DE102016110951A1

DE102016110951A1 - Sicherheitsprüfspitze

Info

Publication number: DE102016110951A1
Application number: DE102016110951.7A
Authority: DE
Inventors: Henning Meier
Original assignee: Wago Verwaltungs GmbH
Current assignee: Wago Verwaltungs GmbH
Priority date: 2016-06-15
Filing date: 2016-06-15
Publication date: 2017-12-21
Anticipated expiration: 2036-06-16
Also published as: DE102016110951B4

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Sicherheitsprüfspitze zum Prüfen elektrischer Signale an elektrischen Bauteilen, mit folgenden Merkmalen: a) wenigstens ein Prüfkontakt zum elektrischen Kontaktieren eines mit der Sicherheitsprüfspitze zu prüfenden elektrischen Bauteils, b) wenigstens einen durch Isolationsmaterial elektrisch isolierten Prüfkontaktabschnitt, in dem der Prüfkontakt zumindest teilweise angeordnet ist und aus dem der Prüfkontakt mit einer Spitze herausragt, c) wenigstens einen durch Isolationsmaterial elektrisch isolierten Handhabungsabschnitt, an dem die Sicherheitsprüfspitze in elektrisch abgesicherter Weise von einem Anwender gehalten werden kann, d) wenigstens einen von dem Handhabungsbereich her elektrisch zugänglichen Verbindungskontakt zum elektrischen Verbinden der Sicherheitsprüfspitze mit einem elektrischen Prüfgerät, wobei der Verbindungskontakt elektrisch mit dem Prüfkontakt verbunden ist, e) wenigstens eine zwischen dem Handhabungsabschnitt und der Spitze des Prüfkontaktes angeordnete, über das Isolationsmaterial des Handhabungsabschnittes am Außenumfang hervorstehende Schürze zur Bildung eines Hindernisses f) die Längsachse des Prüfkontaktes fluchtet nicht mit der Längsachse des Verbindungskontaktes, g) die Schürze umgibt nur teilweise den Außenumfang der Sicherheitsprüfspitze.

Description

Die Erfindung betrifft eine Sicherheitsprüfspitze zum Prüfen elektrischer Signale an elektrischen Bauteilen, mit folgenden Merkmalen:

a) wenigstens ein Prüfkontakt zum elektrischen Kontaktieren eines mit der Sicherheitsprüfspitze zu prüfenden elektrischen Bauteils,
b) wenigstens einen durch Isolationsmaterial elektrisch isolierten Prüfkontaktabschnitt, in dem der Prüfkontakt zumindest teilweise angeordnet ist und aus dem der Prüfkontakt mit einer Spitze herausragt,
c) wenigstens einen durch Isolationsmaterial elektrisch isolierten Handhabungsabschnitt,
d) wenigstens einen von dem Handhabungsabschnitt her elektrisch zugänglichen Verbindungskontakt zum elektrischen Verbinden der Sicherheitsprüfspitze mit einem elektrischen Prüfgerät, wobei der Verbindungskontakt elektrisch mit dem Prüfkontakt verbunden ist,
e) wenigstens eine zwischen dem Handhabungsabschnitt und der Spitze des Prüfkontaktes angeordnete, über das Isolationsmaterial des Handhabungsabschnittes am Außenumfang hervorstehende Schürze zur Bildung eines Hindernisses.

Prüfspitzen der zuvor genannten Art sind aus der elektrischen Messtechnik allgemein bekannt, z.B. als Teile von Anschlusskabeln von Multimetern oder Oszilloskopen. Eine Prüfspitze geht beispielsweise aus der EP 2 211 188 B1 hervor.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Prüfspitze anzugeben, die bei hoher Sicherheit für den Anwender eine besondere Eignung zum Prüfen elektrischer Signale an elektrischen Installationseinrichtungen, z.B. Installationen mit Reihenklemmen, aufweist.
Diese Aufgabe wird bei der eingangs genannten Sicherheitsprüfspitze gelöst durch eines oder beide der folgenden Merkmale f), g):

f) die Längsachse des Prüfkontaktes fluchtet nicht mit der Längsachse des Verbindungskontaktes,
g) die Schürze umgibt nur teilweise den Außenumfang der Sicherheitsprüfspitze.

