DE19819662A1 - Elektrischer Schalter zum Unterbrechen der Stromversorgung eines Kraftfahrzeuges - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen elektrischen Schalter zum Unterbrechen der Stromversorgung eines Kraftfahrzeuges.

Bei einem Kraftfahrzeugunfall kann es im elektrischen Bordnetz zu einem Kurz­ schluß kommen. Ein solcher Kurzschluß kann bei auslaufendem Kraftstoff einen Brand verursachen, der das gesamte Fahrzeug erfaßt und die Bergung der Unfall­ opfer erschwert oder unmöglich macht.

Zum Vermeiden eines solchen Kurzschlusses ist beispielsweise aus der DE 44 02 994 A1 ein elektrischer Sicherheitsschalter für Kraftfahrzeuge bekannt, bei dem eine pyrotechnische Einrichtung oder ein Gasgenerator im Falle eines Zusammenstoßes ausgelöst wird. In einer Ausführungsvariante betätigt das vom Gasgenerator erzeugte Druckgas einen Kolben, der auf ein verschiebbar gelager­ tes Kontaktstück wirkt und es von einem feststehenden Kontaktstück trennt. In einer anderen Ausführungsform ist eine Steckverbindung vorgesehen, bei der ein Kontaktstück als Buchse zur Aufnahme des als Stecker ausgebildeten anderen Kontaktstückes gestaltet ist. Bei diesen bekannten Vorrichtungen kann es aller­ dings durch die Federwirkung des am beweglichen Kontaktstück angeschlosse­ nen Batteriekabels zu einem Zurückschnellen des beweglichen Kontaktstückes und damit zu einem erneuten Kontaktschluß kommen.

Um einen erneuten Kontaktschluß bei einem Zurückschnellen des Steckers auf die Buchse zu vermeiden, ist deshalb bei der aus der DE 44 22 249 A1 bekannten Vorrichtung die Buchse mit einer isolierenden Umhüllung umgeben. Ein erneuter Kontaktschluß kann jedoch durch diese Maßnahme nicht mit Sicherheit ausge­ schlossen werden.

Um das Risiko eines solchen unerwünschten Kontaktschlusses weiter zu verrin­ gern, ist in der DE 195 03 809 A1 vorgeschlagen worden, auch im vorderen Be­ reich des Steckers ein nicht leitendes Kunststoffteil anzubringen.

Aus der DE 44 06 730 A1 ist ein Schalter bekannt, der ein in einem Gehäuse schwenkbar gelagertes Kontaktstück aufweist, das in Schließstellung durch eine Feder belastet gegen ein ruhendes Kontaktstück gedrückt wird. Auf dieses schwenkbar gelagerte Kontaktstück wirkt eine von einer pyrotechnischen Einrich­ tung betätigte Kolbenstange, die beim Zünden der pyrotechnischen Einrichtung das Kontaktstück gegen die Federwirkung öffnet. Im Gehäuse ist außerdem eine Sperrklinke vorgesehen, die das Kontaktstück im geöffneten Zustand hintergreift und auf diese Weise bewirkt, daß es nach dem Öffnen durch die Kolbenstange in Offen-Stellung bleibt.

Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, einen elektrischen Schalter zum Unterbrechen der Stromversorgung eines Kraftfahrzeuges anzugeben, der einfach aufgebaut ist und im Falle eines Unfalls die Stromversorgung sicher unterbricht.

Die genannte Aufgabe wird gemäß der Erfindung gelöst mit einem elektrischen Schalter mit den Merkmalen des Patentanspruches 1. Da eine Halteeinrichtung vorgesehen ist, die zumindest nach dem durch Zünden der pyrotechnischen Ein­ richtung bewirkten Trennen der Kontaktstücke wenigstens mit dem beweglichen ersten Kontaktstück in Eingriff steht und dieses in getrennter Lage im Gehäuse fixiert, ist ein erneutes Schließen des Kontaktes durch Zurückfedern des bewegli­ chen ersten Kontaktstückes vermieden. Da außerdem die Kontaktstücke sowohl in getrennter Lage als auch in Schließstellung in einem Gehäuse angeordnet sind, ist ein beim Öffnen des Kontakts möglicherweise entstehender Funke gegenüber der Umgebung abgeschirmt. Dadurch ist die Gefahr des Zündens eines im Motor­ raum bei einem Benzin-, Diesel- oder Hybridfahrzeug eventuell vorhandenen zündfähigen Kraftstoff/Luft-Gemisches auf ein Minimum reduziert.

In einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung bilden die Kontaktstücke im ge­ schlossenen Zustand einen Hohlraum, in dem durch Zünden der pyrotechnischen Einrichtung ein Überdruck entsteht. Dieser Überdruck führt zur sicheren Trennung der Kontaktstücke, ohne daß es hierzu weiterer mechanischer Einrichtungen zum Übertragen der zum Öffnen erforderlichen Kraft, beispielsweise Hebel oder Kol­ ben, bedarf.

Insbesondere bilden das erste und das zweite Kontaktstück einen Steckkontakt. Dadurch ist im geschlossenen Zustand ein sicherer, belastbarer mechanischer und elektrischer Kontakt gegeben.

Vorzugsweise umfaßt eines der Kontaktstücke eine einen Teil des Hohlraums bil­ dende Buchse, die zur Aufnahme des als Stecker ausgebildeten anderen Kon­ taktstückes dient. Durch diese Maßnahme ist eine optimale Ausnutzung der Druckkraft zum Auseinanderdrücken der Kontaktstücke gewährleistet. Insbeson­ dere ist die pyrotechnische Einrichtung in einem Kontaktstück angeordnet.

In einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung ist als Halteeinrichtung ein im Gehäuse federnd angeordneter Riegel vorgesehen, der in getrennter Lage einen im ersten Kontaktstück angeordneten Vorsprung hintergreift. Dadurch ist ein Zurückfallen des beweglichen ersten Kontaktstückes auf das zweite Kontaktstück und ein damit einhergehendes erneutes Schließen des Kontaktes sicher vermie­ den. Der Riegel kann beispielsweise ein schwenkbar im Gehäuse, vorzugsweise an der Wand des Gehäuses, gelagertes separates Bauteil sein. Insbesondere ist ein Riegel vorgesehen, der aus dem Gehäuse ausgeformt ist und mit dem abge­ sprengten ersten Kontaktstück eine Schnappverbindung eingeht.

In einer besonders bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung ist ein Halteelement vorgesehen, das durch die beim Zünden der pyrotechnischen Einrichtung verur­ sachte Relativbewegung der Kontaktstücke irreversibel verformbar ist. Auf diese Weise wird die kinetische Energie des oder der Kontaktstücke in Deformationsar­ beit umgewandelt und absorbiert und ein erneuter Kontaktschluß wird sicher ver­ hindert.

Vorzugsweise ist als irreversibel verformbares Halteelement ein zwischen Gehäu­ se und erstem Kontaktstück eingebrachter Schaumstoff, insbesondere ein Hart­ schaumstoff, vorgesehen. Durch diese Maßnahme wird neben einer Fixierung des abgesprengten Kontaktstückes auch eine Dämpfung bewirkt. Außerdem bewirkt der in das Gehäuse eingebrachte Schaumstoff, daß ein Schaltfunke entweder nicht entsteht oder schnell gelöscht wird.

In einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung kann das irreversibel verformbare Halteelement auch durch einen Teil der Wand des Gehäuses, bei­ spielsweise durch einen Faltenbalg, gebildet sein.

In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist das erste Kontakt­ stück im Gehäuse wenigstens mittelbar unter Reibschluß geführt. Dadurch wird das abgesprengte Kontaktstück durch Reibung abgebremst und in abgesprengter Lage festgehalten.

Insbesondere weist das Gehäuse einen Schlitz auf, in den ein Zapfen des ersten Kontaktstückes hineinragt. Dadurch wird ein kontrollierter Ablauf der Bewegung des ersten Kontaktstückes beim Absprengen sichergestellt.

Das Gehäuse ist in einer besonders vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung sowohl in Schließstellung als auch in geöffneter Stellung der Kontaktbrücke voll­ ständig oder zumindest nahezu vollständig geschlossen, um beim Öffnen des Kontakts das Austreten eines Zündfunkens zu verhindern. Mit anderen Worten: Das Gehäuse wird durch das Öffnen der Kontakte nicht oder allenfalls derart ver­ formt, daß sich die Kontaktstücke auch im geöffneten Zustand in einem geschlos­ senen oder zumindest nahezu geschlossenen Gehäuse befinden. Zusätzlich kön­ nen im Gehäuse noch Füllstoffe eingebracht sein, die ein Löschen eines Zündfun­ kens bewirken. Dies ist insbesondere dann von Vorteil, wenn das Gehäuse mit Ausnehmungen zum Führen der Kontaktstücke versehen ist.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den übrigen Unteran­ sprüchen wiedergegeben.

