DE102017011206A1 - Electromechanical switching device - Google Patents

Abstract

Translated fromGerman

Die Erfindung betrifft eine Elektromechanische Schalteinrichtung (40) mit wenigstens zwei Kontakteinheiten (50, 52), wobei die Kontakteinheiten (50, 52) jeweils wenigstens ein an einem Kontaktträger der jeweiligen Kontakteinheit (50, 52) angeordnetes Kontaktelement (34, 36) aufweisen, wobei der Kontaktträger (54) von wenigstens einer ersten der wenigstens zwei Kontakteinheiten (50, 52) mit einem Betätigungsstab (38) einer Antriebseinheit (28) mechanisch gekoppelt ist und mittels des Betätigungsstabs (38) zwischen einer Kontaktierungsstellung, in der sich die Kontaktelemente (34, 36) berühren, und einer Offenstellung verfahrbar ist, in der die Kontaktelemente (34, 36) voneinander entfernt positioniert sind, wobei die mechanische Kopplung des Betätigungsstabs (38) mit dem Kontaktträger (54) derart ausgebildet ist, dass der Betätigungsstab (38) in der Kontaktierungsstellung gegenüber dem mit ihm gekoppelten Kontaktträger (54) in Richtung Kontaktierungsstellung hinaus in eine Hammerposition (56) bewegbar ist und einen Anschlag (44) zum Anschlagen an dem Kontaktträger (54) bei einer Bewegung des Betätigungsstabs (38) aus der Hammerposition (56) in Richtung der Offenstellung aufweist.

The invention relates to an electromechanical switching device (40) having at least two contact units (50, 52), the contact units (50, 52) each having at least one contact element (34, 36) arranged on a contact carrier of the respective contact unit (50, 52), wherein the contact carrier (54) of at least a first of the at least two contact units (50, 52) is mechanically coupled to an actuating rod (38) of a drive unit (28) and by means of the actuating rod (38) between a contacting position, in which the contact elements ( 34, 36), and an open position is movable, in which the contact elements (34, 36) are positioned away from each other, wherein the mechanical coupling of the actuating rod (38) with the contact carrier (54) is formed such that the actuating rod (38 ) in the contacting position relative to the contact carrier (54) coupled thereto in the direction of the contacting position, into a ham Merstellung (56) is movable and a stop (44) for abutment on the contact carrier (54) upon movement of the actuating rod (38) from the hammer position (56) in the direction of the open position.

Description

Translated fromGerman

Die Erfindung betrifft eine elektromechanische Schalteinrichtung mit wenigstens zwei Kontakteinheiten, wobei die Kontakteinheiten jeweils wenigstens ein an einem Kontaktträger der jeweiligen Kontakteinheit angeordnetes Kontaktelement aufweisen, wobei der Kontaktträger von wenigstens einer ersten der wenigstens zwei Kontakteinheiten mit einem Betätigungsstab einer Antriebseinheit mechanisch gekoppelt ist und mittels des Betätigungsstabs zwischen einer Kontaktierungsstellung, in der sich die Kontaktelemente berühren, und einer Offenstellung verfahrbar ist, in der die Kontaktelemente voneinander entfernt positioniert sind. Darüber hinaus betrifft die Erfindung auch ein Verfahren zum Betreiben einer elektromechanischen Schalteinrichtung mit wenigstens zwei Kontakteinheiten, wobei die Kontakteinheiten jeweils wenigstens ein an einem Kontaktträger der jeweiligen Kontakteinheit angeordnetes Kontaktelement aufweisen, wobei der Kontaktträger von wenigstens einer ersten der wenigstens zwei Kontakteinheiten mit einem Betätigungsstab einer Antriebseinheit mechanisch gekoppelt ist und mittels des Betätigungsstabs zwischen einer Kontaktierungsstellung, in der sich die Kontaktelemente berühren, und einer Offenstellung verfahren wird, in der die Kontaktelemente voneinander entfernt positioniert sind.The invention relates to an electromechanical switching device having at least two contact units, the contact units each having at least one arranged on a contact carrier of the respective contact unit contact element, wherein the contact carrier of at least a first of the at least two contact units with an actuating rod of a drive unit is mechanically coupled and by means of the actuating rod between a contacting position, in which touch the contact elements, and an open position is movable, in which the contact elements are positioned away from each other. In addition, the invention also relates to a method for operating an electromechanical switching device having at least two contact units, wherein the contact units each have at least one arranged on a contact carrier of the respective contact unit contact element, wherein the contact carrier of at least a first of the at least two contact units with an actuating rod of a drive unit is mechanically coupled and by means of the actuating rod between a contacting position in which contact the contact elements, and an open position is moved, in which the contact elements are positioned away from each other.

Elektromechanische Schalteinrichtungen sowie auch Verfahren zu deren Betrieb sind im Stand der Technik umfänglich bekannt, sodass es dem Grunde nach eines gesonderten druckschriftlichen Nachweises hierfür nicht bedarf. Elektromechanische Schalteinrichtungen, auch Schalter oder Schaltgeräte genannt, dienen insbesondere dazu, zwischen wenigstens zwei elektrischen Anschlüssen eine reversibel lösbar elektrisch leitfähige Verbindung herzustellen. In diesem Zusammenhang umfasst die elektromechanische Schalteinrichtung zumindest zwei Kontakteinheiten, wobei jede der Kontakteinheiten jeweils wenigstens ein an dem Kontaktträger der Kontakteinheit angeordnetes Kontaktelement aufweist. In einem eingeschalteten Zustand sind die Kontaktelemente der wenigstens zwei Kontakteinheiten miteinander mechanisch verbunden beziehungsweise sie berühren sich, sodass ein elektrischer Kontakt hergestellt ist. Auf diese Weise wird die elektrisch leitfähige Verbindung im eingeschalteten Zustand realisiert. Im ausgeschalteten Zustand sind dagegen die wenigstens zwei Kontaktelemente voneinander entfernt angeordnet beziehungsweise positioniert, sodass die elektrisch leitfähige Verbindung unterbrochen ist. Die elektromechanische Schalteinrichtung kann auf diese Weise unterschiedlichste Schaltfunktionen realisieren, so zum Beispiel eine Schließerfunktion, eine Öffnerfunktion, eine Umschaltfunktion, Kombinationen hiervor und/oder dergleichen. Der Kontaktträger einer jeweiligen der Kontakteinheiten und das zugehörige Kontaktelement können auch einstückig ausgebildet sein.Electromechanical switching devices as well as methods for their operation are widely known in the art, so it does not need the reason of a separate documentary evidence for this purpose. Electromechanical switching devices, also called switches or switching devices, serve in particular to produce a reversibly releasably electrically conductive connection between at least two electrical connections. In this context, the electromechanical switching device comprises at least two contact units, each of the contact units each having at least one arranged on the contact carrier of the contact unit contact element. In an on state, the contact elements of the at least two contact units are mechanically connected to each other or they touch, so that an electrical contact is made. In this way, the electrically conductive connection is realized in the on state. In the off state, however, the at least two contact elements are arranged remote from each other or positioned so that the electrically conductive connection is interrupted. The electromechanical switching device can realize in this way a variety of switching functions, such as a normally open, a normally closed, a switching function, combinations thereof and / or the like. The contact carrier of a respective one of the contact units and the associated contact element may also be integrally formed.