Die erfindungsgemäße Prüfspitze kann als Sicherheitsprüfspitze eingestuft werden, weil sie eine hohe Bediensicherheit für den Anwender beinhaltet. Durch die Sicherheitsprüfspitze können insbesondere die Anforderungen der Norm DIN EN 61010-031 „Sicherheitsbestimmungen für handgehaltenes Messzubehör“ erfüllt werden. In vorteilhafter Weise weist die Sicherheitsprüfspitze einen elektrisch isolierten Prüfkontaktabschnitt und einen elektrisch isolierten Handhabungsabschnitt auf. An dem elektrisch isolierten Handhabungsabschnitt kann die Sicherheitsprüfspitze in elektrisch abgesicherter Weise von einem Anwender gehalten werden. Ferner ist die erwähnte, am Außenumfang hervorstehende Schürze vorhanden, die ein Hindernis im Sinne der DIN EN 61010-031 bildet. Als solches Hindernis gilt ein Teil, das einen Schutz gegen direktes Berühren aus allen üblichen Zugriffsrichtungen gewährt.
Die Schürze ist derart ausgebildet, dass sie über das Isolationsmaterial des Handhabungsabschnittes am Außenumfang der Sicherheitsprüfspitze hervorsteht. Die Schürze muss dafür nicht notwendigerweise im Handhabungsabschnitt angeordnet sein, wesentlich ist, dass sie über das Isolationsmaterial des Handhabungsabschnittes radial hervorsteht, sodass ein Anwender nicht vom Handhabungsabschnitt versehentlich in den Prüfkontaktabschnitt abrutschen kann, wenn er die Sicherheitsprüfspitze gegen ein zu prüfendes elektrisches Bauteil drückt.
Die Erfindung ermöglicht es, dass mit der Sicherheitsprüfspitze in besonders geeigneter Weise Einrichtungen der elektrischen Installationstechnik, insbesondere eng nebeneinander angeordnete Reihenklemmen, besonders effektiv und komfortabel geprüft werden können. Solche Reihenklemmen weisen üblicherweise Prüföffnungen auf, die zum Einstecken einer jeweiligen Prüfspitze ausgebildet sind.
Als Prüföffnungen können bedarfsweise auch die zum Einführen eines Brückers vorgesehenen Brückeröffnungen einer Reihenklemme verwendet werden. Da die Reihenklemmen zur Platzersparnis relativ schlank und schmalbauend sind, sind dementsprechend die Prüföffnungen benachbarter Klemmen relativ dicht nebeneinander angeordnet, sodass es mit konventionellen Prüfspitzen schwierig wird, mehrere direkt nebeneinander angeordnete Reihenklemmen gleichzeitig mit Prüfspitzen zu testen, weil diese aus mechanischen Gründen nicht oder nur sehr schwer gleichzeitig mit Prüfspitzen zu bestücken sind.
Dies wird durch die Erfindung dadurch vereinfacht, dass die Längsachse des Prüfkontaktes nicht mit der Längsachse des Verbindungskontaktes fluchtet und/oder dadurch, dass die Schürze nur teilweise den Außenumfang der Sicherheitsprüfspitze umgibt. Durch jede dieser Maßnahmen lässt sich eine höhere Packungsdichte beim Anschließen von Sicherheitsprüfspitzen an benachbarte Reihenklemmen erzielen.
Definitionsgemäß fluchten zwei Achsen nur dann miteinander, wenn zwischen den Achsen kein radialer Versatz und kein Winkelversatz vorhanden ist. Dementsprechend liegt dann eine Achse genau in der Verlängerung der anderen Achse.
Die Sicherheitsprüfspitze kann einen Übergangsabschnitt aufweisen, der zwischen dem Handhabungsabschnitt und dem Prüfkontaktabschnitt angeordnet ist. Die Schürze kann z.B. im Handhabungsabschnitt oder im Übergangsabschnitt angeordnet sein, oder an einer Stelle im Übergang vom Handhabungsabschnitt zum Übergangsabschnitt. Dementsprechend umgibt die Schürze entweder den Außenumfang des Handhabungsabschnittes, den Außenumfang des Übergangsabschnittes oder die Übergangsstelle zwischen dem Handhabungsabschnitt und dem Übergangsabschnitt. Die Außenkontur der Schürze kann grundsätzlich beliebige Formen haben, z.B. viereckig, gegebenenfalls mit abgerundeten Ecken, oder rund oder oval.
Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass die Schürze teilkreisförmig den Außenumfang der Sicherheitsprüfspitze umgibt. Hierdurch kann die Schürze von den Abmaßen relativ klein gehalten werden, sodass sich eine kompaktbauende Sicherheitsprüfspitze ergibt.
Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass in dem nicht von der Schürze umgebenen Umfangsbereich der Sicherheitsprüfspitze die Sicherheitsprüfspitze eine gerade verlaufende Begrenzungskante aufweist. Auf diese Weise wird die Möglichkeit der engen Aneinanderreihung von Sicherheitsprüfspitzen bei nahe beieinanderliegenden Prüföffnungen von Reihenklemmen weiter verbessert.
Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass die gerade verlaufende Begrenzungskante eine Tangente an dem Außenumfang der Sicherheitsprüfspitze ist. Auf diese Weise wird die Möglichkeit der engen Aneinanderreihung von Sicherheitsprüfspitzen bei nahe beieinanderliegenden Prüföffnungen von Reihenklemmen weiter verbessert. Die Begrenzungskante kann z.B. eine Tangente an dem Außenumfang des Handhabungsabschnittes, des Übergangsabschnittes oder der Übergangsstelle zwischen dem Handhabungsabschnitt und dem Übergangsabschnitt sein.