Zur weiteren Erläuterung der Erfindung wird auf die Ausführungsbeispiele der Zeichnung verwiesen. Es zeigen:

Fig. 1a, b-6a, b jeweils eine Ausführungsform eines Schalters gemäß der Er­ findung in einer schematischen Schnittdarstellung im geschlossenen bzw. geöffneten Zustand.

Fig. 7 ein Ausführungsbeispiel eines als Batterieklemme ausgestalteten Schalters gemäß der Erfindung.

Fig. 8a, b ein weiteres Ausführungsbeispiel eines Schalters gemäß der Erfindung mit einem in einer Führungsnut geführten ersten Kontaktstück jeweils in einer perspektivischen Darstellung in geschlossenem bzw. geöffnetem Zustand.

Fig. 8c eine Gehäusehalbschale des Schalters gemäß Fig. 8a, 8b.

Fig. 9, 10 ein Ausführungsbeispiel eines Schalters gemäß der Erfindung mit ei­ nem im Gehäuse angeordneten irreversibel verformbaren Dämpfungs­ körper in einem Längsschnitt bzw. einer Draufsicht auf eine Stirnseite.

Fig. 11a, b ein weiteres vorteilhaftes Ausführungsbeispiel der Erfindung mit einem irreversibel verformbaren Gehäuse in geschlossenem bzw. geöffnetem Zustand.

Gemäß Fig. 1a enthält ein Schalter ein erstes Kontaktstück 2 und ein zweites Kontaktstück 4. Das zweite Kontaktstück 4 umfaßt eine topfförmige Buchse 6, in die das erste Kontaktstück 2 eingeführt ist. Das erste Kontaktstück 2 weist hierzu ein hohlzylindrisches Steckerteil 8 auf, dessen Außenmantel 10 mit der Innen­ wand 12 der topfförmigen Buchse 6 eine Kontaktfläche bildet. Das hohlzylindri­ sche Steckerteil 8 ist auf seiner der Buchse zugewandten Stirnseite offen, so daß die Kontaktstücke 2 und 4 im zusammengesteckten Zustand einen geschlossenen Hohlraum 14 bilden.

Auf seiner vom zweiten Kontaktstück 4 abgewandten Stirnseite ist das erste Kon­ taktstück 2 mit einem Deckel 16 versehen, dessen Durchmesser größer ist als der Durchmesser des hohlzylindrischen Steckerteils 8, so daß ein ringförmiger Vor­ sprung 17 gebildet wird, mit dem das erste Kontaktstück 2 auf einem Rand 18 der topfförmigen Buchse 6 aufliegt.

Die Kontaktstücke 2 und 4 sind in einem im wesentlichen hohlzylindrischen Ge­ häuse 20 angeordnet, das im Ausführungsbeispiel der Figur in seinem Mantelbe­ reich als Faltenbalg 22 gestaltet ist. Der Faltenbalg 22 besteht beispielsweise aus einem plastisch verformbaren Kunststoff. An seinen einander gegenüberliegenden Stirnseiten weist das Gehäuse 20 jeweils einen Randvorsprung 24 bzw. 26 auf, der jeweils auf einer vom Deckel 16 bzw. vom Boden der topfförmigen Buchse 6 gebildeten Schulter 25 bzw. 27 aufliegt. Die Kontaktstücke 2 und 4 sind durch ei­ ne Preßpassung in Schließstellung fixiert. In diesem hohlzylindrischen Gehäu­ se 20 sind die im wesentlichen ebenfalls rotationssymmetrisch gestalteten Kon­ taktstücke 2 und 4 koaxial zur Mittenachse 28 des Gehäuses 20 angeordnet.

In der topfförmigen Buchse 6 ist eine pyrotechnische Einrichtung 30, beispielswei­ se eine Zündpille, angeordnet. Die zum Zünden der pyrotechnischen Einrich­ tung 30 erforderlichen elektrischen Leitungen sowie die zu den Kontaktstücken 2 und 4 führenden Kabel sind dabei aus Gründen der Übersichtlichkeit nicht darge­ stellt.

