EP4634951A1 - Hochvoltschütz oder hochvoltrelais mit einem einstückigen aktorgehäuseteil aus kunstoff - Google Patents

Hochvoltschütz oder hochvoltrelais mit einem einstückigen aktorgehäuseteil aus kunstoff

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Publication number
EP4634951A1
EP4634951A1 EP22835791.9A EP22835791A EP4634951A1 EP 4634951 A1 EP4634951 A1 EP 4634951A1 EP 22835791 A EP22835791 A EP 22835791A EP 4634951 A1 EP4634951 A1 EP 4634951A1
Authority
EP
European Patent Office
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actuator
housing part
voltage
contact
wall
Prior art date
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Pending
Application number
EP22835791.9A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Juri Wagner
Peter Küsgen
Daniel Fuhrmann
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Pierburg GmbH
Original Assignee
Pierburg GmbH
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Filing date
Publication date
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Publication of EP4634951A1 publication Critical patent/EP4634951A1/de
Pending legal-status Critical Current

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    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H50/00—Details of electromagnetic relays
    • H01H50/02—Bases; Casings; Covers
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H50/00—Details of electromagnetic relays
    • H01H50/02—Bases; Casings; Covers
    • H01H50/026—Details concerning isolation between driving and switching circuit
    • H—ELECTRICITY
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    • H01H50/00—Details of electromagnetic relays
    • H01H50/54—Contact arrangements
    • H01H50/546—Contact arrangements for contactors having bridging contacts
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H51/00—Electromagnetic relays
    • H01H51/02—Non-polarised relays
    • H01H51/04—Non-polarised relays with single armature; with single set of ganged armatures
    • H01H51/06—Armature is movable between two limit positions of rest and is moved in one direction due to energisation of an electromagnet and after the electromagnet is de-energised is returned by energy stored during the movement in the first direction, e.g. by using a spring, by using a permanent magnet, by gravity
    • H01H51/065—Relays having a pair of normally open contacts rigidly fixed to a magnetic core movable along the axis of a solenoid, e.g. relays for starting automobiles

Definitions

  • the invention relates to a high-voltage contactor or high-voltage relay with an electromagnetic actuator, a housing with an inner contact chamber, which has an actuator housing part with a radial boundary wall which radially completely surrounds the coil of the electromagnetic actuator, a first contact element which projects into the contact chamber, a second contact element which projects into the contact chamber, a contact bridge which can be displaced by means of the actuator in the contact chamber at least into a first position in which the first contact element is electrically connected to the second contact element via the contact bridge, and can be displaced into a second position in which an electrical contact between the first contact element and the second contact element is interrupted.
  • Such high-performance switching devices are required in order to be able to establish and separate electrical connections in the load-free case and in the load case, where in the load case voltages of over 1000 V and currents of over 1000 A are present, for example in electrically operated vehicles between the battery and the drive motor or between a charging station and the battery. Since arcs can occur when the contacts are separated due to the high voltages, especially in the load case when driving or charging or in the event of a short-circuit current, the contact chamber should be as sealed as possible to the outside and have a high level of strength in order to avoid particle, gas or plasma emissions on the one hand and to withstand the pressure caused by the arc for a sufficiently long time on the other.
  • short-circuit currents of up to 30,000 A can be expected at the traction battery contactor or the rapid charging contactor in hybrid, electric and fuel cell vehicles as well as in on-board charging systems.
  • the housings should therefore be able to withstand the conditions that arise inside for several milliseconds without any external effects, such as material leakage or damage to the outer shell, until an additional short-circuit isolating element, such as a fuse or pyroelectric fuse, has separated the short-circuit current.
  • Such a high-voltage contactor is known, for example, from EP 3 846 193 A1.
  • This consists of an actuator housing which surrounds the coil radially and on the side opposite the contact chamber.
  • An outer housing is attached to this actuator housing, which limits the contact chamber to the outside.
  • a separate arc chamber housing is arranged inside this outer housing, which is connected to the actuator's return plate via a seal, so that the arc chamber housing, the seal, the return plate and a guide sleeve of the armature should limit the arc chamber.
  • This contactor requires a large number of individual parts to limit the arc chamber, which must also be connected to one another as tightly and durably as possible. Given the short-circuit currents and the resulting pressures expected in the future, sufficient tightness and durability cannot be guaranteed.