Der Handhabungsabschnitt kann als äußere Querschnittskontur grundsätzlich jede Form aufweisen. Vorteilhaft ist es insbesondere, wenn der Handhabungsabschnitt zumindest stellenweise oder vollständig eine kreisförmige äußere Querschnittskontur aufweist. Dies erlaubt eine günstige Handhabung der Sicherheitsprüfspitze durch den Anwender.
Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass die Längsachse des Prüfkontaktes parallel zu der Längsachse des Verbindungskontaktes ist. Dementsprechend ist zwischen der Längsachse des Prüfkontaktes und der Längsachse des Verbindungskontaktes ein Querversatz (radialer Versatz) vorhanden. Dementsprechend können nebeneinander in Reihenklemmen positionierte Sicherheitsprüfspitzen parallel zueinander angeordnet sein, was ebenfalls vorteilhaft für eine hohe Packungsdichte ist.
Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass die Sicherheitsprüfspitze einen Übergangsabschnitt aufweist, in dem der Prüfkontakt durch einen einen Querversatz zum Verbindungskontakt überbrückenden Brückenbereich mit dem Verbindungskontakt verbunden ist. Der Brückenbereich stellt somit die elektrische Verbindung zwischen dem Prüfkontakt und dem Verbindungskontakt her. Der Brückenbereich kann z.B. als abgewinkelter Teilbereich des Prüfkontaktes und/oder abgewinkelter Teilbereich des Verbindungskontaktes ausgebildet sein, oder als separates quer verlaufendes Verbindungsbauteil.
Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass der Brückenbereich durch Isolationsmaterial des Übergangsabschnittes elektrisch isoliert ist. Somit wird auch in diesem Bereich eine hohe Sicherheit der Sicherheitsprüfspitze erzielt.
Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass der Brückenbereich im überwiegenden Teil seiner Längserstreckung im Wesentlichen senkrecht zur Längsachse des Prüfkontaktes und/oder zur Längsachse des Verbindungskontaktes verläuft. Auf diese Weise kann der durch den Brückenbereich zu überbrückende Querversatz mit minimalem Materialaufwand überwunden werden.
Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist der Brückenbereich als wenigstens doppelt abgewinkeltes Bauteil ausgebildet. Auf diese Weise kann ein Querversatz zwischen dem Verbindungskontakt und dem Prüfkontakt in zwei räumlichen Dimensionen überbrückt werden, d.h. in einer x-Richtung und in einer y-Richtung. Mit einer derart ausgebildeten Sicherheitsprüfspitze kann beim Einsetzen in benachbarte Prüf- oder Brückeröffnungen von Reihenklemmen eine noch höhere Packungsdichte der Sicherheitsprüfspitzen erreicht werden. Es wird möglich, dass mehr als vier Sicherheitsprüfspitzen in nebeneinander angeordneten Reihenklemmen eingesetzt werden können.
Auf diese Weise kann ein Kontakteinsatz der Sicherheitsprüfspitze realisiert werden, der in zwei senkrecht aufeinander stehenden Raumrichtungen doppelt abgewinkelt ist.
Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung weist der Brückenbereich ausgehend von einem Zentralbereich wenigstens einen ersten über einen Bogenbereich vom Zentralbereich abragenden, abgewinkelten Abschnitt und wenigstens einen zweiten über einen Bogenbereich vom Zentralbereich abragenden, abgewinkelten Abschnitt auf, wobei der erste abgewinkelte Abschnitt in von dem zweiten abgewinkelten Abschnitt fortweisender Richtung von dem Zentralbereich abragt.
Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung weist der Prüfkontakt im überwiegenden Teil seiner Längserstreckung eine rechteckige Querschnittsform auf, insbesondere eine flache rechteckige Querschnittsform. So kann z.B. die Materialbreite des Prüfkontaktes wenigstens dreimal so groß sein wie die Materialdicke, oder wenigstens fünfmal so groß wie die Materialdicke.
Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung weist die Spitze des Prüfkontaktes eine Anordnung aus wenigstens zwei im Wesentlichen parallel verlaufenden Querstegen und wenigstens zwei oder wenigstens drei die Querstege miteinander verbindenden Längsstegen auf, zwischen denen Freiräume gebildet sind. Auf diese Weise kann eine an die Kontaktierungsanforderungen von Reihenklemmen besonders angepasste Sicherheitsprüfspitze mit einer entsprechenden Spitze des Prüfkontaktes bereitgestellt werden.
Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung sind einer, mehrere oder alle der Längsstege gewölbt ausgebildet. So können insbesondere zueinander benachbarte Längsstege konvex zueinander gewölbt sein. Auf diese Weise werden die Kontaktierungsmöglichkeiten der Sicherheitsprüfspitze an Reihenklemmen weiter verbessert.