Elektromechanische Schalteinrichtungen können dem Grunde nach manuell betätigt sein. Überwiegend sind sie jedoch mittels einer Antriebseinheit betätigbar, die zu diesem Zweck einen Betätigungsstab umfasst, der mittels der Antriebseinheit in einer vorgebbaren Weise mechanisch bewegt werden kann, beispielsweise um eine translatorische, rotatorische Bewegung oder dergleichen auszuführen. Mit dem Betätigungsstab kann zumindest der Kontaktträger einer der Kontakteinheiten in vorgebbarer Weise bewegt werden, um die gewünschten Schaltfunktionen realisieren zu können. Die Antriebseinheit kann zu diesem Zweck einen Aktuator aufweisen, der zum Beispiel mittels eines Hubmagneten als elektromechanischen Antrieb, einem pneumatischen Antrieb, einem hydraulischen Antrieb, Kombinationen hiervor oder dergleichen angetrieben sein kann. Besonders häufig werden elektromechanische Schalteinrichtungen mittels einer Antriebseinheit betätigt, die einen Hubmagneten nutzt, der beispielsweise mittels eines durch eine elektrische Spule erzeugten Magnetfeldes verfahren werden kann. Der Hubmagnet ist mit dem Betätigungsstab gekoppelt beziehungsweise einstückig mit diesem ausgebildet. Zu diesem Zweck kann die Spule mit einem elektrischen Strom beaufschlagt werden. Derartige elektromechanische Schalteinrichtungen sind vielfach im Einsatz und werden je nach Anwendung als Relais, als Schütz und/oder dergleichen bezeichnet.Electromechanical switching devices can basically be manually operated. For the most part, however, they can be actuated by means of a drive unit which, for this purpose, comprises an actuating rod which can be moved mechanically in a predeterminable manner by means of the drive unit, for example to carry out a translatory, rotational movement or the like. At least the contact carrier of one of the contact units can be moved in a predeterminable manner with the actuating rod in order to be able to realize the desired switching functions. For this purpose, the drive unit can have an actuator which can be driven, for example, by means of a lifting magnet as electromechanical drive, a pneumatic drive, a hydraulic drive, combinations thereof or the like. Particularly often electromechanical switching devices are actuated by means of a drive unit which uses a lifting magnet, which can be moved, for example, by means of a magnetic field generated by an electric coil. The solenoid is coupled to the actuating rod or formed integrally therewith. For this purpose, the coil can be acted upon by an electric current. Such electromechanical switching devices are widely used and are referred to depending on the application as a relay, contactor and / or the like.

Die Kontakteinheiten beziehungsweise insbesondere deren Kontaktelemente sind in der Regel aus chemisch edlen Metallen, häufig Silber, aber auch Kupferlegierungen oder dergleichen gebildet. Bei Kontakteinheiten beziehungsweise Kontaktelementen, die dazu ausgebildet sind, große elektrische Ströme führen zu können, sind die Kontaktelemente mit entsprechend großen Abmessungen versehen, sodass sie der Strombeaufschlagung im bestimmungsgemäßen Betrieb hinreichend lange standhalten können.The contact units or in particular their contact elements are usually formed of chemically noble metals, often silver, but also copper alloys or the like. In contact units or contact elements which are designed to be able to carry large electrical currents, the contact elements are provided with correspondingly large dimensions, so that they can withstand the application of current during normal operation for a sufficiently long time.

Die Kontakteinheit umfasst in der Regel neben dem Kontaktelement auch den Kontaktträger, der beispielsweise nach Art einer Kontaktbrücke oder dergleichen ausgebildet sein kann. Der Kontaktträger kann beispielsweise aus einem Buntmetall und/oder einem Federstall gebildet sein, um -je nach Anwendungsfall - eine entsprechend gute elektrische Leitfähigkeit bei entsprechend geeigneter mechanischer Beständigkeit und Elastizität bereitstellen zu können. Das Kontaktelement ist häufig auf dem Kontaktträger angeordnet beziehungsweise mit diesem verbunden, beispielsweise durch Schweißen, Löten und/oder dergleichen. Der Kontaktträger kann bei Bedarf auch zwei oder mehrere Kontaktelemente aufweisen.As a rule, the contact unit also comprises, in addition to the contact element, the contact carrier, which may be designed, for example, in the manner of a contact bridge or the like. The contact carrier may be formed, for example, from a non-ferrous metal and / or a spring cage to-depending on the application - to provide a correspondingly good electrical conductivity with appropriate mechanical resistance and elasticity. The contact element is often arranged on the contact carrier or connected thereto, for example by welding, soldering and / or the like. If necessary, the contact carrier can also have two or more contact elements.

Elektromechanische Schalteinrichtungen, insbesondere Kontakteinheiten sowie auch Kontaktelemente sind durch die Normung erfasst, so zum Beispiel durch dieDIN/EN 61058-1, IEC 60947-1 und/oder dergleichen. Elektromechanische Schalteinrichtungen finden häufig auch Einsatz bei elektrisch antreibbaren Kraftfahrzeugen, insbesondere Elektrofahrzeugen, Hybridfahrzeugen oder dergleichen. Derart batteriebetriebene Fahrzeuge unterliegen besonderen Anforderungen, wie sie beispielsweise durch dieNorm ECE R 100 für batteriebetriebene Elektrofahrzeuge angegeben sind. Es ist hier vorgesehen, dass wiederaufladbare Energiespeichersysteme, wie sie unter anderem bei den vorgenannten Kraftfahrzeugen eingesetzt werden, geschützt werden müssen. Zu diesem Zweck sind geeignete Schutzvorrichtungen vorzusehen, die beispielsweise mechanische Sicherungen, Schutzschalter, Hauptschütze und/oder dergleichen umfassen können. Electromechanical switching devices, in particular contact units as well as contact elements are covered by standardization, so for example by the DIN / EN 61058-1, IEC 60947-1 and / or the like. Electromechanical switching devices are also frequently used in electrically driven motor vehicles, in particular electric vehicles, hybrid vehicles or the like. Such battery-powered vehicles are subject to special requirements, as for example by the Standard ECE R 100 for battery-powered electric vehicles. It is envisaged here that rechargeable energy storage systems, as used inter alia in the aforementioned motor vehicles, must be protected. For this purpose, suitable protective devices should be provided, which may comprise, for example, mechanical fuses, circuit breakers, main contactors and / or the like.

Wird ein Schütz als elektromechanische Schalteinrichtung eingesetzt, kann dieses bei Detektieren eines Überstroms derart angesteuert werden, dass die Kontakteinheiten die elektrische Verbindung, die im eingeschalteten Zustand mittels der Kontakteinheiten hergestellt ist, unterbricht. Häufig öffnet das Schütz seinen Schaltkontakt jedoch erst nach einer vorgegebenen Verzögerungszeit. Im Falle eines harten Kurzschlusses, das ist ein Kurzschluss, bei dem ein Kurzschlussstrom auftreten kann, der ein vielfaches größer als der Bemessungsstrom sein kann, für den das Schütz im bestimmungsgemäßen Betrieb ausgelegt ist, können an den Kontakteinheiten unerwünschte Effekte auftreten, die zu Beschädigungen und/oder zu Störungen führen können.If a contactor is used as an electromechanical switching device, this can be controlled upon detection of an overcurrent such that the contact units interrupts the electrical connection, which is made in the on state by means of the contact units. Frequently, however, the contactor opens its switching contact only after a predetermined delay time. In the case of a hard short circuit, which is a short circuit in which a short circuit current can occur, which can be many times greater than the rated current for which the contactor is designed in normal operation, unwanted effects can occur on the contact units, resulting in damage and damage / or may cause interference.