Beim Zünden der pyrotechnischen Einrichtung 30, das beispielsweise durch einen Crash- oder Aufprallsensor gesteuert wird, entweicht das hierdurch entstehende Druckgas in den Hohlraum 14 und treibt die Kontaktstücke 2 und 4 in Längsrich­ tung, d. h. in Richtung der Mittenachse 28, auseinander, wie dies durch den Pfeil veranschaulicht und in Fig. 1b näher dargestellt ist. Dabei dehnt sich der Falten­ balg 22 des Gehäuses 20 über seine Elastizitätsgrenze hinaus aus, so daß er sich plastisch und somit irreversibel verformt. Durch diese irreversible Verformung wird einerseits die Auseinanderbewegung der Kontaktstücke 2 und 4 gebremst, ande­ rerseits aber auch deren Zurückfedern verhindert. Das Gehäuse 20 bildet auf die­ se Weise eine Dämpfungs- und Auffangvorrichtung, für die unter der Wirkung des Druckgases auseinandergesprengten Kontaktstücke 2 und 4. Da die von den Kontaktstücken 2 und 4 gebildeten Kontaktflächen vom Gehäuse 20 dicht um­ schlossen sind, können eventuell beim Öffnen des Kontaktes entstehende Funken nicht in den Raum außerhalb des Gehäuses 20 gelangen. Faltenbalg 22, Hohl­ raum 14 und pyrotechnische Einrichtung 30 sind in ihren Eigenschaften 50 auf­ einander abgestimmt, daß einerseits die Elastizitätsgrenze des Faltenbalgs 22 zwar hinreichend überschritten wird und auch nach einem teilweisen Zurückfedern des Faltenbalgs 22 eine ausreichende räumliche Trennung der Kontaktstücke 2 und 4 gewährleistet ist, daß aber andererseits ein Bruch des Faltenbalgs 22 ver­ mieden ist. Der irreversibel verformte Faltenbalg 22 bildet auf diese Weise eine Halteeinrichtung, die die getrennten Kontaktstücke 2 und 4 in voneinander beab­ standeter Position hält.

Im Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 2a und 2b ist ein Gehäuse 32 vorgesehen, das anstelle eines Faltenbalges ein hohlzylindrisches Wandteil 34 umfaßt, das beispielsweise aus Kunststoff besteht und beim Trennen der Kontaktstücke 2 und 4 in Axialrichtung plastisch verformt wird.

In den Ausführungsbeispielen gemäß Fig. 1a, 1b und 2a, 2b können aufgrund der Verformbarkeit des Gehäuses 20 (Fig. 1a, 1b) oder 32 (Fig. 2a, 2b) beide Kontakt­ stücke 2, 4 in Längsrichtung, d. h. in Richtung der Mittenachse 28, beweglich sein. Es ist aber auch möglich, eines der Kontaktstücke 2, 4, beispielsweise das zweite Kontaktstück 4, außerhalb des Gehäuses 20, beispielsweise an einem Pol einer Kfz-Batterie, zu fixieren, so sich daß beim Zünden der pyrotechnischen Einrich­ tung 30 nur das andere Kontaktstück 4 bzw. 2 bewegt.

Im Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 3a ist ein Gehäuse 36 vorgesehen, in dem sich zwischen dem ersten Kontaktstück 2 und einer diesem zu gewandten Stirnfläche 38 des Gehäuses 36 ein Auffang- oder Aufnahmeraum 40 befindet, der das vom Kontaktstück 4 abgesprengte Kontaktstück 2 aufnimmt. Das Kontaktstück 4 stützt sich beim Zünden der pyrotechnischen Einrichtung 30 mit seiner Schulter 27 an einem Randvorsprung 41 des Gehäuses 36 ab. Das zweite Kontaktstück 4 kann auch starr, beispielsweise formschlüssig, mit dem Gehäuse 36 verbunden sein, so daß es innerhalb des Gehäuses 36 nicht in Axialrichtung verschoben werden kann, d. h. in diesem Fall ist nur das erste Kontaktstück 2 beweglich im Gehäuse 36 angeordnet.

Der Aufnahmeraum 40 ist mit einem Schaumstoff 42, vorzugsweise ein Hart­ schaum, insbesondere ein Polyurethanschaum, gefüllt. Beim Absprengen des beweglich gelagerten ersten Kontaktstückes 2 wird dieser Schaumstoff 42 bei­ spielsweise durch Ausnehmungen im Vorsprung 17 in den zwischen diesem Kontaktstück 2 und dem Kontaktstück 4 entstehenden Zwischenraum gemäß Fig. 3b eingepreßt und verhindert ein Zurückfallen des ersten Kontaktstückes 2 auf das zweite Kontaktstück 4. Aufnahmeraum 40 und Schaumstoff 42 bilden ge­ meinsam die Halteeinrichtung für das erste Kontaktstück 2, wobei der Schaum­ stoff 42 als eigentliches Halteelement dient. Durch den zwischen die sich lösen­ den Kontaktflächen eindringenden Schaumstoff 42 wird außerdem ein möglicher­ weise entstehender Zündfunke schnell und sicher gelöscht.