Der Kontakteinsatz der Sicherheitsprüfspitze, der zumindest den Prüfkontakt, den Brückenbereich und den Verbindungskontakt umfasst, kann z.B. als einstückig ausgebildeter Kontakt realisiert sein, d.h. als einstückiges Metallteil. Dies verbindet eine hohe Robustheit der Sicherheitsprüfspitze mit guter elektrischer Übertragungscharakteristik.
Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass eine Außenkante des Übergangsabschnittes ein zusätzliches Hindernis der Sicherheitsprüfspitze bildet. Dies hat den Vorteil, dass durch die Außenkante die Hindernis-Funktion des nicht von der Schürze umgebenen Umfangsbereiches zumindest teilweise kompensiert werden kann, und zwar ohne zusätzliches Bauteil und ohne zusätzlichen Bauraum, der hierfür notwendig wäre.
Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass die Schürze im Bereich des Übergangsabschnittes an der Sicherheitsprüfspitze angeordnet ist. Dies erlaubt eine ergonomisch günstige Platzierung der Schürze, sodass diese ihre Sicherheitsfunktion als Hindernis in vollem Umfang erfüllen kann.
Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass der Verbindungskontakt als im Handhabungsabschnitt angeordneter Buchsenkontakt ausgebildet ist, der vom Isolationsmaterial des Handhabungsabschnittes umgeben ist. Dies hat den Vorteil, dass die Sicherheitsprüfspitze selbst relativ klein und kompakt ausgebildet werden kann und kein permanent angeschlossenes Anschlusskabel aufweisen muss. Der Buchsenkontakt kann z.B. in Form eines Gegenstücks zu einem Büschel- oder Bananenstecker ausgebildet sein. Auf diese Weise kann eine Prüfleitung, die die Sicherheitsprüfspitze mit einen Prüfgerät verbindet, schnell und einfach mit der Sicherheitsprüfspitze verbunden werden.
Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass die Schürze entlang ihres Verlaufs um den Umfang der Sicherheitsprüfspitze einen Versatz in Längsrichtung der Sicherheitsprüfspitze aufweist. Hierdurch kann die erreichbare Packungsdichte bei dichter Nebeneinander-Anordnung von Sicherheitsprüfspitzen in eng benachbarten Prüföffnungen von Reihenklemmen weiter verbessert werden. Die benachbarten Sicherheitsprüfspitzen können damit ineinander verschachtelt und mit ihren Schürzen überlappend angeordnet werden. Die Schürze bzw. der Versatz der Schürze kann z.B. derart realisiert sein, dass die Schürze spiralartig um den Umfang der Sicherheitsprüfspitze herum verläuft. Die Schürze kann auch in zwei zueinander versetzten, parallelen Ebenen ausgebildet sein, zwischen denen der Versatz in Längsrichtung vorhanden ist.
Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass der Versatz der Schürze wenigstens so groß ist wie die Materialdicke der Schürze. Dies hat den Vorteil, dass bei entsprechender Anordnung benachbarter Sicherheitsprüfspitzen diese so eng aneinander angeordnet werden können, dass die Schürze der einen Sicherheitsprüfspitze mit der Schürze der benachbarten, anderen Sicherheitsprüfspitze überlappt.
Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass die Schürze wenigstens einen ersten Umfangsabschnitt und wenigstens einen zweiten Umfangsabschnitt aufweist, wobei der zweite Umfangsabschnitt in axialer Richtung der Sicherheitsprüfspitze versetzt zum ersten Umfangsabschnitt verläuft. Der erste und der zweite Umfangsabschnitt können dabei parallel zueinander oder in anderer Weise verlaufen. Die Schürze kann zwischen dem ersten und dem zweiten Umfangsabschnitt eine Lücke aufweisen.
Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass der erste Umfangsabschnitt über einen zumindest teilweise in axialer Richtung der Sicherheitsprüfspitze verlaufenden Schürzenverbindungsabschnitt mit dem zweiten Umfangsabschnitt der Schürze verbunden ist. Dies hat den Vorteil, dass die zuvor erwähnte Lücke zwischen dem ersten und dem zweiten Umfangsabschnitt nicht vorhanden ist, sodass trotz des Versatzes eine vom Material her durchgehende Schürze realisiert werden kann. Hierdurch wird die Sicherheit für den Anwender weiter erhöht. Zudem weist die Schürze eine erhöhte mechanische Robustheit auf. Der Schürzenverbindungsabschnitt kann z.B. als schräge Rampe oder als stufenartiger Absatz ausgebildet sein.
Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass der Prüfkontaktabschnitt zumindest stellenweise oder vollständig eine äußere Querschnittskontur aufweist, die rechteckförmig oder rechteckförmig mit abgerundeten Ecken ist. Als rechteckförmig wird in diesem Zusammenhang auch eine quadratische Form angesehen, die einen Spezialfall der Rechteckform darstellt. Durch eine solche äußere Querschnittskontur wird die Eignung der Sicherheitsprüfspitze zum Prüfen elektrischer Installationseinrichtungen, insbesondere Reihenklemmen, weiter verbessert. Solche Reihenklemmen weisen häufig Prüföffnungen mit rechteckiger oder quadratischer Innenkontur auf. Dementsprechend passt sich die Sicherheitsprüfspitze mit ihrem Prüfkontaktabschnitt gut in die Kontur einer solchen Prüföffnung ein. Zudem wird vermieden, dass der Anwender die Sicherheitsprüfspitze versehentlich beispielsweise in eine Leitereinführungsöffnung der Reihenklemme einsetzt.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Ausführungsbeispielen unter Verwendung von Zeichnungen näher erläutert.