Insbesondere erweist es sich als problematisch, dass aneinander anliegende beziehungsweise sich berührende Kontaktelemente im bestimmungsgemäßen Betrieb verkleben können, das heißt, dass bei einer Betätigung mittels des Betätigungsstabs von der Kontaktierungsstellung in die Offenstellung die Kontaktelemente im kontaktierten Zustand verbleiben. Die elektromechanische Schalteinrichtung kann also nicht mehr in die Offenstellung verfahren werden. Das Verkleben stört also den bestimmungsgemäßen Betrieb der elektromechanischen Schalteinrichtung. Der Effekt des Verklebens kann durch eine Vielzahl von unterschiedlichen Effekten hervorgerufen werden, zum Beispiel dass die Kontaktelemente in einem kleinen Bereich aneinander verschweißt sind, dass die Kontaktelemente mittels Verschmutzungen oder dergleichen aneinander haften, und/oder dergleichen.In particular, it proves to be problematic that adjacent or touching contact elements can stick together in normal operation, that is, that remain in an actuation by means of the actuating rod of the contacting position in the open position, the contact elements in the contacted state. The electromechanical switching device can therefore no longer be moved into the open position. The bonding thus disturbs the intended operation of the electromechanical switching device. The effect of sticking may be caused by a variety of different effects, for example that the contact elements are welded together in a small area, that the contact elements adhere to each other by means of dirt or the like, and / or the like.

Um dem Problem des Verklebens von Kontaktelementen entgegen zu treten, ist es im Stand der Technik zum Beispiel bekannt, eine Pyrofuse, oder einen Service-Disconnect-Schalter zu nutzen. Diese haben jedoch den Nachteil, dass zusätzliche Bauteile benötigt werden.For example, to address the problem of sticking contact elements, it is known in the art to use a pyrofuse, or a service disconnect switch. However, these have the disadvantage that additional components are needed.

Darüber hinaus sind aus derDE 10 2016 011 269 A1 eine Kontaktanordnung für ein Kraftfahrzeug sowie ein Verfahren zum Betreiben der Kontaktanordnung bekannt. Diese Lehre nutzt Kontaktelemente, die über eine Sollbruchstelle mit den Kontaktträgern verbunden sind. Zusätzlich sind Schlagbolzen vorgesehen, die auf die Sollbruchstelle einwirken können, um die Sollbruchstelle zum Brechen zu veranlassen. Damit kann der Kontaktträger von dem Kontaktelement getrennt werden, wenn das Kontaktelement mit einem Kontaktelement eines Gegenkontakts verklebt ist. Auch wenn sich diese Lehre bewährt hat, so erweist es sich als nachteilig, dass die Kontaktanordnung nach Auslösen des Schlagbolzens irreversibel beschädigt ist. Ein Austausch der Kontaktanordnung ist deshalb erforderlich, um den bestimmungsgemäßen Betrieb wieder herstellen zu können.In addition, from the DE 10 2016 011 269 A1 a contact arrangement for a motor vehicle and a method for operating the contact arrangement known. This teaching uses contact elements which are connected via a predetermined breaking point with the contact carriers. In addition, firing pins are provided which can act on the predetermined breaking point to cause the predetermined breaking point to break. Thus, the contact carrier can be separated from the contact element when the contact element is glued to a contact element of a mating contact. Although this teaching has proven itself, it proves to be disadvantageous that the contact arrangement is irreversibly damaged after triggering of the firing pin. An exchange of the contact arrangement is therefore necessary in order to be able to restore the intended operation.

Darüber hinaus ist aus derDE 10 2011 114 997 A1 eine Kontaktanordnung mit einer zyklischen Bestromung bekannt, um verklebte Kontaktelemente voneinander zu lösen. Eine elektrisch betriebene Schließeinrichtung betätigt im bestimmungsgemäßen Betrieb Kontakte, damit diese in vorgebbarer Weise in die Kontaktierungsstellung oder die Offenstellung verfahren werden können. Wird ein Verkleben von Kontaktelementen festgestellt, wird die Schließeinrichtung zyklisch bestromt, um einen Rütteleffekt zu erzeugen. Mittels des Rütteleffekts soll das Verkleben der Kontaktelemente gelöst werden können. Auch diese Lehre des Stands der Technik hat sich zwar bewährt, jedoch ist sie nur für Verklebungen geeignet, die mit vergleichsweise kleiner Kraft gelöst werden können.In addition, from the DE 10 2011 114 997 A1 a contact arrangement with a cyclical energization known to solve glued contact elements from each other. An electrically operated closing device operates in normal operation contacts, so that they can be moved in a predetermined manner in the contacting position or the open position. If sticking of contact elements is detected, the closing device is cyclically energized to produce a jarring effect. By means of the Rütteleffekts the bonding of the contact elements should be able to be solved. Although this teaching of the prior art has proven itself, but it is only suitable for bonds that can be solved with relatively little force.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Lösen von verklebten Kontaktelementen bei elektromechanischen Schalteinrichtungen zu verbessern.The invention has for its object to improve a release of bonded contact elements in electromechanical switching devices.

Als Lösung werden mit der Erfindung eine elektromechanische Schalteinrichtung sowie ein Verfahren gemäß den unabhängigen Ansprüchen vorgeschlagen.As a solution, the invention proposes an electromechanical switching device and a method according to the independent claims.

Vorteilhafte Weiterbildungen ergeben sich durch Merkmale der abhängigen Ansprüche.Advantageous developments emerge by features of the dependent claims.

Mit der Erfindung wird für eine gattungsgemäße elektromechanische Schalteinrichtung insbesondere vorgeschlagen, dass die mechanische Kopplung des Betätigungsstabs mit dem Kontaktträger derart ausgebildet ist, dass der Betätigungsstab in der Kontaktierungsstellung gegenüber dem mit ihm gekoppelten Kontaktträger in Richtung Kontaktierungsstellung hinaus in eine Hammerposition bewegbar ist und einen Anschlag zum Anschlagen an dem Kontaktträger bei einer Bewegung des Betätigungsstabs aus der Hammerposition in Richtung der Offenstellung aufweist.With the invention is proposed in particular for a generic electromechanical switching device, that the mechanical coupling of the actuating rod is formed with the contact carrier such that the actuating rod in the contacting position relative to the coupled thereto contact carrier in the contacting position out into a hammer position is movable and a stop for Hitting the Contact carrier has a movement of the actuating rod from the hammer position in the direction of the open position.

Verfahrensseitig wird für ein gattungsgemäßes Verfahren insbesondere vorgeschlagen, dass der Betätigungsstab mit dem Kontaktträger derart mechanisch gekoppelt wird, dass der Betätigungsstab in der Kontaktierungsstellung gegenüber dem mit ihm gekoppelten Kontaktträger in Richtung Kontaktierungsstellung hinaus in eine Hammerposition bewegt wird und bei einer Bewegung des Betätigungsstabs aus der Hammerposition in Richtung der Offenstellung mittels eines am Betätigungsstab angeordneten Anschlags an dem Kontaktträger anschlägt.In terms of the method, it is particularly proposed for a generic method that the actuating rod is mechanically coupled to the contact carrier in such a way that the actuating rod is moved in the contacting position relative to the contact carrier coupled thereto in the contacting position into a hammer position and during a movement of the actuating rod out of the hammer position strikes in the direction of the open position by means of a arranged on the actuating rod stop on the contact carrier.