Das Gehäuse 36 ist in diesem Ausführungsbeispiel zugsteif ausgeführt. Es ist aber auch eine Ausführungsform möglich, bei der das Gehäuse entsprechend den in Fig. 1 und 2 dargestellten Ausführungsformen einen verformbaren Wandteil umfaßt.

Gemäß Fig. 4a sind die Kontaktstücke 2 und 4 in einem Gehäuse 44 angeordnet, dessen Aufnahmeraum 40 als Halteelement vorzugsweise mehrere federnd in der Wand des Gehäuses 44 angeordnete Riegel 45 mit einer keilförmigen Gleitflä­ che 46 aufweist. Der Riegel 45 wird beim Absprengen des ersten Kontaktstüc­ kes 2 von dem am Rand dieses Kontaktstückes 2 angeordneten ringförmigen Vorsprung 17 nach außen - wie in Fig. 4b gestrichelt dargestellt - weggedrückt.

Bei Erreichen der Endposition des ersten Kontaktstückes 2 federt er in seine Aus­ gangslage zurück und hintergreift den Vorsprung 17 gemäß Fig. 4b. Im Ausfüh­ rungsbeispiel gemäß Fig. 4a und 4b ist der im Gehäuse 44 federnd und schwenk­ bar gelagerte Riegel 45 aus der Wand des Gehäuses 44 selbst ausgeformt.

Gemäß Fig. 5a und 5b kann als Halteelement auch ein federnd und schwenkbar an der Wand eines Gehäuses 52 gelagerter Riegel 54 vorgesehen sein, der als separates Bauteil nachträglich am Gehäuse 52 angebracht ist.

Gemäß Fig. 6a ist ein Gehäuse 56 vorgesehen, das mit dem ersten Kontakt­ stück 2 wenigstens mittelbar in reibschlüssiger Verbindung steht. Im Ausfüh­ rungsbeispiel liegt die reibschlüssige Verbindung zwischen dem ersten Kontakt­ stück 2 und der Wand des Gehäuses 56 sowohl an der Umfangsfläche des Dec­ kels 16 des Kontaktstückes 2 als auch an einem mit dem ersten Kontaktstück 2 verbundenen zylindrischen Anschlußteil 58, die durch das Gehäuse 56 hindurch­ geführt ist und beispielsweise ein in der Figur nicht dargestelltes Kabel aufnimmt oder durch das Kabel selbst gebildet wird. Die reibschlüssige Verbindung ist in der Figur durch Pfeile veranschaulicht. Im abgesprengten Zustand gemäß Fig. 6b wird durch diesen Reibschluß ein Zurückfedern des ersten Kontaktstückes 2 auf das zweite Kontaktstück 4 verhindert. Die reibschlüssige Verbindung bildet somit die Halteeinrichtung für das abgesprengte erste Kontaktstück 2. Außerdem wird durch den Reibschluß ein Abbremsen des ersten Kontaktstückes 2 bewirkt.

Gemäß Fig. 7 ist das mit einem ersten Kontaktstück 2a reibschlüssig in Wirkver­ bindung stehende Gehäuse 56, im Ausführungsbeispiel ein einstückiges Formteil, beispielsweise ein Kunststoff-Spritzgußteil, an seinem einen Ende mit einem in Nuten 60, 61 des Gehäuses 56 bzw. des zweiten Kontaktstückes 4a eingelegten Sicherungsring 62 am zweiten Kontaktstück 4a fixiert. An seinem gegenüberlie­ genden Ende ist er mit einer zylindrischen Öffnung 66 versehen, die eine Durch­ führung für ein Kabel 68 bildet, das über eine Crimp-Verbindung 69 an das erste Kontaktstück 2a angeschlossen ist. In ringförmige Nuten 63 am Innenumfang des Gehäuses 56 im Bereich der Öffnung 66 sind zwei O-Ringe 65 eingelegt, die am Mantel des Kabels 68 anliegen und dieses durch Reibschluß fixieren.