  • the task is therefore to create a high-voltage contactor or high-voltage relay that achieves sufficient strength and tightness in the simplest possible way, using as few individual parts as possible in order to avoid leaks caused by errors during assembly and to save as much space and costs as possible with such a high-voltage contactor.
  • This tightness is important both in the occurring In the event of a switch-off or short-circuit current fall, it must be ensured from the inside to the outside as well as maintained in the opposite direction over a service life of more than ten years in order to prevent the ingress of material into the high-voltage contactor, since gases penetrating from the outside can have a negative influence on the contact resistance and the switching capability.
  • the high-voltage contactor or high-voltage relay has an electromagnetic actuator via which the contactor can be switched.
  • the term electromagnetic actuator refers to all actuators which generate a movement due to a force caused by electromagnetism.
  • the electromagnetic actuator therefore consists in particular either of a coil which consists of a coil carrier and a winding wound on it, as well as an iron circuit surrounding the coil and an armature which can be moved due to the electromagnetic force and which is arranged within the coil and the iron circuit, or has an electric motor with a rotor and a wound stator.
  • the high-voltage contactor also has a multi-part housing which delimits an inner contact chamber. This housing has an actuator housing part with a radial boundary wall which completely surrounds the coil of the electromagnetic actuator radially, so that the coil is completely enclosed radially.
  • the terms radial and axial refer to the central axis of the actuator.
  • the high-voltage contactor further comprises a first and second contact element fixedly arranged on the housing, which protrude into the contact chamber and are connected outside the high-voltage contactor to two busbars, one of which leads to the battery and the other, for example, to the drive motor or which is connected to a charging station and the battery of the Vehicle.
  • An electrical connection between these two contact elements can be established via a contact bridge, which is moved in the contact chamber by means of the actuator.
  • the contact bridge at the ends of which two electrical contacts can be formed, is usually displaced or rotated axially against the two contact elements attached to the housing by energizing the winding in order to establish an electrical connection between the first contact element and the second contact element via the contact bridge in a first position.
  • the contact bridge is operatively connected to the armature, for example via an actuating rod, or to the rotor of the electric motor via a shaft, and is accordingly pressed against the contact elements by the movement of the armature or rotor due to the electromagnetic force.
  • the contact bridge is loaded in the opposite direction, which is usually achieved by means of a spring force that acts on the armature, the rotor or the contact bridge in the opposite direction to the electromagnetic force, so that the contact bridge is displaced or rotated to a second position in which electrical contact between the first contact element and the second contact element is interrupted.
  • the actuator housing part has, in addition to the radial boundary wall, an axial boundary wall which limits the actuator axially to the contact chamber, i.e. is arranged between the contact chamber and the actuator.
  • the radial boundary wall and the axial boundary wall are made in one piece by overmolding the actuator with plastic. This design completely shields the actuator from the contact chamber, with the exception of the small opening through which the actuating rod protrudes into the contact chamber. Because the housing is closed to the contact chamber, a high level of strength is achieved in the area in which the highest forces occur, even with relatively thin walls. necessary sealing surfaces are completely avoided.
  • the electromagnetic actuator advantageously has a coil, an iron circuit surrounding the coil and an armature. This produces a purely translational actuator in which there is no need to convert the movement. Such an actuator can be produced particularly quickly and inexpensively.
  • the iron circuit of the electromagnetic actuator is also completely overmolded radially inside and outside during the overmolding, while the iron circuit is axially limited in the direction of the contact chamber by the axial boundary wall of the actuator housing part.
  • the actuator is radially outwardly limited to the contact chamber on the one hand and the iron circuit is radially limited opposite the coil by the plastic.
  • the plastic fills the gap between the winding of the coil and the iron circuit, so that here too, relative movements to each other are excluded.
  • the iron circuit cannot be placed in contact with the winding because the plastic of the actuator housing is arranged radially between the iron circuit and the coil and the coil carrier is arranged axially between the winding and the iron circuit. This creates a Almost gap-free actuator housing with high strength and low wall thickness. Leaks are thus reliably avoided.
  • the actuator housing part produced by overmolding the actuator extends at least over a radially outer region of the actuator on its axial outer side opposite the contact chamber and has an opening in the radially inner region that is completely closed by a plastic cover. Accordingly, after overmolding, a bushing can still be inserted into the coil carrier in the axial direction from this outer side and the armature with the actuating rod can be inserted into the bushing. Nevertheless, a high level of strength and a complete closure of the housing to the outside are achieved, so that contamination from the outside or degassing to the outside are avoided.