Der Erfindung liegt der Gedanke zugrunde, dass das Verkleben der Kontaktelemente durch Aufbringen eines geeigneten mechanischen Impulses besser gelöst werden kann. Durch den mechanischen Impuls, dem eine mechanische Energie zugeordnet werden kann, kann nämlich eine entsprechende Impulswirkung auf eine Verklebungsstelle zwischen den verklebten Kontaktelementen erzeugt werden, die aufgrund der Impulswirkung eine deutlich verbesserte Funktionalität in Bezug auf das Lösen der Verklebung bereitstellt. Dabei erweist es sich als vorteilhaft, wenn eine physikalische Masse des Anschlags möglichst groß ist, damit ein möglichst großer Impuls auf die Stelle der Verklebung einwirken kann. Entsprechend vorteilhaft kann sich ein großer Hub zwischen der Hammerposition und der Position des Kontaktträgers in der Kontaktierungsstellung auswirken.The invention is based on the idea that the bonding of the contact elements can be better achieved by applying a suitable mechanical pulse. By virtue of the mechanical impulse, to which a mechanical energy can be assigned, a corresponding impulse effect can be generated on a bonding site between the bonded contact elements, which, due to the impulse effect, provides a significantly improved functionality with regard to the detachment of the bond. It proves to be advantageous if a physical mass of the stopper is as large as possible so that the largest possible momentum can act on the location of the bond. Correspondingly advantageous, a large stroke between the hammer position and the position of the contact carrier in the contacting position can be affected.

Der Betätigungsstab ist mit dem Kontaktträger in der Regel derart mechanisch gekoppelt, dass der Kontaktträger in bestimmungsgemäßer Weise verfahren werden kann, um die gewünschte Stellung der Kontaktelemente beziehungsweise den gewünschten Schaltzustand der elektromechanischen Schalteinrichtungen erreichen zu können.The actuating rod is mechanically coupled to the contact carrier in the rule that the contact carrier can be moved in the intended manner to reach the desired position of the contact elements or the desired switching state of the electromechanical switching devices can.

Üblicherweise wird der Betätigungsstab mittels der Antriebseinrichtung angetrieben, die häufig eine elektromechanische Antriebseinheit ist, die mittels eines in einer Spule längs verschieblich gelagerten Hubmagneten gebildet sein kann. Natürlich kann als Antriebseinheit auch eine pneumatische oder hydraulische Antriebseinheit bereitgestellt sein, die die gewünschte mechanische Bewegung bereitzustellen vermag.Usually, the actuating rod is driven by the drive means, which is often an electromechanical drive unit, which may be formed by means of a longitudinally displaceably mounted in a coil solenoid. Of course, as a drive unit and a pneumatic or hydraulic drive unit may be provided, which is able to provide the desired mechanical movement.

Erfindungsgemäß ist der Betätigungsstab in der Kontaktierungsstellung gegenüber dem ihm gekoppelten Kontaktträger in Richtung der Kontaktierungsstellung hinaus in eine Hammerposition bewegbar. Dies kann zum Beispiel dadurch erreicht werden, dass der Betätigungsstab über den erforderlichen Hub hinaus bewegt werden kann, der erforderlich ist, um den Kontaktträger in gewünschter Weise zu verfahren. In einem einfachen Fall kann dies dadurch erreicht werden, dass der Hub des Betätigungsstabs größer ist als der Hub, der erforderlich ist, den Kontaktträger zwischen der Offenstellung und der Kontaktierungsstellung zu verfahren. Hierzu kann vorgesehen sein, dass der Kontaktträger elastisch mit dem Betätigungsstab verbunden ist und einen entsprechend größeren Hub erlaubt. Beispielsweise kann die Verbindung dadurch realisiert sein, dass der Kontaktträger eine Durchgangsöffnung aufweist, durch die der Betätigungsstab hindurchgeführt ist, wobei der Kontaktträger in Richtung Kontaktierungsstellung mittels eines geeigneten Federelements vorgespannt sein kann. Endseitig gegenüberliegend zur Antriebseinheit ist am Betätigungsstab dann der Anschlag vorgesehen, der zugleich auch dazu dient, den Kontaktträger in der Offenstellung zu positionieren.According to the invention, the actuating rod in the contacting position relative to the contact carrier coupled thereto can be moved in the direction of the contacting position into a hammer position. This can be achieved, for example, in that the actuating rod can be moved beyond the required stroke, which is required to move the contact carrier in the desired manner. In a simple case, this can be achieved in that the stroke of the actuating rod is greater than the stroke that is required to move the contact carrier between the open position and the contacting position. For this purpose, it can be provided that the contact carrier is elastically connected to the actuating rod and allows a correspondingly larger stroke. For example, the connection can be realized in that the contact carrier has a passage opening through which the actuating rod is guided, wherein the contact carrier can be biased in the direction contacting position by means of a suitable spring element. At the end opposite to the drive unit then the stopper is provided on the actuating rod, which also serves at the same time to position the contact carrier in the open position.

Zum Einnehmen der Kontaktierungsstellung braucht der Betätigungsstab also nur soweit verfahren zu werden, dass der Kontaktträger sein Kontaktelement bis zu dem gegenüberliegenden Kontaktelement verfahren kann.To take the contacting position of the actuating rod so only needs to be moved so far that the contact carrier can move its contact element to the opposite contact element.

Darüber hinaus kann der Betätigungsstab natürlich weiter verfahren werden, wobei er nun durch die Durchgangsöffnung des Kontaktträgers hindurchgeschoben werden kann. Dabei kann sich der Kontaktträger über sein Kontaktelement am gegenüberliegenden Kontaktelement mechanisch abstützen. Dadurch wird ein Abstand beziehungsweise Hub zwischen dem Kontaktträger und dem Anschlag hergestellt.In addition, of course, the operating rod can be moved further, where it can now be pushed through the passage opening of the contact carrier. In this case, the contact carrier can be supported mechanically via its contact element on the opposite contact element. As a result, a distance or stroke between the contact carrier and the stop is made.

Soll nun eine Verklebung zwischen den Kontaktelementen gelöst werden, so kann auf einfache Weise der Betätigungsstab in die Offenstellung verfahren werden. Bei der Öffnungsbewegung aus der Hammerposition heraus schlägt der Anschlag am Kontaktträger an. Dabei wird der mechanische Impuls des Anschlags beim Anschlagen an den Kontaktträger auf diesen übertragen. Dieser mechanische Impuls wirkt dann auf die Verklebungsstelle zwischen den Kontaktelementen ein, sodass die Verklebungsstelle gelöst wird. Sollte die Verklebung nicht mit einem ersten Anschlagen des Anschlags an dem Kontaktträger gelöst werden können, kann auch ein wiederholtes Anschlagen durch entsprechende Wiederholung des vorgeschriebenen Ablaufs erfolgen.If now a bond between the contact elements are released, it can be moved in a simple manner, the actuating rod in the open position. During the opening movement out of the hammer position, the stop abuts against the contact carrier. In this case, the mechanical impulse of the stop is transmitted when striking the contact carrier on this. This mechanical impulse then acts on the bonding point between the contact elements, so that the bonding point is released. If the bond can not be solved with a first striking the stop on the contact carrier, a repeated striking by appropriate repetition of the prescribed procedure can take place.

