
Die Vorrichtung ist also in dieser Stellung im Betriebszustand. Die Vorrichtung
soll vorzugsweise im Betrieb der Grubenlokomotiven verwendet werden, um bei auftretenden
Störungen in der sonstigen Apparatur der Lokomotive, z. B. Versagen der Schaltwalzenanlasser
usw., sofort die elektrische Einrichtung der Lokomotive stromlos machen zu können.
Die Anwendung dieser Vorrichtung ist .nicht nur für Grubenlokomotiven gedacht, sondern
sie kann überall da, wo eine Steckverbindung in schlagwettergefährdeten Räumen:
augenblicklich stromlos gemacht werden soll, Verwendung finden.
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Gibt nun irgendeine Ursache Veranlassung die Vorrichtung in Tätigkeit
zu setzen, um den Strom abzuschalten, so ist nur die Taste 53 niedeTzudrücken in
Richtung des Pfeiles 54 (Fig. 2), und zwar so weit, bis die Taste 53 durch Anschlagen
an das Gehäuse 41 seine Bewegung beendet. Die Lenkpaare 47, 47' und 49, 49' nehmen
dann eire nahezu gestreckte Lage ein. und vergrößern dadurch die Entfernung zwischen
den beiden Bolzen 48 und 51. Hierdurch wird die Führungssäule 44 mit dem Riegel
45 in Richtung des Pfeiles 55 verschoben und die Druckfeder 46 zusammengedrückt.
Die Teile nehmen also nun die Lage nach Fig. 4 ein.
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In dieser Lage aber hat der Riegel 45 der Führungssäule 44 die Stange
29 an der Anlagefläche do freigegeben. Die Stange 29 wird jetzt durch die Wirkung
der Feder 35 über den Mitnehmen 33, der mit der Stange 29 durch die Klaue 32 verbunden
ist, in Richtung des Pfeiles 56 (Fig. i) bewegt. Hierbei treffen die Anschlagflächen
31, 31' gegen die daumenförmigen Ansätze 27, 27' und verdrehen den ganzen Stecker
3, 3' in Pfeilrichtung 57 (Fig. 6) so lange, bis die daumenförmigem Ansätze 27,
27' die Ausnehmungen 30, 3o' der Stange 29 verlassen. Die Stange 29 kommt durch
Auftreffen des Mitnehmers. 33 auf die Feder 36 zum Stillstand. Das am Mitnehrn@er
33 befestigte und auf die Seilrolle 39 aufgewickelte Seil 38 ist von der Seilrolle
abgeliaufen. und hat die Seilrolle in Pfeilrichtung 58 verdreht.
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Das nach Zurückziehen des Riegels 45 durch die Lenker 49, 49' und
47, 47' nach Niederdrücken der Taste 53 erfolgte Anschlagen der Anschlagfläche
34
3z' gegen den daunnenfärmigen Ansatz27, 27' des Steckers 3, 3' und. die dadurch
herbeigeführte Verdrehung des Steckens in Pfeilrichtung 57 aus der Stellung nach.
Fig. 6 in die Stellung nach Fig. 5 hat zur Folge, daB das Futter 15, 15', durch
Ineinanderg:reifen. der Nase 2o,' 2ö mit der Vertiefung i9, i9' des Futters 15,
15' miteinander verbunden, die Drehbewegung des Steckers 3, 3' mitmacht und der
im Futter 15, 15' festgelagerte Kontaktkörper i i, i i' damit gleichfalls verdreht
wird. Hierdurch werden die Kontaktflächen 6, 6' und 7, 7' von den Kontaktflächen
12, 12' und- 13, 13' entfernt und der Durchfluß des Stromes unterbrochen. Die Kontaktflächen
12, I2 und 13, 13' gehen. also aus der bisher sich mit den Kontaktflächen
6, 6' und 7, 7' deckenden Stellung nasch Fig.8 in die Stellung »Aus« nach Fig. 7.
Die rieh vorhandene Schwungkraft kann den Stecker noch bis in die Stellung 59, 59'
nach Fig. 5 schleudern, was aber kaum eintreten wird; da die. Reibung des Steckers
3, 3' in denn Süeckhuchsengehäu.se 2, 2' die Schwungkraft vorzeitig aufzehrt. Aus
der Stellung 59 des Steckers 3, 3' nach Fig. 5 kann, sofern der Stecker 3, 3' aus
Montagegründen aus dem Steckergehäulse 2, 2' entfernt werden soll, dem Stecker 3,
3' herausgezogen werden. In dieser Stellung tritt der Stift 24, 2q.' aus der Nut
21, 21' heraus..