Es zeigen
1 eine Sicherheitsprüfspitze in perspektivischer Darstellung und
2 bis 4 die Sicherheitsprüfspitze gemäß 1 in unterschiedlichen Seitenansichten und
5 die Sicherheitsprüfspitze gemäß 1 in einer Draufsicht auf den Handhabungsabschnitt und
6 eine Schnittdarstellung der Sicherheitsprüfspitze gemäß der in 2 dargestellten Schnittlinie A-A und
7 eine Schnittdarstellung der Sicherheitsprüfspitze gemäß der in 3 dargestellten Schnittlinie B-B und
8 eine Reihenklemme mit eingesetzter Sicherheitsprüfspitze in seitlicher Schnittdarstellung und
9 eine Ausschnittsvergrößerung aus 8 und
10 Anordnungen von Reihenklemmen mit darin eingesetzten Sicherheitsprüfspitzen in perspektivischer Ansicht und
11 die Anordnungen gemäß 10 in einer Draufsicht auf die Handhabungsabschnitte der Sicherheitsprüfspitzen und die entsprechenden Leitereinführungsöffnungen und Prüföffnungen der Reihenklemmen und
12 eine weitere Ausführungsform einer Sicherheitsprüfspitze in perspektivischer Darstellung und
13 bis 16 die Sicherheitsprüfspitze gemäß 12 in unterschiedlichen Seitenansichten und
17 eine Schnittdarstellung der Sicherheitsprüfspitze gemäß der in 16 dargestellten Schnittlinie B-B und
18 eine Schnittdarstellung der Sicherheitsprüfspitze gemäß der in 15 dargestellten Schnittlinie H-H und
19 die Sicherheitsprüfspitze gemäß 12 in einer Draufsicht auf den Handhabungsabschnitt und
20 eine Schnittdarstellung der Sicherheitsprüfspitze gemäß der in 14 dargestellten Schnittlinie C-C und
21 eine Ansicht auf den Kontakteinsatz der Sicherheitsprüfspitze gemäß 12 in einer Blickrichtung auf die Spitze des Prüfkontaktes und
22 eine Schnittdarstellung der Sicherheitsprüfspitze gemäß der in 13 dargestellten Schnittlinie G-G und
23 den Kontakteinsatz der Sicherheitsprüfspitze gemäß 12 in perspektivischer Darstellung und
24 Anordnungen von Reihenklemmen mit darin eingesetzten Sicherheitsprüfspitzen in perspektivischer Ansicht und
25 eine Reihenklemme mit eingesetzter Sicherheitsprüfspitze in seitlicher Schnittdarstellung und
26 und 27 Schnittdarstellungen der Reihenklemmen gemäß der in 25 dargestellten Schnittlinie A-A und
28 die in 24 dargestellten Reihenklemmen in einer Blickrichtung auf deren Leiteranschlussseite und
29 eine Schnittdarstellung der Reihenklemmen gemäß der in 28 dargestellten Schnittlinie B-B und
30 den in 29 markierten Bereich C in vergrößerter Darstellung und
31 den in 29 markierten Bereich D in vergrößerter Darstellung.
In den Figuren werden gleiche Bezugszeichen für einander entsprechende Elemente verwendet.
Unter gleichzeitiger Bezugnahme auf die 1 bis 7 wird zunächst der Aufbau der Sicherheitsprüfspitze 1 beschrieben.
Die Sicherheitsprüfspitze 1 weist einen Prüfkontaktabschnitt 2, einen Übergangsabschnitt 4 und einen Handhabungsabschnitt 3 auf. Jeder dieser Abschnitte 2, 3, 4 ist äußerlich isoliert und weist dementsprechend Isolationsmaterial auf, d.h. der Prüfkontaktabschnitt 2 weist Isolationsmaterial 29 auf, der Übergangsabschnitt 4 weist Isolationsmaterial 49 auf und der Handhabungsabschnitt 3 weist Isolationsmaterial 39 auf. Das Isolationsmaterial 29, 39, 49 der Abschnitte 2, 3, 4 kann einstückig ausgebildet sein und z.B. in einem gemeinsamen Kunststoffherstellprozess in der dargestellten Form hergestellt werden.
Der Handhabungsabschnitt 3 dient zum Handhaben, d.h. zum Greifen und Festhalten der Sicherheitsprüfspitze 1 durch einen Anwender. Der Prüfkontaktabschnitt 2 dient zum Kontaktieren eines zu prüfenden elektrischen Bauteils, d.h. z.B. zum Einführen in eine Prüföffnung einer Reihenklemme. Der Übergangsabschnitt 4 verbindet den Handhabungsabschnitt 3 mit dem Prüfkontaktabschnitt 2.
Wie insbesondere in den Schnittdarstellungen der 6 und 7 erkennbar ist, weist der Prüfkontaktabschnitt 2 einen innerhalb des Isolationsmaterials 29 angeordneten Prüfkontakt 20 auf, der aus elektrisch leitendem Material, in der Regel Metall, gebildet ist. Der Prüfkontakt 20 ist nicht vollständig in dem Isolationsmaterial 29 eingebettet, sondern steht mit einer Spitze 21 daraus hervor. Mit der Spitze 21 wird die elektrische Kontaktierung des zu prüfenden elektrischen Bauteils hergestellt.