  • the plastic cover is attached to the actuator housing part all the way around, in particular by gluing, laser welding, ultrasonic welding or rotational vibration welding. This attachment is very durable and is completely sealed without the need for additional seals.
  • the actuator housing part produced by overmolding preferably has a circumferential housing wall that extends axially from the actuator and radially delimits the contact chamber. This completely eliminates connections and abutting edges that could lead to leaks in the area of the housing wall that delimits the contact chamber. No additional components are required either.
  • the contact chamber is advantageously axially delimited by a switch housing part, which is attached circumferentially to the circumferential housing wall of the actuator housing part, which extends axially from the actuator.
  • This The switch housing part forms a kind of cover. This means that the entire housing can be assembled from just three parts, all of which can be mounted axially. There are no connecting seams in the main radial direction of arc propagation, so that a high level of tightness and strength is achieved.
  • the switch housing part has an axially extending, circumferential outer wall with which the switch housing part rests against the circumferential housing wall of the actuator housing part, which extends axially from the actuator, and is firmly attached, in particular by gluing, laser welding, ultrasonic welding or rotational vibration welding.
  • a completely tight connection is also created here by laser welding, ultrasonic welding or rotational vibration welding.
  • a circumferential axial groove is formed on the switch housing part radially inward to the outer wall, into which the housing wall of the actuator housing part engages and which is limited radially outward by the outer wall of the switch housing part.
  • the switch housing part has two axially extending openings in which the two contact elements are fastened so that they can be mounted in advance on the switch housing part.
  • the switch housing part has two axially extending openings in which the two contact elements are fastened so that they can be mounted in advance on the switch housing part.
  • the iron circuit is formed from a return plate and a U-shaped yoke, the free legs of which rest on the return plate.
  • the yoke can be produced by simple bending, while the straight return plate serves as a support surface during the overmolding to form the axial boundary wall.
  • the return plate is arranged axially between the coil or the coil carrier and the axial boundary wall and rests against the axial boundary wall, so that additional parts can be dispensed with.
  • the actuator housing part preferably extends radially between the coil and the U-shaped yoke and surrounds the U-shaped yoke radially so that it is completely enclosed radially by the plastic. Movements of the individual actuator parts or the electromagnetic circuit are thus reliably avoided because a complete gap-free state is achieved.
  • the actuator housing part has formations for direct connection to a voltage source.
  • These formations can, for example, form a plug housing for supplying current to the coil and are accordingly molded in one piece with the actuator housing part. Accordingly, only the necessary contact lines protrude from the actuator housing part. However, these are molded tightly around the other parts. This avoids the need for additional components and sealing surfaces, which also simplifies assembly.
  • the electromagnetic actuator has an electric motor with a rotor and a stator with a winding, the rotary movement of which can either be used directly to establish the contact connection or can be converted into a translatory movement by means of a gear.
  • Such a high-voltage contactor or high-voltage relay has a high degree of sealing from the outside to the inside and vice versa over a long service life and is able to withstand the high pressures when the arc occurs.
  • Figure 1 shows a side view of a high-voltage contactor according to the invention in a sectional view.
  • Figure 2 shows a perspective external view of the high-voltage contactor according to the invention as shown in Figure 1.
  • the high-voltage contactor 10 shown in Figure 1 consists of an electromagnetic actuator 12, which has a coil 14, which consists of a coil carrier 16 and a winding 18 wound thereon, a ferromagnetic iron circuit 20 and an armature 22.
  • the ferromagnetic iron circuit 20 has a U-shaped yoke 24, the legs 26 of which rest on a return plate 28 or are attached to the return plate 28, so that the closed iron circuit 20 is created.
  • the yoke 24 has a central opening 32 on its base part 30, the diameter of which essentially corresponds to the inner diameter of the Coil carrier 16.
  • a bushing 34 is fastened in this opening or in the interior of the coil carrier 16, in which the armature 22 is slidably arranged and guided.
  • An actuating rod 38 is connected to the armature 22 and extends through a further central opening 40 in the return plate 28 into a contact chamber 42.
  • a contact bridge 44 is arranged at the end of the actuating rod 38 opposite the armature. This is preferably pressed by a spring element 46 against a stop 48 at the end of the actuating rod 38, which is supported on a shoulder 50 on the actuating rod 38 and is arranged on the actuating rod 38 so as to be easily axially and tiltably movable.
  • a contact plate 52, 53 made of a particularly good conductive material is fastened to each end of the contact bridge 44.
