AT14012U1 - Elektromechanische steuerschaltung - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft eine elektromechanische Steuerschaltung, umfassend ein Gehäuse (10), zwei im Ruhezustand voneinander isoliert gelagerte Schaltungskontakte (4,5), von denen zumindest ein Schaltungskontakt (5) beweglich ausgeführt ist, zumindest eine in eine Raumrichtung bewegliche Sensormasse (8) sowie Kontakte (2,3), welche zum Anschluss an einen Verbraucher dienen, und Kontakte für den Anschluss einer Energieversorgung. Die Sensormasse (8) ist mittels einer Feder (9) in ihrer Bewegungsrichtung gegen einen Positionshalter (7), beispielsweise eine Abschergeometrie, vorgespannt und überwindet bei Einwirkung einer vordefinierten Kraft den Positionshalter (7) und wirkt auf einen Hebel (6) ein, der daraufhin auf einen Schaltungskontakt (5) einwirkt, wodurch dieser mit dem zweiten Schaltungskontakt (4) zusammenwirkt und der Stromkreis dadurch geschlossen ist.

Description

Beschreibung [0001] Die Erfindung betrifft eine elektromechanische Steuerschaltung, umfassend ein Gehäu¬se, zwei im Ruhezustand voneinander isoliert gelagerte Schaltungskontakte, von denen zumin¬dest ein Schaltungskontakt beweglich ausgeführt ist, zumindest eine in eine Raumrichtungbewegliche Sensormasse sowie Kontakte, welche zum Anschluss an einen Verbraucher die¬nen, und Kontakte für den Anschluss einer Energieversorgung.

[0002] Bei elektrischen Schaltungen werden oftmals Relais verwendet, um einen Laststrom¬kreis entsprechend zu aktivieren oder nicht. Der Laststromkreis wird dabei durch Schalten einesSteuerstromkreises geschlossen. Damit das Relais funktionieren kann, wird für den Steuer¬stromkreis immer elektrische Energie benötigt. Besonders bei der Verwendung von Relais inder Sicherheitstechnik in Kraftfahrzeugen ist es wünschenswert, ein Relais möglichst einfachaufzubauen, um beispielsweise einen Airbag, Gurtstraffer etc. sicher auslösen zu können, dasentsprechende Relais möglichst wartungsfrei auszubilden und große Sicherheit gegen Störsig¬nale, wie von Radaranlagen und ähnlichem, zu bieten.

[0003] Die Aufgabe der Erfindung besteht daher darin, eine eingangs erwähnte Schaltung zuschaffen, welche einfach aufgebaut ist und bei welcher ein herkömmliches elektrisches Relaisderart modifiziert wird, dass auf einen Steuerstromkreis verzichtet werden kann und eine ganzbesonders hohe Sicherheit gegen Störsignale, wie von Radaranlagen und ähnlichem, gegebenist.

[0004] Die Aufgabe wird dadurch gelöst, dass die Sensormasse mittels einer Feder in ihrerBewegungsrichtung gegen einen Positionshalter, beispielsweise eine Abschergeometrie, vor¬gespannt ist und bei Einwirkung einer vordefinierten Kraft den Positionshalter überwindet undauf einen Hebel einwirkt, der daraufhin auf einen Schaltungskontakt einwirkt, wodurch diesermit dem zweiten Schaltungskontakt zusammenwirkt und der Stromkreis dadurch geschlossenist. Der Steuerstromkreis eines herkömmlichen Relais kann also zur Gänze durch das Vorsehender obengenannten Anordnung ersetzt werden, wodurch das System sehr einfach aufzubauenist, bestehende Relais einfach modifiziert werden können und das System unabhängig von derVerfügbarkeit einer elektrischen Versorgung für einen herkömmlichen Steuerstromkreis einge¬setzt werden kann. In einer bevorzugten Ausführungsform ist die Sensormasse mittels einerDruckfeder in Bewegungsrichtung gegen einen Abscherstift vorgespannt.

[0005] Ein weiteres Merkmal der Erfindung ist es, dass die Energieversorgung durch einenEnergiespeicher in Form eines Akkumulators oder einer Batterie gebildet wird, welcher direkt imGehäuse der Schaltung angeordnet ist. Dadurch wird es möglich, auch die nötige elektrischeEnergie für den Laststromkreis direkt in die Schaltung zu integrieren, wodurch die Schaltunggänzlich unabhängig von einer externen Stromversorgung eingesetzt werden kann.

[0006] Die Erfindung wird nun anhand der beiliegenden Zeichnung näher erläutert, wobei Fig. 1einen schematischen Schaltplan einer erfindungsgemäßen Steuerschaltung zeigt.