Die pyrotechnische Einrichtung 30 ist über einen Stecker 70 an ein Zündkabel angeschlossen, über das der zum Zünden der pyrotechnischen Einrichtung erfor­ derliche Strom zur pyrotechnischen Einrichtung 30 geführt wird.

Der Außendurchmesser des ersten Kontaktstücks 2a und der Innendurchmesser des Gehäuses 56 sowie der Innendurchmesser der Öffnung 66 und die durch das Gehäuse 56 über die O-Ringe 65 auf den Mantel des Kabels 68 übertragene Kraft sind so aufeinander abgestimmt, daß die von der im ersten Kontaktstück ange­ ordneten pyrotechnischen Einrichtung 30 beim Zünden entwickelte Druckkraft ausreicht, das erste Kontaktstück 2a gegen die an den durch Pfeilen versehenen Stellen wirkende Reibungskraft vom zweiten Kontaktstück 4a zu lösen. Durch den Reibschluß wird die Bewegung des ersten Kontaktstückes 2a und des Kabels 68 abgebremst und das erste Kontaktstück 2a in vom Kontaktstück 4a abgelöster Position fixiert.

Im Ausführungsbeispiel ist außerdem zu erkennen, daß das zweite Kontakt­ stück 4a zugleich als Batterieklemme ausgestaltet ist, so daß es unmittelbar an eine Kfz-Batterie 71 angeklemmt werden kann und bei Ansprechen des Schalters eine vollständige Trennung des gesamten Bordnetzes von der Batterie 71 sicher­ stellt.

Im Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 8a, b ist ein erstes Kontaktstück 2b vorgese­ hen, das an seinem Umfang zwei einander gegenüberliegend angeordnete und gegenüber dem zylindrischen Steckerteil 8 überstehende Zapfen 72 enthält, die in Schlitzen 76 geführt sind, die parallel zur Mittenachse 28 eines teilweise im Schnitt dargestellten Gehäuses 74 angeordnet sind. Das Gehäuse 74 umfaßt zur Erleichterung der Montage des Schalters halbzylindrische Teile 74a, b, die durch Schnappverbindungen 80 zusammengesteckt werden können.

In einer Seitenwand des Schlitzes 76 ist ein um eine im wesentlichen senkrecht zur Wand des Gehäuses orientierte Achse 83 schwenkbar gelagerter Arretierha­ ken 82 ausgeformt, der in den im wesentlichen rechteckigen Schlitz 76 hineinragt. Der Arretierhaken 82 bildet eine keilförmige Gleitfläche 84 für den Zapfen 72. Auf der von dieser Gleitfläche 84 abgewandten Seite des Arretierhakens 82 befindet sich in der Wand des Gehäuses 74 eine Ausnehmung 86, die den Arretierha­ ken 82 aufnimmt, wenn der Zapfen 72 auf die Gleitfläche 84 aufgleitet. Nach dem Vorbeigleiten des Zapfens 72 federt der Arretierhaken 82 in den Schlitz 76 zurück und verhindert ein Zurückfallen des Kontaktstückes 2b auf das zweite Kontakt­ stück 4b, wie es in Fig. 8b veranschaulicht ist.

In Fig. 8c ist das halbzylindrische Gehäuseteil 74a, b perspektivisch dargestellt. In dieser Figur ist zu erkennen, daß die Schnappverbindung 80 aus Schnapphaken gebildet ist, die in entsprechende Vertiefungen des gegenüberliegenden Gehäu­ seteils einrasten. Außerdem ist zu erkennen, daß jeder Schlitz mit zwei einander gegenüberliegend angeordneten Arretierhaken 82 versehen ist.

Im Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 9 ist ein Gehäuse 90 vorgesehen, das einen in Längsrichtung ausgedehnten Schlitz 92 enthält, durch den quer zur Mittenach­ se 28 das zum ersten Kontaktstück 2c führende Kabel 68 geführt ist. Das Gehäu­ se 90 ist ebenfalls zweigeteilt, wobei die beiden Teile über Filmscharniere 96 mit­ einander verbunden sind, so daß die beiden Teile auf- bzw. zugeklappt werden können. Zwischen dem in der Figur in Schließstellung eingezeichneten ersten Kontaktstück 2c und der dem zweiten Kontaktstück 4c gegenüberliegenden Stirn­ wand 98 befindet sich ein Auffangraum 100 zum Aufnehmen des vom zweiten Kontaktstück 4c abgesprengten ersten Kontaktstückes 2c. Dieser Auffang­ raum 100 ist mit einem Hartschaumstoff, vorzugsweise aus Polyurethan, gefüllt, so daß auch in dieser Ausführungsform kein Schaltfunke in die Umgebung gelan­ gen kann. In die Figur ist das erste Kontaktstück 2c in abgesprengter Stellung gestrichelt eingezeichnet.