  • the first contact plate 52 is arranged axially opposite a first contact element 54, which can be connected in particular to a high-voltage battery via a busbar (not shown).
  • the second contact plate 53 is arranged opposite a second contact element 56, which can be connected to a drive motor of a motor vehicle, for example, via a busbar.
  • the entire high-voltage contactor 10 is arranged in a housing 58, which is composed of a total of three parts, as can be seen in particular in Figure 2.
  • the actuator 12 is molded with a plastic to form an actuator housing part 60.
  • This plastic surrounds the coil 14 completely radially to form a radial boundary wall 66 and also fills a gap 68 radially between the coil 14 and the yoke 24.
  • the yoke 24 itself is completely surrounded radially by this plastic and is thus shielded from the environment.
  • the return plate 28, which is connected to the The opening 40 of the return plate 28 is also covered radially inwards by the plastic and leaves only a central guide opening 70 free, in which the actuating rod 38 is guided.
  • the plastic extends further radially inward along a radially outer region 74 of the base part 30 of the yoke 24 or of the actuator 12 and leaves an opening 78 free only in the central, radially inner region 76, which is designed symmetrically to the opening 32, but has a slightly larger diameter so that there is sufficient space for pressing in the bushing 34.
  • This opening 78 is closed by a plastic cover 80, which is firmly attached to the actuator housing part 60 in the opening 78, in particular by laser welding, ultrasonic welding or rotational vibration welding.
  • the actuator housing part 60 produced by overmolding the actuator 12 forms a formation 82 in the form of a plug housing 82, through which the connecting lines 84 to the winding 18 of the coil 14 are led outwards, so that the electrical connection of the coil 14 to a voltage source can be established via a plug counterpart.
  • a circumferential housing wall 86 extends from the return plate 28 in extension of the plastic surrounding the actuator 12, which radially limits the contact chamber 42 and is also integrally formed in the Overmolding of the actuator 12 and thus forms four side walls of the contact chamber 42 in the present embodiment.
  • the contact chamber 42 is closed axially on the axial side opposite the axial boundary wall 69 by a switch housing part 88.
  • Two axial openings 90 are formed on the switch housing part 88, in which the two contact elements 54, 56 are accommodated and secured, for example, by ultrasonic welding or overmolding.
  • An outer wall 92 extends circumferentially in the axial direction from this cover-shaped switch housing part 88, which encloses the circumferential housing wall 86 of the actuator housing part 60, so that these two walls 86, 92 are connected circumferentially in a materially bonded manner, for example by
  • Laser welding, ultrasonic welding or rotational vibration welding can be connected to one another, thereby creating a high-strength housing.
  • a circumferential axial groove 94 is formed directly inside the outer wall 92, which is thus delimited to the outside by the outer wall 92 of the switch housing part 88 and into which the end of the housing wall 86 of the actuator housing part 60 projects, whereby this is secured before laser welding, ultrasonic welding or
  • Rotational vibration welding is used to precisely fix its position relative to the switch housing part 88.
  • two fastening eyes 96 are formed on the switch housing part 88, via which the high-voltage contactor can be fastened, for example, in the vehicle.
  • the coil 14 is energized, whereby the armature is pulled in the direction of the return plate 28 due to the electromagnetic forces acting.
  • the actuating rod 38 with the contact bridge 44 and the contact plates 52, 53 is pushed against the contact elements 54, 56, so that the Contact bridge 44 allows a current to flow from the first contact element 54 to the second contact element 56 and thus from the battery to the electric motor or from the charging station to the battery.
  • the coil 14 is not energized, the actuating rod 38 and the armature 22 are loaded in the opposite direction by the spring 36, so that the contact bridge 44 is lifted off the contact elements 54, 56 and the circuit is interrupted. This creates an arc due to the high currents, which also results in an increase in pressure in the contact chamber 42.