Durch den erfindungsgemäßen Aufbau der elektromechanischen Schalteinrichtung erhält der Betätigungsstab einen gewissen Freilauf, sodass bei verklebten Kontaktelementen beim Öffnen nicht nur an der Verklebungsstelle gezogen wird, sondern darüber hinaus auch ein Ruck auf diese Stelle ausgeübt wird. Darüber hinaus kann ein Öffnungsprogramm vorgesehen sein, welches es erlaubt, den Anschlag mehrfach auf den Kontaktträger einwirken zu lassen, indem die elektromechanische Schalteinrichtung mehrfach zwischen der Kontaktierungsstellung und der Offenstellung angesteuert wird, kann die Verklebungsstelle zwischen den Kontaktelementen aufvibriert werden. Der Anschlag stößt dabei regelmäßig an den Kontaktträger an, sodass die Verklebungsstelle gelöst werden kann.Due to the construction of the electromechanical switching device according to the invention, the actuating rod receives a certain freewheel, so that when bonded contact elements when opening is not only drawn at the bonding point, but also a jerk is exerted on this point. In addition, a can Be provided opening program, which allows the stop to act on the contact carrier several times by the electromechanical switching device is repeatedly driven between the contacting position and the open position, the bonding point can be vibrated between the contact elements. The stop abuts regularly on the contact carrier, so that the bonding can be solved.

Die Erfindung hat also den Vorteil, dass nicht nur ein zuverlässiges Öffnen von miteinander verklebten Kontaktelementen erreicht werden kann, sondern sie hat darüber hinaus den Vorteil, dass die elektromechanische Schalteinrichtung auch nach dem Lösen verklebter Kontakte weiterhin einsatzbereit ist. Anders als im Stand der Technik wird die Betriebsbereitschaft einer elektrischen Anlage, die die elektromechanische Schalteinrichtung umfasst, im Wesentlichen nicht beeinträchtigt.The invention thus has the advantage that not only a reliable opening of glued together contact elements can be achieved, but it also has the advantage that the electromechanical switching device is still ready for use after loosening glued contacts. Unlike in the prior art, the operational readiness of an electrical system comprising the electromechanical switching device is substantially unaffected.

Um das Anschlagen des Anschlags am Kontaktträger auszulösen, kann eine Steuereinheit vorgesehen sein, die das Verkleben der Kontaktelemente ermittelt, und gegebenenfalls ein entsprechendes Steuersignal für die Antriebseinheit bereitstellt. Zum Ermitteln des Verklebens kann die Steuereinheit wenigstens einen entsprechenden Sensor aufweisen, mittels dem die elektrische Verbindung zwischen den Kontakteinheiten erfasst werden kann. Dies kann zum Beispiel mittels eines Stromsensors, der einen elektrischen Strom von wenigstens einer der Kontakteinheiten erfasst, oder mittels eines Widerstandssensors, der einen elektrischen Widerstand zwischen wenigstens zwei der Kontakteinheiten erfasst, erfolgen. Diese Sensorsignale können unter Berücksichtigung eines Zustandssteuersignals für die elektromechanische Schalteinheit ausgewertet werden, mittels dem ein jeweiliger Schaltzustand der elektromechanischen Schalteinheit im bestimmungsgemäßen Betrieb, das heißt, wenn kein Verkleben von Kontaktelementen vorliegt, gesteuert werden kann.In order to trigger the striking of the stop on the contact carrier, a control unit may be provided which determines the bonding of the contact elements, and optionally provides a corresponding control signal for the drive unit. To determine the bonding, the control unit can have at least one corresponding sensor by means of which the electrical connection between the contact units can be detected. This can be done for example by means of a current sensor which detects an electric current of at least one of the contact units, or by means of a resistance sensor which detects an electrical resistance between at least two of the contact units. These sensor signals can be evaluated taking into account a state control signal for the electromechanical switching unit, by means of which a respective switching state of the electromechanical switching unit in normal operation, that is, when there is no bonding of contact elements, can be controlled.

Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels sowie anhand der Zeichnung. Die vorstehend in der Beschreibung genannten Merkmale und Merkmalskombinationen sowie die nachfolgend in der Figurenbeschreibung genannten und/oder in den Figuren alleine gezeigten Merkmale und Merkmalskombinationen sind nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen.Further advantages, features and details of the invention will become apparent from the following description of a preferred embodiment and from the drawing. The features and feature combinations mentioned above in the description as well as the features and feature combinations mentioned below in the description of the figures and / or in the figures alone can be used not only in the respectively specified combination but also in other combinations or in isolation, without the scope of To leave invention.

Dabei zeigen:

• 1 Eine schematische Schnittansicht eines Schützes des Stands der Technik in einer Offenstellung,
• 2 Eine schematische Schnittansicht des Schützes gemäß1 in einer Kontaktierungsstellung,
• 3 Eine schematische Darstellung eines Schützes gemäß der Erfindung in einer Offenstellung, und
• 4 Eine schematische Darstellung des Schützes gemäß3 in einer Kontaktierungsstellung.

Showing:

• 1 A schematic sectional view of a contactor of the prior art in an open position,
• 2 A schematic sectional view of the contactor according to 1 in a contacting position,
• 3 A schematic representation of a contactor according to the invention in an open position, and
• 4 A schematic representation of the contactor according to 3 in a contacting position.

1 zeigt in einer schematischen Schnittansicht ein Schütz10 als elektromechanische Schalteinrichtung, wie sie im Stand der Technik zum Einsatz kommt. Das Schütz10 umfasst zwei Kontakteinheiten12,14, an die jeweilige elektrische Leitungen16,18 angeschlossen sind. Mit dem Schütz10 kann hier reversibel eine elektrische Verbindung zwischen den Kontakteinheiten50,52 beziehungsweise zwischen den Leitungen16,18 hergestellt werden. Zu diesem Zweck umfasst jede der Kontakteinheiten12,14 ein jeweiliges Kontaktelement24, welches in einen nicht näher bezeichnet Kontaktraum ragt. Die Kontaktelemente24 sind an jeweiligen Kontaktträgern56 der Kontakteinheiten12,14 angeordnet und mittels einer jeweiligen Schraube58 mit den jeweiligen elektrischen Leitungen16,18 mechanisch und elektrisch leitend verbunden. 1 shows in a schematic sectional view of acontactor 10 as electromechanical switching device, as used in the prior art. Thecontactor 10 includes twocontact units 12 . 14 , to the respectiveelectrical lines 16 . 18 are connected. With thecontactor 10 Here can reversibly an electrical connection between thecontact units 50 . 52 or between thelines 16 . 18 getting produced. For this purpose, each of the contact units comprises 12 . 14 arespective contact element 24 which projects into an unspecified contact space. Thecontact elements 24 are onrespective contact carriers 56 thecontact units 12 . 14 arranged and by means of arespective screw 58 with the respectiveelectrical lines 16 . 18 mechanically and electrically connected.

Gegenüberliegend zu stirnseitigen Enden der Kontaktelemente24 ist eine Kontaktbrücke22 angeordnet, die den jeweiligen stirnseitigen Enden der Kontaktelemente24 gegenüberliegende Kontaktelemente26 aufweist. Die Kontaktbrücke22 mit den Kontaktelementen26 stellt eine weitere Kontakteinheit20 dar. Die Kontaktbrücke22 sowie deren Kontaktelemente26 ebenso wie auch die Kontaktelemente24 und die Kontaktträger56 sind aus einem elektrisch leitfähigen Werkstoff gebildet.Opposite to the front ends of thecontact elements 24 is acontact bridge 22 arranged, which the respective front ends of thecontact elements 24opposite contact elements 26 having. Thecontact bridge 22 with thecontact elements 26 represents anothercontact unit 20 dar. Thecontact bridge 22 as well as theircontact elements 26 as well as thecontact elements 24 and thecontact carriers 56 are formed of an electrically conductive material.