In dem Handhabungsabschnitt 3 ist innerhalb des Isolationsmaterials 39 ein elektrischer Verbindungskontakt 30 angeordnet, z.B. in Form eines Buchsenkontaktes, d.h. eines hülsenartigen Kontaktes. Der Verbindungskontakt 30 weist einen Innenraum 31 auf, in den ein stiftartiger Steckverbinder eingesteckt werden kann. Der Steckverbinder kann durch eine Einstecköffnung 32, die im Isolationsmaterial 39 vorhanden ist, in den Verbindungskontakt 30 eingesteckt werden. Das Isolationsmaterial 39 des Handhabungsabschnittes 3 weist am Außenumfang rillenartige, umlaufende Erhebungen oder Vertiefungen 33 auf, die förderlich sind für die sichere Handhabung und das Greifen der Sicherheitsprüfspitze 1 durch einen Anwender.
Wie z.B. in den 1 und 2 erkennbar ist, verläuft die Längsachse 28 des Prüfkontaktes 20 neben der Längsachse 38 des Verbindungskontaktes 30. Diese Längsachsen 28, 38 fluchten daher nicht miteinander sondern verlaufen im Wesentlichen parallel zueinander. Der Verbindungskontakt 30 ist über einen elektrisch leitenden Brückenbereich 40 elektrisch mit dem Prüfkontakt 20 verbunden. Der Brückenbereich 40 ist in diesem Fall als abgewinkelter Endbereich des Prüfkontaktes 20 ausgebildet.
In dem Übergangsbereich 4 oder am übergangsbereichsseitigen Ende des Handhabungsbereiches 3 ist eine Schürze 5 angeordnet, die über das Isolationsmaterial 39 des Handhabungsabschnittes 3 am Außenumfang radial hervorsteht. Hierdurch wird ein Hindernis im Sinne der DIN EN 61010-031 bereitgestellt. Wie insbesondere anhand der 1 und 5 erkennbar ist, ist die Schürze 5 derart ausgebildet, dass sie nur teilweise den Außenumfang der Sicherheitsprüfspitze 1 umgibt, und zwar in einer teilkreisförmigen Art. In dem Bereich, der nicht von der Schürze 5 umgeben ist, weist die Sicherheitsprüfspitze 1, insbesondere ihr Übergangsbereich 4, eine gerade verlaufende Begrenzungskante 53 auf, welche im Wesentlichen eine Tangente am hülsenartigen Isolationsmaterial 39 des Handhabungsabschnittes 3 bildet.
Ein zusätzliches Hindernis im Sinne der DIN EN 61010-031 wird ferner durch eine Außenkante 41 des Übergangsabschnittes 4 gebildet.
Wie erkennbar ist, ist die Schürze 5 so ausgebildet, dass sie über den von ihr abgedeckten Umfangsbereich nicht auf gleichbleibendem Höhenniveau verläuft, sondern auf zwei in Längsrichtung der Sicherheitsprüfspitze 1 unterschiedlichen Ebenen verläuft. Dies ist dadurch realisiert, dass die Schürze 5 einen ersten Umfangsabschnitt 50 auf einem höheren, mehr dem Handhabungsbereich 3 zugewandten Niveau und einen zweiten Umfangsabschnitt 52 aufweist, der tiefer liegt und mehr dem Prüfkontaktabschnitt 2 zugewandt ist. Der erste Umfangsabschnitt 50 ist über einen schräg verlaufenden Schürzenverbindungsabschnitt 51 mit dem zweiten Umfangsabschnitt 52 verbunden.
Die 8 zeigt eine Anwendung der Sicherheitsprüfspitze 1 bei einer Reihenklemme 6. Die Reihenklemme 6 weist ein Isolierstoffgehäuse 62 auf, in dem Leitereinführungsöffnungen 60 zum Anschluss elektrischer Leiter vorhanden sind. Zudem sind zwei dicht beieinanderliegende Brückeröffnungen 61 in dem Isolierstoffgehäuse 62 vorhanden. Diese Brückeröffnungen 61 können in diesem Ausführungsbeispiel als Prüföffnungen verwendet werden. In eine der Brücker- bzw. Prüföffnungen 61 ist die Sicherheitsprüfspitze 1 eingesteckt. Die elektrischen Anschlussstellen der Reihenklemme 6 sind über eine im Isolierstoffgehäuse 62 angeordnete Stromschiene 63 miteinander verbunden.
Die 9 zeigt den in 8 durch einen gestrichelten Kreis markierten Bereich in vergrößerter Darstellung. Erkennbar ist, dass die Spitze 21 des Prüfkontaktes 20 zwischen einer Klemmfeder 64 und einer Innenwand einer Öffnung der Stromschiene 63 festgeklemmt ist. Hierdurch ist die Sicherheitsprüfspitze 1 zuverlässig elektrisch mit der Stromschiene 63 verbunden und zudem mechanisch fixiert.
Wie die 10 und 11 zeigen, sind solche Reihenklemmen 6 relativ schmalbauend. Sie werden z.B. an Tragschienen in Schaltschränken eng nebeneinander angereiht, um eine Vielzahl von elektrischen Kontaktierungen für die elektrische Installation eines Gerätes bereitzustellen. Sollen Prüfungen an der elektrischen Installation durchgeführt werden, so sind hierfür häufig die Reihenklemme bzw. deren Prüföffnungen mit Prüfspitzen zu versehen. Wegen der dichten Aneinanderreihung der Reihenklemmen 6 ist dementsprechend wenig Platz für mehrere Prüfspitzen vorhanden. Wie in den 10 und 11 erkennbar ist, erlaubt die erfindungsgemäße Sicherheitsprüfspitze aber eine sehr eng gepackte Anordnung auch bei dicht nebeneinanderliegenden Prüföffnungen der Reihenklemmen 6. Dies wird dadurch möglich, dass durch den Achsversatz zwischen dem Prüfkontakt und dem Verbindungskontakt die Prüfkontakte mehrerer Sicherheitsprüfspitzen 1 in benachbarte Prüföffnungen eingeführt werden können, während die zugehörigen Verbindungskontakte weiter nach außen verlagert sind. Hierbei können die Schürzen 5 der einzelnen Sicherheitsprüfspitzen 1 zumindest teilweise miteinander überlappen. Diese Überlappung der Schürzen 5 wird durch den Höhenversatz der Umfangsabschnitte 50, 52 ermöglicht.