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Abstract

Es sind Hochvoltschütze (10) oder Hochvoltrelais mit einem elektromagnetischen Aktor (12) mit einer Spule (14), einem die Spule (14) umgebenden Eisenkreis (20) und einem Anker (22), einem Gehäuse (58) mit einer inneren Kontaktkammer (42), welches ein Aktorgehäuseteil (60) mit einer radialen Begrenzungswand (66) aufweist, welche radial die Spule (14) des elektromagnetischen Aktors (12) vollständig umgibt, einem ersten Kontaktelement (54), welches in die Kontaktkammer (42) ragt, einem zweiten Kontaktelement (56), welches in die Kontaktkammer (42) ragt, einer Kontaktbrücke (44), die mittels des Aktors (12) in der Kontaktkammer (42) zumindest in eine erste Position verschiebbar ist, in der das erste Kontaktelement (54) mit dem zweiten Kontaktelement (56) über die Kontaktbrücke (44) elektrisch verbunden ist, und in eine zweite Position verschiebbar ist, in der ein elektrischer Kontakt zwischen dem ersten Kontaktelement (54) und dem zweiten Kontaktelement (56) unterbrochen ist, bekannt. Zur Verbesserung der Dichtigkeit und Verringerung des Bauraums wird erfindungsgemäß vorgeschlagen, dass das Aktorgehäuseteil (60) eine axiale Begrenzungswand (69) aufweist, welche die Spule (14) und den Eisenkreis (20) axial zur Kontaktkammer (42) begrenzt, wobei die radiale Begrenzungswand (66) und die axiale Begrenzungswand (69) einstückig durch Umspritzen des Aktors (12) mit Kunststoff hergestellt sind.

Description

HOCHVOLTSCHÜTZ ODER HOCHVOLTRELAIS MIT EINEM EINSTÜCKIGEN AKTORGEHÄUSETEIL AUS KUNSTOFF
Die Erfindung betrifft ein Hochvoltschütz oder Hochvoltrelais mit einem elektromagnetischen Aktor, einem Gehäuse mit einer inneren Kontaktkammer, welches ein Aktorgehäuseteil mit einer radialen Begrenzungswand aufweist, welche radial die Spule des elektromagnetischen Aktors vollständig umgibt, einem ersten Kontaktelement, welches in die Kontaktkammer ragt, einem zweiten Kontaktelement, welches in die Kontaktkammer ragt, einer Kontaktbrücke, die mittels des Aktors in der Kontaktkammer zumindest in eine erste Position verschiebbar ist, in der das erste Kontaktelement mit dem zweiten Kontaktelement über die Kontaktbrücke elektrisch verbunden ist, und in eine zweite Position verschiebbar ist, in der ein elektrischer Kontakt zwischen dem ersten Kontaktelement und dem zweiten Kontaktelement unterbrochen ist.
Solche Hochleistungs-Schaltgeräte werden benötigt, um im lastfreien Fall und im Lastfall elektrische Verbindungen herstellen und trennen zu können, bei denen im Lastfall Spannungen von über 1000 V und Ströme von über 1000 A, die beispielsweise bei elektrisch betriebenen Kraftfahrzeugen zwischen der Batterie und dem Antriebsmotor oder zwischen einer Ladestation und der Batterie vorhanden sein können. Da beim Trennen der Kontakte aufgrund der hohen Spannungen vor allem im Lastfall im Fahroder Ladezustand oder im Kurzschlussstromfall Lichtbögen entstehen können, sollte die Kontaktkammer nach außen möglichst dicht sein und eine hohe Festigkeit aufweisen, um einerseits einen Partikel-, Gas-, oder Plasmaausstoß zu vermeiden und andererseits dem entstehenden Druck durch den Lichtbogen ausreichend lange standzuhalten. Bei zukünftigen Hybrid-, Elektro- und Brennstoffzellen-Fahrzeugen sowie in Bordladesystemen sind in Zukunft sogar Kurzschlussströme von bis zu 30000 A am Schütz der Traktionsbatterie oder am Schnellladeschütz zu erwarten. Die Gehäuse sollten entsprechend ohne auftretende Außenwirkung, wie einem Materieaustritt oder einer Beschädigung der Außenhülle den im Inneren entstehenden Bedingungen für mehrere Millisekunden widerstehen bis ein zusätzliches Kurzschlusstrennelement, wie eine Schmelz- oder Pyrosicherung den Kurzschlussstrom getrennt hat.
Ein solches Hochvoltschütz ist beispielsweise aus der EP 3 846 193 Al bekannt. Dieses besteht aus einem Aktorgehäuse, welches die Spule radial und an der zur Kontaktkammer entgegengesetzten Seite umgibt. An diesem Aktorgehäuse wird ein Außengehäuse befestigt, welches die Kontaktkammer nach außen begrenzt. Im Inneren dieses Außengehäuses ist ein separates Lichtbogenkammergehäuse angeordnet, welches über eine Dichtung mit der Rückschlussplatte des Aktors verbunden ist, so dass das Lichtbogenkammergehäuse, die Dichtung, die Rückschlussplatte sowie eine Führungshülse des Ankers die Lichtbogenkammer begrenzen sollen.