In Fig. 10 ist eine an der Stirnwand 98 angeordnete Schnappverbindung 102 zu erkennen, mit der das Gehäuse 92 in zusammengeklappter Stellung fixiert werden kann.

Im Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 11a, b ist ein erstes Kontaktstück 2d vorgese­ hen, das in die Buchse eines als Batterieklemme gestalteten zweiten Kontaktstüc­ kes 4d eingesteckt ist. Die Kontaktstücke 2d und 4d sind in einem Gehäuse 104 angeordnet, das ebenso wie im Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 9 und 10 einen Auffangraum 106 für das bewegliche Kontaktstück 2d bildet. Das Gehäuse 104 umfaßt außerdem wie das Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 1a und 1b einen irre­ versibel verformbaren Faltenbalg 22. Um die Dämpfung beim Absprengen des ersten Kontaktstückes 2d zu erhöhen, ist in dieser bevorzugten Ausgestaltung der Auffangraum 106 mit einem Schaumstoff 42 gefüllt.

Bezugszeichenliste

2

,

2

a,

2

b,

2

c,

2

d erste Kontaktstücke

4

,

4

a,

4

b,

4

c,

4

d zweite Kontaktstücke

6

topfförmiger Boden

8

Steckerteil

10

Außenwand

12

Innenwand

14

Hohlraum

16

Deckel

17

Vorsprung

18

Rand

20

Gehäuse

22

Faltenbalg

24

Randvorsprung

25

Schulter

26

Randvorsprung

27

Schulter

28

Mittenachse

30

pyrotechnische Einrichtung

32

Gehäuse

34

hohlzylindr. Wandteil

36

Gehäuse

38

Stirnfläche

40

Aufnahmeraum

41

Vorsprung

42

Schaumstoff

44

Gehäuse

45

Riegel

46

keilförmige Stirnfläche

48

Vorsprung

52

Gehäuse

54

Riegel

56

Gehäuse

58

Anschlußteil

60

Nut

61

Nut

62

Sicherungsring

63

Nut

65

O-Ring

66

Öffnung

68

Kabel

69

Crimp-Verbindung

70

Stecker

71

Batterie

72

Zapfen

74

Gehäuse

74

a, b oberes, unteres Teil

76

Schlitz

80

Schnappverbindung

82

Arretierhaken

83

Achse

84

Keilfläche

86

Ausnehmung

87

Achse

90

Gehäuse

92

Schlitz

96

Filmscharnier

98

Stirnwand

100

Auffangraum

102

Schnappverbindung

104

Gehäuse

106

Auffangraum

Claims (21)

1. Elektrischer Schalter zum Unterbrechen der Stromversorgung eines Kraftfahr­ zeuges, mit einem Gehäuse (20; 32; 36; 44; 52; 56; 74; 90; 104), in dem wenig­ stens ein in eine Längsrichtung bewegliches erstes Kontaktstück (2; 2a; 2b; 2c; 2d) und ein zweites Kontaktstück (4; 4a; 4b; 4c; 4d) zum Herstellen eines elektrischen Kontaktes sowie eine pyrotechnische Einrichtung (30) zum Trennen der Kontaktstücke angeordnet sind, wobei eine Halteeinrichtung vor­ gesehen ist, die zumindest nach dem durch Zünden der pyrotechnischen Ein­ richtung (30) bewirkten Trennen der Kontaktstücke (2,4; 2a, 4a; 2b; 2c, 4c; 2d, 4d) mit dem beweglichen ersten Kontaktstück (2; 2a; 2b; 2c; 2d) in Eingriff steht und dieses in getrennter Lage im Gehäuse (20; 32; 36; 44; 52; 56; 74; 90; 104) fixiert.

2. Elektrischer Schalter nach Anspruch 1, bei dem die Kontaktstücke (2; 2a; 2b; 2c; 2d; 4; 4a; 4b; 4c; 4d) im geschlossenen Zustand einen Hohlraum (14) bilden, in dem durch Zünden der pyrotechnischen Einrichtung (30) ein Über­ druck entsteht.

3. Elektrischer Schalter nach Anspruch 2, bei dem das erste und das zweite Kontaktstück (2; 2a; 2b; 2c, 2d; bzw. 4; 4a; 4b; 4c; 4d) einen Steckkontakt bilden.