[0007] Die in Fig. 1 gezeigte Schaltung umfasst ein Gehäuse 10, welches durch Positionierungder Befestigungsart zu anderen Bauteilen und der im Gehäuse 10 befindlichen Sensormasse 8in allen drei Raumachsen zur Funktion gebracht werden kann. Erfährt nun das Gehäuse 10 mitder darin befindlichen Sensormasse 8 eine Verzögerung in Richtung seiner Auslöseraumachse,wie z.B. bei einem Verkehrsunfall, wenn die Schaltung in einem Kraftfahrzeug eingesetzt wird,so erfährt die Feder 9 eine Geometrieänderung. Infolge dessen wird der Positionshalter 7, z.B.ein Abscherstift, überwunden und die Sensormasse 8 berührt den Hebel 6. Die Auslenkung desHebels 6 schließt im Sinne der Elektrik den Laststromkreis durch Schließen der Federkontakte4, 5. Ein an den Kontakten 2, 3 angeschlossener Verbraucher, z.B. ein pyrotechnisches Ele¬ment, kann zur Reaktion gebracht werden. Bevorzugt kann die Energieversorgung durch einenEnergiespeicher 1, z.B. einen Akku oder eine Batterie, bereitgestellt sein. So wird dieser Ener¬giespeicher im Zeitraum des offenen Laststromkreises nicht belastet und kann daher über sehrlange Zeit verwendet werden.

[0008] Bei einem Anschluss dieser Schaltung z.B. an ein herkömmliches KFZ-Bordnetz (12V)kann auf einen Energiespeicher verzichtet werden. Um die Handhabungssicherheit zu erhöhen,kann durch konstruktive Auslegung der Feder 9 und/oder der Positionshalter 7 die Einheit soausgelegt werden, dass z.B. erst nach Anschrauben der Einheit ein angeschlossener Verbrau¬cher zur Funktion gebracht werden kann.

[0009] Die Vorteile der erfindungsgemäßen Schaltung sind die Kombination des physikalischenMasseträgheitseffektes mit einem elektrischen Laststromkreis wie bei einem herkömmlichenRelais, die ortsnahe Montage an einem System wie einem Gurtaufwickler oder einem Schlo߬strammer, die Funktionsfähigkeit mit einem handelsüblichen elektrischen Anzünder, die autarkeEinsatzfähigkeit, weil z.B. kein separates Airbag-Steuergerät benötigt wird, die Anwendungs¬möglichkeit in allen drei Raumachsen, Unempfindlichkeit gegen Störgrößen wie elektromagneti¬sche Strahlen oder elektrostatische Entladung, die Vermeidung von aufwändigen elektrischenSteuerkreisen, die Senkung der Störanfälligkeit von Kraftfahrzeugen sowie die Gewichtsreduk¬tion durch weniger Kupferleitungen im Unterschied zu bisher verwendeten Systemen in Kraft¬fahrzeugen und die hohe Sicherheit gegen Störsignale wie in Radaranlagen.

Claims (3)

1. Ansprüche 1. Elektromechanische Steuerschaltung, umfassend ein Gehäuse (10), zwei im Ruhezustandvoneinander isoliert gelagerte Schaltungskontakte (4, 5), von denen zumindest ein Schal¬tungskontakt (5) beweglich ausgeführt ist, zumindest eine in eine Raumrichtung bewegli¬che Sensormasse (8) sowie Kontakte (2, 3), welche zum Anschluss an einen Verbraucherdienen, und Kontakte für den Anschluss einer Energieversorgung, wobei die Sensormasse (8) mittels einer Feder (9) in ihrer Bewegungsrichtung gegen einen Positionshalter (7) vor¬gespannt ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Sensormasse (8) durch die Feder (9)von der Ruhelage weg vorgespannt ist, dass der Positionshalter ab einer vorgegebenenKraft nachgiebig ist, dass bei Verschiebung der Sensormasse (8) infolge einer Kraft, diegrößer als diese vorgegebene Kraft ist, diese in Wirkverbindung mit einem Hebel (6) steht,der seinerseits in Wirkverbindung mit dem beweglichen Schaltungskontakt (5) steht, so-dass die Kontakte durch Verschiebung der Sensormasse (8) miteinander verbindbar sind.
2. 2. Elektromechanische Steuerschaltung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dassder Positionshalter eine Abschergeometrie ist.
3. 3. Elektromechanische Steuerschaltung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet,dass die Energieversorgung durch einen Energiespeicher (1) in Form eines Akkumulatorsoder einer Batterie gebildet ist, welcher bzw. welche direkt im Gehäuse (10) der Schaltungangeordnet ist. Hierzu 1 Blatt Zeichnungen