Die nachfolgend anhand der 12 bis 31 erläuterte weitere Ausführungsform der Sicherheitsprüfspitze 1 ist hinsichtlich diverser Merkmale vergleichbar oder zum Teil identisch ausgebildet wie die bisher erläuterte Ausführungsform der Sicherheitsprüfspitze 1. Daher sei nachfolgend auf die Unterschiede der weiteren Ausführungsform eingegangen.
Erkennbar ist zunächst, dass die Sicherheitsprüfspitze 1 einen Prüfkontaktabschnitt 2 aufweist, der eine im Wesentlichen rechteckige oder quadratische Querschnittsform aufweist, wobei die Ecken dieser Querschnittsform abgerundet sein können. Wie insbesondere in den 17, 18 und 23 erkennbar ist, ist der in dem Isolationsmaterial 29 des Prüfkontaktabschnittes 2 geführte Prüfkontakt 20 ebenfalls mit rechteckiger Querschnittsform ausgebildet und in dem Isolationsmaterial 29 eingebettet. Zum unteren Ende hin, d.h. zur Spitze 21 hin, verjüngt sich das Isolationsmaterial 29 des Prüfkontaktabschnittes 2 sprungartig in einem Bereich 22, wobei an einer Seite in einem Bereich 23 ein Längssteg mit der ursprünglichen Materialbreite des Isolationsmaterials 29 vorhanden ist. Der Bereich 23 hat zumindest ungefähr die Breite der Spitze 21, sodass durch diesen Bereich 23 und die an beiden Seiten im Bereich 22 gebildeten Freiräume links und rechts des Bereiches 23 eine Kontur geschaffen ist, durch die die Prüfspitze 1 bei bestimmten Arten von Reihenklemmen, wie nachfolgend noch erläutert, besonders vorteilhaft eingesetzt werden kann.
Die eigentliche Spitze 21 der Sicherheitsprüfspitze 1 ist bei dieser Ausführungsform nicht im eigentlichen Sinne spitz ausgebildet, sondern ähnlich wie ein Flachsteckkontakt. Die Spitze 21 weist einen oberen Quersteg 24 und einen unteren Quersteg 26 auf. Die Querstege 24, 26 sind durch im Wesentlichen senkrecht dazu verlaufende Längsstege 25 miteinander verbunden. Zwischen den Längsstegen 25 sind Freiräume vorhanden. Wie z.B. in den 12 oder 14 ferner erkennbar ist, sind verlaufen die Längsstege 25 nicht geradlinig, sondern weisen eine Wölbung auf. Jeweils benachbarte Längsstege 25 sind konvex zueinander gewölbt. Im dargestellten Ausführungsbeispiel sind drei Längsstege 25 vorhanden, die im gleichen Abstand voneinander jeweils die Querstege 24, 26 miteinander verbinden.
Erkennbar ist ferner, dass die Sicherheitsprüfspitze 1 der weiteren Ausführungsform einen Versatz in zwei Koordinatenrichtungen zwischen der Längsachse 28 des Prüfkontaktes 20 und der Längsachse 38 des Verbindungskontaktes 30 aufweist. Für die entsprechende elektrische Verbindung zwischen dem Prüfkontakt 20 und dem Verbindungskontakt 30 könnte, ähnlich wie bei der zuerst erläuterten Ausführungsform, grundsätzlich ein geradlinig verlaufender Übergangsbereich 40 vorhanden sein, der dann diagonal verläuft. Besonders vorteilhaft ist aber die hier beschriebene Ausführungsform, die insbesondere durch die 21 bis 23 deutlich wird. Bei dieser Ausführungsform ist ein Brückenabschnitt 40 vorhanden, bei dem von einem Zentralbereich 42 über zwei im Wesentlichen rechtwinklige Bogenbereiche abragende Abschnitte 43, 44 gebildet sind, die in entgegengesetzten Richtungen mit einem Querversatz von dem Zentralabschnitt 42 abragen. Auf diese Weise kann eine im Übergangsabschnitt 4 besonders kompaktbauende Sicherheitsprüfspitze 1 realisiert werden, mit dem Vorteil, dass besonders viele Prüfspitzen in nebeneinander angeordneten Reihenklemmen eingesetzt werden können.
Die 24 zeigt eine Anordnung von drei Reihenklemmen 6 einer ersten Ausführung R und drei Reihenklemmen 6 einer zweiten, von der ersten Ausführung R verschiedenen Ausführung S. In den Reihenklemmen 6 sind jeweils Sicherheitsprüfspitzen 1 in speziellen Brückeröffnungen 61 eingesetzt. Die 25 zeigt eine der Reihenklemmen 6 in seitlicher Schnittdarstellung mit den in den Brückeröffnungen 61 eingesetzten Sicherheitsprüfspitzen 1. Die 26 und 27 verdeutlichen dies anhand einer Schnittdarstellung durch die Reihenklemmen 6 der beiden Ausführungen R, S entsprechend der Schnittlinie A-A, wie in 25 markiert.
Die 28 verdeutlicht die anhand der 24 bis 27 bereits beschriebene Situation anhand einer Darstellung der Reihenklemmen 6 mit Blickrichtung auf die Leitereinführungsöffnungen 60. Die 29 zeigt eine Schnittdarstellung der Anordnung gemäß 28 entsprechend der Schnittlinie B-B. Hieraus sind bereits die elektrischen Kontaktierungen der Sicherheitsprüfspitzen 1 an den Stromschienen 63 erkennbar. Durch die vergrößerten Darstellungen der 30 und 31 wird die besonders günstige Kontaktierung der Form der Spitze 21 in einer Öffnung der Stromschiene 63 weiter verdeutlicht. Zudem ist erkennbar, wie die Sicherheitsprüfspitze 1 mit ihrem spitzenseitigen Bereich des Isolationsmaterials 29 in eine Brückeröffnung 61 eingesetzt ist.
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Zitierte Patentliteratur