4. Elektrischer Schalter nach Anspruch 3, bei dem eines der Kontaktstücke (4; 4a; 4c; 4d) eine einen Teil des Hohlraums bildende Buchse zur Aufnahme des als Stecker ausgebildeten anderen Kontaktstücks (2; 2a; 2c; 2d) umfaßt.

5. Elektrischer Schalter nach Anspruch 4, bei dem die pyrotechnische Einrich­ tung (30) in einem der Kontaktstücke (4; 4a; 4d) angeordnet ist.

6. Elektrischer Schalter nach Anspruch 4 oder 5, bei dem das erste Kontaktstück (2; 2a; 2b; 2d) einen hohlzylindrischen und in das zweite Kontaktstück (4; 4a; 4b; 4d) einführbaren Steckerteil (8) umfaßt.

7. Elektrischer Schalter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem als Halteeinrichtung ein im Gehäuse (44; 52; 74) federnd angeordneter Riegel (45; 54; 82) vorgesehen ist, der in getrennter Lage einen im ersten Kontakt­ stück (2; 2b) angeordneten Vorsprung (17; 72) hintergreift.

8. Elektrischer Schalter nach Anspruch 7, bei dem der Riegel (45; 54; 82) schwenkbar gelagert ist.

9. Elektrischer Schalter nach Anspruch 8, bei dem der Riegel (54) an der Wand des Gehäuses (52) gelagert ist.

10. Elektrischer Schalter nach Anspruch 9, bei dem der Riegel (45; 82) aus dem Gehäuse (44; 74) ausgeformt ist.

11. Elektrischer Schalter nach Anspruch 10, bei dem in der Wand des Gehäu­ ses (74) eine sich parallel zu seiner Mittenachse (28) erstreckender Schlitz (76) vorgesehen ist, in den der Riegel (74) um eine im wesentlichen senkrecht zur Mittenachse (28) orientierte Achse (83) schwenkbar hineinragt und in getrennter Lage des ersten Kontaktstückes (2a) einen in diesem Schlitz (76) geführten Zapfen (72) dieses Kontaktstückes (2a) hintergreift.

12. Elektrischer Schalter nach einem der Ansprüche 1 bis 6, bei dem die Halteein­ richtung ein Halteelement umfaßt, das durch die beim Zünden der pyrotechni­ schen Einrichtung (30) verursachte Trennung der Kontaktstücke (2,4; 2d, 4d) ir­ reversibel verformbar ist.

13. Elektrischer Schalter nach Anspruch 12, bei dem als irreversibel verformbares Halteelement ein zwischen Gehäuse (36) und erstem Kontaktstück (2) einge­ brachter Schaumstoff (42) vorgesehen ist.

14. Elektrischer Schalter nach Anspruch 13, bei dem als Schaumstoff (42) ein Hartschaumstoff vorgesehen ist.

15. Elektrischer Schalter nach Anspruch 12, bei dem das irreversibel verformbare Halteelement durch zumindest einen Teil des Gehäuses (20; 32) gebildet ist.

16. Elektrischer Schalter nach Anspruch 15, bei dem zumindest ein Teil der Wand des Gehäuses (20; 34) als irreversibel verformbares Halteelement vorgesehen ist.

17. Elektrischer Schalter nach Anspruch 16, bei dem ein irreversibel verformbarer Faltenbalg (22) vorgesehen ist.

18. Elektrischer Schalter nach einem der Ansprüche 1 bis 6, bei dem das erste Kontaktstück (2) im Gehäuse (56) wenigstens mittelbar unter Reibschluß ge­ führt ist.

19. Elektrischer Schalter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem das Gehäuse einen Schlitz (76) aufweist, in den ein Zapfen (72) des ersten Kontaktstückes (2b) hineinragt.

20. Elektrischer Schalter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem das zweite Kontaktstück (4a, 4d) als Batterieklemme ausgestaltet ist.

21. Elektrischer Schalter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem das Gehäuse (20; 32; 36; 44; 56; 74; 90; 104) zum Vermeiden des Austritts eines beim Öffnen des Kontakts entstehenden Zündfunkens sowohl in Schließstel­ lung als auch in geöffneter Stellung der Kontaktstücke (2, 4; 2a, 4a; 2b, 4b; 2c, 4c; 2d, 4d) vollständig oder zumindest im wesentlichen geschlossen ist.