Die Kontaktbrücke22 ist mit einem Betätigungsstab30 verbunden, der seinerseits in eine nicht bezeichnete Öffnung einer Antriebseinheit28 hineinragt. Die Antriebseinheit28 ist vorliegend eine elektromechanische Antriebseinheit, die nach Art eines Hubmagneten eine Antriebsfunktionalität bereitstellt, und zwar wie mit einem Richtungspfeil32 gezeigt. In1 ist die Offenstellung des Schützes10 dargestellt. Die elektrische Verbindung zwischen den Leitungen16,18 ist daher unterbrochen.Thecontact bridge 22 is with an operatingrod 30 connected, in turn, in an unspecified opening of adrive unit 28 protrudes. Thedrive unit 28 In the present case, this is an electromechanical drive unit which provides a drive functionality in the manner of a lifting magnet, as with adirectional arrow 32 shown. In 1 is the open position of thecontactor 10 shown. The electrical connection between thelines 16 . 18 is therefore interrupted.

2 zeigt nun das Schütz10 gemäß1 in einer Kontaktierungsstellung, in der die Kontaktelemente24,26 sich berühren und auf diese Weise einen elektrischen Kontakt herstellen, sodass eine elektrische Verbindung zwischen den Leitungen16,18 hergestellt ist. Zu diesem Zweck ist der Betätigungsstab30 mittels der Antriebseinheit28 in Richtung der Kontakteinheiten12,14 verfahren. Die Kontaktelemente26, die auf der Kontaktbrücke22 angeordnet sind, sind somit mit dem Betätigungsstab30 in Richtung der Kontaktelemente24 verfahren, sodass sich die Kontaktelemente24,26 berühren und eine elektrische Verbindung bereitstellen. 2 now shows thecontactor 10 according to 1 in a contacting position in which thecontact elements 24 . 26 touch each other and establish an electrical contact in this way, so that an electrical connection between thelines 16 . 18 is made. For this purpose, the actuatingrod 30 by means of thedrive unit 28 in the direction of thecontact units 12 . 14 method. Thecontact elements 26 on thecontact bridge 22 are arranged, are thus with the operatingrod 30 in the direction of thecontact elements 24 procedure, so that thecontact elements 24 . 26 touch and provide an electrical connection.

Das anhand der1 und2 erläuterte Schützes des Stands der Technik hat das Problem, dass die Kontaktelemente24,26 miteinander verkleben können. In einem solchen Fall kann das Problem auftreten, dass die Antriebseinheit28 keine genügend große Kraft aufzubringen vermag, um über den Betätigungsstab30 die Kontaktbrücke22 mit den Kontaktelementen26 in die Offenstellung zu überführen. Ein solches Verkleben der Kontaktelemente24,26 kann zu gefährlichen Zuständen führen. Im Stand der Technik sind deshalb unterschiedlichste Maßnahmen zum Schutz hierzu vorgesehen, so zum Beispiel Sicherungselemente, insbesondere Pyrosicherungen, Service-Disconnect-Schalter oder dergleichen. Diese haben jedoch den Nachteil, dass nach einem Auslösen eine Reparatur beziehungsweise Wartung erforderlich ist. Die Erfindung befasst sich mit diesem Problem und stellt eine Lösung bereit, die mit großer Zuverlässigkeit ein Lösen von verklebten Kontaktelementen erlaubt.That on the basis of 1 and 2 explained contactor of the prior art has the problem that thecontact elements 24 . 26 can stick together. In such a case, the problem may occur that thedrive unit 28 It is not possible to apply sufficient strength to theactuating rod 30 thecontact bridge 22 with thecontact elements 26 in the open position to convict. Such a bonding of thecontact elements 24 . 26 can lead to dangerous conditions. In the prior art, therefore, various measures for protection are provided for this purpose, for example, fuse elements, in particular pyro-fuses, service disconnect switches or the like. However, these have the disadvantage that after triggering a repair or maintenance is required. The invention addresses this problem and provides a solution that allows with great reliability release of bonded contact elements.

Zu diesem Zweck zeigt3 ein Schütz40 gemäß der Erfindung in einer schematischen Darstellung, wobei die Darstellung auf die für die Darstellung der Erfindung erforderlichen wesentlichen Elemente reduziert ist. Die Erfindung kann somit auch in dem Schütz10, wie es bereits anhand der1 und2 erläutert worden ist, vorgesehen werden. Dies gilt insbesondere für den Aufbau der Kontakteinheiten12,14.For this purpose shows 3 acontactor 40 according to the invention in a schematic representation, wherein the representation is reduced to the essential elements required for the representation of the invention. The invention can thus also in thecontactor 10 as already stated by the 1 and 2 has been explained. This applies in particular to the structure of thecontact units 12 . 14 ,

Aus3 ist ersichtlich, dass das Schütz40 in einer Offenstellung ist. Es sind hier Kontakteinheiten52 vorgesehen, die im Wesentlichen den Kontakteinheiten12,14 entsprechen, wie sie bereits anhand der1 und2 erläutert worden sind. Die Kontakteinheiten52 weisen Kontaktelemente34 auf. Vorliegend sind die Kontaktelemente34 gegenüber einem nicht bezeichneten Gehäuse des Schützes40 fixiert angeordnet, ebenso wie bei dem Schütz10 die Kontakteinheiten12,14.Out 3 it can be seen that thecontactor 40 in an open position. There are contact units here 52 provided essentially thecontact units 12 . 14 as already stated by the 1 and 2 have been explained. Thecontact units 52 havecontact elements 34 on. In the present case are thecontact elements 34 towards an unspecified housing of thecontactor 40 fixed, as well as thecontactor 10 thecontact units 12 . 14 ,

Das Schütz40 weist ferner eine Kontaktbrücke54 auf, die Kontaktelemente36 bereitstellt. Die Kontaktelemente36 sind hier einstückig mit der Kontaktbrücke54 ausgebildet und lediglich durch das Bezugszeichen bezeichnet und können dem Grunde nach hinsichtlich des Aufbaus den Kontaktelementen26 entsprechen. Die Kontaktbrücke54 bildet mit den Kontaktelementen36 eine Kontakteinheit50.Thecontactor 40 also has acontact bridge 54 on, thecontact elements 36 provides. Thecontact elements 36 are here in one piece with thecontact bridge 54 formed and designated only by the reference numeral and can basically the structure of thecontact elements 26 correspond. Thecontact bridge 54 forms with the contact elements 36 acontact unit 50 ,

Wie bereits zu den1 und2 in Bezug auf das Schütz10 erläutert, ist auch bei dem Schütz40 vorgesehen, dass die Kontaktbrücke54 mit den Kontaktelementen36 in Richtung42 der Kontaktelemente34 verfahren werden kann. Zu diesem Zweck ist ein nicht weiter dargestelltes Federelement vorgesehen, das die Kontaktbrücke54 in Richtung der Kontakteinheiten52 vorspannt. Die Kontaktbrücke54 ist wiederum mit einem Betätigungsstab38 betätigbar, der durch eine Durchgangsöffnung46 der Kontaktbrücke54 hindurchgeführt ist. An einem ersten Ende des Betätigungsstabs38 ist ein Anschlag44 vorgesehen, mit dem die Kontaktbrücke54 entgegen der Kraft des Federelements in der gewünschten Stellung gehalten werden kann. Zu diesem Zweck ist der Betätigungsstab38 an seinem gegenüberliegenden Ende durch eine Antriebseinheit wie die Antriebseinheit28 gemäß der1 und2 gehalten beziehungsweise betätigbar.As already to the 1 and 2 in relation to thecontactor 10 is also explained to thecontactor 40 provided that thecontact bridge 54 with thecontact elements 36 in thedirection 42 thecontact elements 34 can be moved. For this purpose, a not further illustrated spring element is provided, which is thecontact bridge 54 in the direction of thecontact units 52 biases. Thecontact bridge 54 is in turn with anactuating rod 38 actuated by apassage opening 46 thecontact bridge 54 passed through. At a first end of the actuatingrod 38 is astop 44 provided with thecontact bridge 54 can be held in the desired position against the force of the spring element. For this purpose, the actuatingrod 38 at its opposite end by a drive unit such as thedrive unit 28 according to the 1 and 2 held or actuated.