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Soll die Vorrichtung wieder in betriebsmäßigen Zustand gebracht werden,
d. h. in dem Zustand von Fi.g. 3 nach Fig. i, so sind die Stecker 3, 3', falls sie
entfernt waren, in das Steclcbuchsengehäuse einzubringen und die Stecker 3, 3' aus
der Einbringl:age 59 nach Fig. 5 in die Lage »Aus« durch Verdrehen mittels des Handgriffes,
2,8, 28' zu bringen. Hierbei tritt der Stift 24, 24' in die Nut 2i, 21' und
sichert dadurch den Stecker gegen ungewolltes Herausgleiten.
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Beim Einführen des Steckers 3, 3' schiebt sich aber auch die Nase
2o, 2o' in die Vertiefung i9, i9' und des runde Schaft 14, 14' in den Stecker 3,
3'. Die Kontaktverbindung zwischen dem Stecker 3, 3' und denn Kontaktstück i i,
i i' ist hergestellt.
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Durch das Eindrehen des Steckers 3, 3' werden aber, da ja nun die
Verbindung vom Stecker 3, 3' bis zum Kontaktstück i i, i i' besteht, die Kontaktflächen
12, i2' und 13, 13' aus der Stellung 59 in die Stellung »Aus« nach Fig. 7 gebracht.
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Die daumenförmigen Ansätze 27, 27' legen sich dabei gegen die Anschlagflächen
31, 31' der Stange 29, und der Drehbewegung des Steckers 3, 3' ist damit ein Ende
gesetzt (Lage nach Fig. 5).
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fetzt ist es notwendig, den im Gewahrsam liegenden Vierkantschlüssel
für das Vi:erkantloch in der Seilrolle 39 herbeizuschaffen. Die Aufbewahrung des
Schlüssels erfolgt zweckm:äßigerweise bei einer für -die Beseitigung der Störung
verantwortlichen Person. Durch die Maßnahme wird vermieden, daß uribefugt die Einrichtung
wieder unter Strom gesetzt wird, bevor die Lokomotive elektrisch wieder in Ordnung
ist.
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Sind also alle Bedingungen für ein ordnungsgemäßes Unterstromsetzen
der Einrichtung erfüllt, 1 so wird der Schlüssel in das Vierkanüloch der Seilrolle
39 eingeführt und entgegen der Pfeilrichtung 58 (Fig. i) verdreht, was zur Folge
hat, daß sich die Seilralle 39 ebenfalls entgegen der Pfeilrichtung 58 verdreht
und dabei das Seil 38 aufrollt, dex Mitnehmen 33 entgegen` der Pfeälrichtu:ng 56
(Fig. r) verschoben wird aus: der Lage nach Fig. 3 in die Lage nach Fig. i, die
Feder 35 gespannt und die Stange 29 durch den Mitnehmzs 33 so weit entgegen der
Pfeilrichtung 56 verschoben wird, bis sieh der unter der Spannung der Feder 46 stehende
Riegel 45 mit Führungssäule 44 hinter die Anschlagfläche 6o setzen kann. Die Teile
49, 49' und 47, 47', 52 und 53 n'e'hmen dann wieder die Stellung nach Fig. 2 ein.
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Nach Entfernen des Schlüssels aus dein Vierkantloah der Seilrolle
39 werden die Stecker 3, 3' am Handgriff 28,:28" entgegen der Pfeilrichtung 57 (Fng.6)
.aus der Lage »Aus« nach. Fig. 5 in die Lage nach Fig. 6 gedreht. Der Ansatz 27,
27' kommt wieder vor die Anschlagfläche 31, 31' zu liegen. Der Stecker 3, 3' hat
bei seiner Drehung in der bereits vorher schon erwähnten Weise auch die, Kontaktflächen
12, 12' und 13, 13' weiter geschwenkt, und zwar so. weit, da,ß sich die Kontaktfläche
i2, 12' mit der Kontaktfläche 6; 6' und die -Kontaktfläche 13, 13' mit des Kontaktfläche
7, 7' deckt.
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Die stromleitende Verbindung ist nun wieder hergestellt. Alle Teile
der Einrichtung nehmen wieder die Lage nach Fg. i ein.
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Die Erfindung beschränkt sich nicht nur auf die beschriebene Ausführungsform.
Es kann auch eine Anzahl einzelner Stecker zusammen von der Einrichtung betätigt
werden. Weiter kann. die; Anzahl der Kontakte in den einzelnen Steckern beliebig
sein. Die -Einrichtung ist auch bei nichtschlagwettergeschützten Steckvorrichtungen
zu verwenden.