EP 2211188 B1 [0002]

Zitierte Nicht-Patentliteratur

Norm DIN EN 61010-031 [0005]
DIN EN 61010-031 [0005]
DIN EN 61010-031 [0069]
DIN EN 61010-031 [0070]

Claims

Sicherheitsprüfspitze (1) zum Prüfen elektrischer Signale an elektrischen Bauteilen (6), mit folgenden Merkmalen: a) wenigstens ein Prüfkontakt (20) zum elektrischen Kontaktieren eines mit der Sicherheitsprüfspitze (1) zu prüfenden elektrischen Bauteils (6), b) wenigstens einen durch Isolationsmaterial (29) elektrisch isolierten Prüfkontaktabschnitt (2), in dem der Prüfkontakt (20) zumindest teilweise angeordnet ist und aus dem der Prüfkontakt (20) mit einer Spitze (21) herausragt, c) wenigstens einen durch Isolationsmaterial (39) elektrisch isolierten Handhabungsabschnitt (3), d) wenigstens einen von dem Handhabungsabschnitt (3) her elektrisch zugänglichen Verbindungskontakt (30) zum elektrischen Verbinden der Sicherheitsprüfspitze (1) mit einem elektrischen Prüfgerät, wobei der Verbindungskontakt (30) elektrisch mit dem Prüfkontakt (20) verbunden ist, e) wenigstens eine zwischen dem Handhabungsabschnitt (3) und der Spitze (21) des Prüfkontaktes (20) angeordnete, über das Isolationsmaterial (39) des Handhabungsabschnittes (3) am Außenumfang hervorstehende Schürze (5) zur Bildung eines Hindernisses, gekennzeichnet durch eines oder beide der folgenden Merkmale f), g): f) die Längsachse (28) des Prüfkontaktes (20) fluchtet nicht mit der Längsachse (38) des Verbindungskontaktes (30), g) die Schürze (5) umgibt nur teilweise den Außenumfang der Sicherheitsprüfspitze (1).
Sicherheitsprüfspitze nach dem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Schürze (5) teilkreisförmig den Außenumfang der Sicherheitsprüfspitze (1) umgibt.
Sicherheitsprüfspitze nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in dem nicht von der Schürze (5) umgebenen Umfangsbereich der Sicherheitsprüfspitze (1) die Sicherheitsprüfspitze (1) eine gerade verlaufende Begrenzungskante (53) aufweist.
Sicherheitsprüfspitze nach dem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die gerade verlaufende Begrenzungskante (53) eine Tangente an dem Außenumfang der Sicherheitsprüfspitze (1) ist.
Sicherheitsprüfspitze nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Längsachse (28) des Prüfkontaktes (20) parallel zu der Längsachse (38) des Verbindungskontaktes angeordnet ist.
Sicherheitsprüfspitze nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Sicherheitsprüfspitze (1) einen Übergangsabschnitt (4) aufweist, in dem der Prüfkontakt (20) durch einen einen Querversatz zum Verbindungskontakt (30) überbrückenden Brückenbereich (40) mit dem Verbindungskontakt (30) verbunden ist.
Sicherheitsprüfspitze nach dem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass der Brückenbereich (40) im überwiegenden Teil seiner Längserstreckung im Wesentlichen senkrecht zur Längsachse (28) des Prüfkontaktes (20) und/oder zur Längsachse (38) des Verbindungskontaktes (30) verläuft.
Sicherheitsprüfspitze nach einem der Ansprüche 6 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Schürze (5) im Bereich des Übergangsabschnittes (4) an der Sicherheitsprüfspitze (1) angeordnet ist.
Sicherheitsprüfspitze nach einem der Ansprüche 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass Brückenbereich (40) als wenigstens doppelt abgewinkeltes Bauteil ist.
Sicherheitsprüfspitze nach dem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass der Brückenbereich (40) ausgehend von einem Zentralbereich (42) wenigstens einen ersten über einen Bogenbereich vom Zentralbereich (42) abragenden, abgewinkelten Abschnitt (43) und wenigstens einen zweiten über einen Bogenbereich vom Zentralbereich (42) abragenden, abgewinkelten Abschnitt (44) aufweist, wobei der erste abgewinkelte Abschnitt (43) in von dem zweiten abgewinkelten Abschnitt (44) fortweisender Richtung von dem Zentralbereich (42) abragt.
Sicherheitsprüfspitze nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Prüfkontakt (20) im überwiegenden Teil seiner Längserstreckung eine rechteckige Querschnittsform aufweist.
Sicherheitsprüfspitze nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Spitze (21) des Prüfkontaktes (20) eine Anordnung aus wenigstens zwei im Wesentlichen parallel verlaufenden Querstegen (24, 26) und wenigstens zwei oder wenigstens drei die Querstege (24, 26) miteinander verbindenden Längsstegen (25) aufweist, zwischen denen Freiräume gebildet sind.
Sicherheitsprüfspitze nach dem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass einer, mehrere oder alle der Längsstege (25) gewölbt ausgebildet sind.
Sicherheitsprüfspitze nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Kontakteinsatz der Sicherheitsprüfspitze (1), der zumindest den Prüfkontakt (20), den Brückenbereich (40) und den Verbindungskontakt (30) umfasst, als einstückiges Bauteil ausgebildet ist.
Sicherheitsprüfspitze nach dem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass eine Außenkante (41) des Übergangsabschnittes (4) ein zusätzliches Hindernis der Sicherheitsprüfspitze (1) bildet.
Sicherheitsprüfspitze nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Verbindungskontakt (30) als im Handhabungsabschnitt (3) angeordneter Buchsenkontakt ausgebildet ist, der vom Isolationsmaterial (39) des Handhabungsabschnittes (3) umgeben ist.
Sicherheitsprüfspitze nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Schürze (5) entlang ihres Verlaufs um den Umfang der Sicherheitsprüfspitze (1) einen Versatz in Längsrichtung der Sicherheitsprüfspitze (1) aufweist.
Sicherheitsprüfspitze nach dem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass der Versatz der Schürze (5) wenigstens so groß ist wie die Materialdicke der Schürze (5).
Sicherheitsprüfspitze nach einem der Ansprüche 17 bis 18, dadurch gekennzeichnet, dass die Schürze (5) wenigstens einen ersten Umfangsabschnitt (50) und wenigstens einen zweiten Umfangsabschnitt (52) aufweist, wobei der zweite Umfangsabschnitt (52) in axialer Richtung der Sicherheitsprüfspitze (1) versetzt zum ersten Umfangsabschnitt (50) verläuft.
Sicherheitsprüfspitze nach dem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Umfangsabschnitt (50) über einen zumindest teilweise in axialer Richtung der Sicherheitsprüfspitze (1) verlaufenden Schürzenverbindungsabschnitt (51) mit dem zweiten Umfangsabschnitt (52) der Schürze (5) verbunden ist.
Sicherheitsprüfspitze nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Prüfkontaktabschnitt (2) zumindest stellenweise oder vollständig eine äußere Querschnittskontur aufweist, die rechteckförmig oder rechteckförmig mit abgerundeten Ecken ist.