3 zeigt, dass der Betätigungsstab38 die Kontaktbrücke54 und damit auch die Kontakteinheit50 entfernt von den Kontaktelementen34 beziehungsweise den Kontakteinheiten52 positioniert. Zu diesem Zweck liegt der Anschlag44 an der Kontaktbrücke54 an, sodass eine Zugkraft entgegen der Federkraft einwirken kann. 3 shows that the actuatingrod 38 thecontact bridge 54 and thus also thecontact unit 50 away from thecontact elements 34 or thecontact units 52 positioned. For this purpose lies thestop 44 at thecontact bridge 54 on, so that a tensile force can act against the spring force.

4 zeigt nun das Schütz40 in einer Kontaktierungsstellung, bei der die Kontaktelemente36 mit den Kontaktelementen34 verklebt sind. Dies ist durch Punkte mit den Bezugszeichen58 dargestellt. Durch eine normale Kraftwirkung der Antriebseinheit28 kann diese Verklebung an den Punkten58 nicht mehr gelöst werden. Um nun doch noch ein Lösen der Verklebungen an den Punkten58 erreichen zu können, kann der Betätigungsstab38 gegenüber dem mit ihm gekoppelten Kontaktträger54 in Richtung der Kontaktierungsstellung hinaus in eine Hammerposition56 bewegt werden. Die Hammerposition56 zeichnet sich dadurch aus, dass der Anschlag44 von der Kontaktbrücke54 über einen Abstand48 entfernt ist. Bei einer darauffolgenden entgegengesetzten Bewegung des Betätigungsstabs38 aus der Hammerposition56 in Richtung der Offenstellung schlägt der Anschlag44 im Bereich der Öffnung46 an der Kontaktbrücke54 an. Dadurch wird ein mechanischer Impuls auf die Kontaktbrücke54 übertragen, der groß genug ist, die Verklebungen an den Punkten58 zu lösen. Damit kann trotz der Verklebungen an den Punkten58 ein Überführen des Schützes40 in die Offenstellung erreicht werden. 4 now shows thecontactor 40 in a contacting position, in which thecontact elements 36 with thecontact elements 34 are glued. This is indicated by dots with thereference numbers 58 shown. By a normal force effect of thedrive unit 28 Can this bonding at thepoints 58 no longer be solved. In order to solve the gluing at thepoints 58 can reach the operatingrod 38 opposite the contact carrier coupled with it 54 in the direction of the contacting position out into ahammer position 56 to be moved. Thehammer position 56 is characterized by the fact that thestop 44 from thecontact bridge 54 over adistance 48 is removed. In a subsequent opposite movement of the actuatingrod 38 from thehammer position 56 in the direction of the open position beats thestop 44 in the area of theopening 46 at thecontact bridge 54 on. This will cause a mechanical impulse on thecontact bridge 54 Transfer large enough, the bonds at thepoints 58 to solve. Thus, despite the bonds at the points 58 a transfer of thecontactor 40 be reached in the open position.

Sollte ein erster Impuls nicht ausreichen, um die Verklebung an den Punkten58 zu lösen, kann der Betätigungsstab38 wiederholt in die Hammerposition56 verfahren werden, um auf diese Weise eine Vibrationsbewegung der Kontaktbrücke54 bereitzustellen, die das Lösen der Kontaktelemente36 von den Kontaktelementen34 weiter unterstützt. Dadurch kann mit hoher Zuverlässigkeit eine Verklebung, wie die Verklebungen an den Punkten58, gelöst werden.Should a first impulse be insufficient to stick to thepoints 58 To solve, the operating rod can 38 repeatedly in thehammer position 56 be moved in order in this way a vibratory movement of thecontact bridge 54 to provide the release of thecontact elements 36 from thecontact elements 34 further supported. Thereby can bond with high reliability, as the bonds at thepoints 58 to be solved.

Der Vorteil der Erfindung liegt also darin, dass Verklebungen von Kontaktelementen zuverlässig gelöst werden können. Dabei braucht das Schütz40 nicht beschädigt zu werden. Es brauchen auch keine separaten Schutzelemente vorgesehen zu werden. Eine aufwendige Reparatur oder eine Wartung - wie im Stand der Technik erforderlich - können somit eingespart werden.The advantage of the invention is therefore that adhesions of contact elements can be reliably solved. The contactor needs it 40 not to be damaged. It also need not be provided separate protective elements. A complex repair or maintenance - as required in the prior art - can thus be saved.

Das Ausführungsbeispiel dient lediglich der Erläuterung der Erfindung und soll diese nicht beschränken. Natürlich kann die Erfindung auch bei Relais oder anderen elektromechanischen Schalteinrichtungen zum Einsatz kommen. Insbesondere eignet sich die Erfindung natürlich auch für den Einsatz bei elektrischen Anlagen von Kraftfahrzeugen, insbesondere elektrisch antreibbaren Kraftfahrzeugen wie Elektrofahrzeugen, Hybridfahrzeugen oder dergleichen. Dabei kann die Erfindung insbesondere auch bei elektrischen Energiespeichern der Kraftfahrzeuge zum Einsatz kommen, wenn nämlich ein Energiespeicher, beispielsweise eine Batterie, insbesondere eine Hochvoltbatterie, mit einem entsprechenden Schütz ausgerüstet werden soll.The embodiment is merely illustrative of the invention and is not intended to limit this. Of course, the invention can also be used in relays or other electromechanical switching devices. In particular, the invention is of course also suitable for use in electrical systems of motor vehicles, in particular electrically driven motor vehicles such as electric vehicles, hybrid vehicles or the like. In this case, the invention can also be used, in particular, for electric energy stores of motor vehicles, if an energy store, for example a battery, in particular a high-voltage battery, is to be equipped with a corresponding contactor.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

1010

Schützcontactor

1212

KontakteinheitContact unit

1414

KontakteinheitContact unit

1616

Leitungmanagement

1818

Leitungmanagement

2020

KontakteinheitContact unit

2222

KontaktbrückeContact bridge

2424

Kontaktelementcontact element

2626

Kontaktelementcontact element

2828

Antriebseinheitdrive unit

3030

Betätigungsstabactuating rod

3232

Richtungspfeilarrow

3434

Kontaktelementcontact element

3636

Kontaktelementcontact element

3838

Betätigungsstabactuating rod

4040

Schützcontactor

4242

Richtungspfeilarrow

4444

Anschlagattack

4646

DurchgangsöffnungThrough opening

4848

Abstanddistance

5050

KontakteinheitContact unit

5252

KontakteinheitContact unit

5454

KontaktbrückeContact bridge

5656

Hammerpositionhammer position

5858

Schraubescrew

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.This list of the documents listed by the applicant has been generated automatically and is included solely for the better information of the reader. The list is not part of the German patent or utility model application. The DPMA assumes no liability for any errors or omissions.

Zitierte PatentliteraturCited patent literature

• DE 102016011269 A1 [0010]DE 102016011269 A1 [0010]
• DE 102011114997 A1 [0011]DE 102011114997 A1 [0011]

Zitierte Nicht-PatentliteraturCited non-patent literature

• DIN/EN 61058-1, IEC 60947-1 [0006]DIN / EN 61058-1, IEC 60947-1 [0006]
• Norm ECE R 100 [0006]Standard ECE R 100 [0006]

Claims (7)

Translated fromGerman

Elektromechanische Schalteinrichtung (40) mit wenigstens zwei Kontakteinheiten (50, 52), wobei die Kontakteinheiten (50, 52) jeweils wenigstens ein an einem Kontaktträger der jeweiligen Kontakteinheit (50, 52) angeordnetes Kontaktelement (34, 36) aufweisen, wobei der Kontaktträger (54) von wenigstens einer ersten der wenigstens zwei Kontakteinheiten (50, 52) mit einem Betätigungsstab (38) einer Antriebseinheit (28) mechanisch gekoppelt ist und mittels des Betätigungsstabs (38) zwischen einer Kontaktierungsstellung, in der sich die Kontaktelemente (34, 36) berühren, und einer Offenstellung verfahrbar ist, in der die Kontaktelemente (34, 36) voneinander entfernt positioniert sind,dadurch gekennzeichnet, dass die mechanische Kopplung des Betätigungsstabs (38) mit dem Kontaktträger (54) derart ausgebildet ist, dass der Betätigungsstab (38) in der Kontaktierungsstellung gegenüber dem mit ihm gekoppelten Kontaktträger (54) in Richtung Kontaktierungsstellung hinaus in eine Hammerposition (56) bewegbar ist und einen Anschlag (44) zum Anschlagen an dem Kontaktträger (54) bei einer Bewegung des Betätigungsstabs (38) aus der Hammerposition (56) in Richtung der Offenstellung aufweist.Electromechanical switching device (40) having at least two contact units (50, 52), wherein the contact units (50, 52) each have at least one contact element (34, 36) arranged on a contact carrier of the respective contact unit (50, 52), wherein the contact carrier ( 54) of at least a first of the at least two contact units (50, 52) is mechanically coupled to an actuating rod (38) of a drive unit (28) and by means of the actuating rod (38) between a contacting position, in which the contact elements (34, 36) touch, and an open position is movable, in which the contact elements (34, 36) are positioned away from each other,characterized in that the mechanical coupling of the actuating rod (38) with the contact carrier (54) is formed such that the actuating rod (38) in the contacting position relative to the contact carrier (54) coupled to it in the direction of contacting position into a hammerp Position (56) is movable and a stop (44) for abutment on the contact carrier (54) during a movement of the actuating rod (38) from the hammer position (56) in the direction of the open position.Elektromechanische Schalteinrichtung nachAnspruch 1,gekennzeichnet durchein Federelement, dass den Kontaktträger (54) in Richtung der Kontaktierungsstellung vorspannt.Electromechanical switching device after Claim 1characterized by a spring element that biases the contact carrier (54) in the direction of the contacting position.Elektromechanische Schalteinrichtung nachAnspruch 1 oder2,dadurch gekennzeichnet, dass das Kontaktträger (54) eine Durchgangsöffnung (46) für den Betätigungsstab (38) aufweist und der Anschlag (44) an einem Ende des Betätigungsstabs (38) angeordnet ist.Electromechanical switching device after Claim 1 or 2 ,characterized in that the contact carrier (54) has a passage opening (46) for the actuating rod (38) and the stop (44) at one end of the actuating rod (38) is arranged.Elektromechanische Schalteinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,dadurch gekennzeichnet, dass der Betätigungsstab (38) zweiteilig ausgebildet ist und einen ersten Stabteil zum Betätigen des Kontaktträgers (54) und einen von ersten Stabteil unabhängig betätigbaren zweiten Stabteil zum Betätigen des Anschlags (44) aufweist.Electromechanical switching device according to one of the preceding claims,characterized in that the actuating rod (38) is formed in two parts and a first rod member for actuating the contact carrier (54) and a second rod member independently operable from the first rod member for actuating the stopper (44).Elektromechanische Schalteinrichtung nachAnspruch 4,dadurch gekennzeichnet, dass die Antriebseinheit (28) ausgebildet ist, den ersten und den zweiten Stabteil unabhängig voneinander zu betätigen.Electromechanical switching device after Claim 4 ,characterized in that the drive unit (28) is adapted to operate the first and the second rod part independently of each other.Verfahren zum Betreiben einer elektromechanischen Schalteinrichtung (40) mit wenigstens zwei Kontakteinheiten (50, 52), wobei die Kontakteinheiten (50, 52) jeweils wenigstens ein an einem Kontaktträger der jeweiligen Kontakteinheit (50, 52) angeordnetes Kontaktelement (34, 36) aufweisen, wobei der Kontaktträger von wenigstens einer ersten der wenigstens zwei Kontakteinheiten (50, 52) mit einem Betätigungsstab (38) einer Antriebseinheit (28) mechanisch gekoppelt ist und mittels des Betätigungsstabs (38) zwischen einer Kontaktierungsstellung, in der sich die Kontaktelemente (34, 36) berühren, und einer Offenstellung verfahren wird, in der die Kontaktelemente (34, 36) voneinander entfernt positioniert sind,dadurch gekennzeichnet, dass der Betätigungsstab (38) mit dem Kontaktträger (54) derart mechanisch gekoppelt wird, dass der Betätigungsstab (38) in der Kontaktierungsstellung gegenüber dem mit ihm gekoppelten Kontaktträger (54) in Richtung Kontaktierungsstellung hinaus in eine Hammerposition (56) bewegt wird und bei einer Bewegung des Betätigungsstabs (38) aus der Hammerposition (56) in Richtung der Offenstellung mittels eines am Betätigungsstab (38) angeordneten Anschlags (44) an dem Kontaktträger (54) anschlägt.Method for operating an electromechanical switching device (40) having at least two contact units (50, 52), wherein the contact units (50, 52) each have at least one contact element (34, 36) arranged on a contact carrier of the respective contact unit (50, 52), wherein the contact carrier of at least a first of the at least two contact units (50, 52) is mechanically coupled to an actuating rod (38) of a drive unit (28) and by means of the actuating rod (38) between a contacting position, in which the contact elements (34, 36 ), and an open position is moved, in which the contact elements (34, 36) are positioned away from each other,characterized in that the actuating rod (38) with the contact carrier (54) is mechanically coupled so that the actuating rod (38) in the contacting position relative to the contact carrier (54) coupled with it in the direction of contacting position also in egg a hammer position (56) is moved and on a movement of the actuating rod (38) from the hammer position (56) in the direction of the open position by means of a actuating rod (38) arranged stop (44) on the contact carrier (54) abuts.Verfahren nachAnspruch 6,dadurch gekennzeichnet, dass das Anschlagen des Anschlags (44) an dem Kontaktträger (54) aus der Hammerposition (56) wiederholt wird.Method according to Claim 6 ,characterized in that the abutment of the stop (44) on the contact carrier (54) from the hammer position (56) is repeated.

Images