Bei diesem Schütz ist entsprechend eine Vielzahl an Einzelteilen zur Begrenzung der Lichtbogenkammer notwendig, die zusätzlich möglichst dicht und haltbar miteinander verbunden werden müssen. Bei den in Zukunft zu erwartenden Kurzschlussströmen und daraus folgenden Drücken kann eine ausreichende Dichtheit und Haltbarkeit nicht sichergestellt werden.
Es stellt sich daher die Aufgabe, ein Hochvoltschütz oder Hochvoltrelais zu schaffen, mit dem auf möglichst einfache Weise eine ausreichende Festigkeit und Dichtigkeit erreicht wird, wobei möglichst wenige Einzelteile verwendet werden sollen, um Undichtigkeiten durch Fehler bei der Montage zu vermeiden und um bei einem solchen Hochvoltschütz möglichst Bauraum und Kosten einsparen zu können. Diese Dichtheit ist sowohl im auftretenden Abschaltfall oder Kurzschlussstromfall von innen nach außen zu gewährleisten als auch über eine Lebensdauer von mehr als zehn Jahren in umgekehrter Richtung aufrecht zu erhalten, um einen Eintritt von Materie in das Hochvoltschütz zu vermeiden, da von außen eindringende Gase einen negativen Einfluss auf den Kontaktwiderstand und die Abschaltfähigkeit haben können.
Diese Aufgabe wird durch ein Hochvoltschütz oder Hochvoltrelais mit den Merkmalen des Hauptanspruchs 1 gelöst.
Das erfindungsgemäße Hochvoltschütz oder Hochvoltrelais weist einen elektromagnetischen Aktor auf, über den das Schütz schaltbar ist. Unter elektromagnetischem Aktor werden alle Aktoren verstanden, welche eine Bewegung aufgrund einer durch Elektromagnetismus verursachten Kraft erzeugen. Der elektromagnetische Aktor besteht somit insbesondere entweder aus einer Spule, die aus einem Spulenträger und einer darauf gewickelten Wicklung besteht, sowie einem die Spule umgebenden Eisenkreis und einem aufgrund der elektromagnetischen Kraft bewegbaren Anker, der innerhalb der Spule und des Eisenkreises angeordnet ist oder weist einen Elektromotor mit einem Rotor und einem bewickelten Stator auf. Das Hochvoltschütz weist ferner ein mehrteiliges Gehäuse auf, welches eine innere Kontaktkammer begrenzt. Dieses Gehäuse weist ein Aktorgehäuseteil mit einer radialen Begrenzungswand auf, welche die Spule des elektromagnetischen Aktors radial vollständig umgibt, so dass die Spule radial vollständig eingefasst ist. Die Begriffe radial und axial beziehen sich auf die Mittelachse des Aktors.
Das Hochvoltschütz weist des Weiteren ein fest am Gehäuse angeordnetes erstes und zweites Kontaktelement auf, welche in die Kontaktkammer ragen und außerhalb des Hochvoltschützes mit zwei Stromschienen verbunden sind, von denen eine zur Batterie führt und die andere beispielsweise zum Antriebsmotors führt oder die mit einer Ladestation und der Batterie des Fahrzeugs verbunden sind. Eine elektrische Verbindung zwischen diesen beiden Kontaktelementen kann über eine Kontaktbrücke hergestellt werden, die mittels des Aktors in der Kontaktkammer bewegt wird. Dabei wird üblicherweise durch Bestromung der Wicklung die Kontaktbrücke, an deren Enden zwei elektrische Kontakte ausgebildet sein können, axial gegen die beiden am Gehäuse befestigten Kontaktelemente verschoben oder gedreht, um in einer ersten Position eine elektrische Verbindung zwischen dem ersten Kontaktelement und dem zweiten Kontaktelement über die Kontaktbrücke herzustellen. Hierzu ist die Kontaktbrücke beispielsweise über eine Betätigungsstange mit dem Anker oder über eine Welle mit dem Rotor des Elektromotors wirkverbunden und wird entsprechend durch die Bewegung des Ankers oder Rotors aufgrund der elektromagnetischen Kraft gegen die Kontaktelemente gedrückt. Zum Öffnen dieser elektrischen Verbindung wird die Kontaktbrücke in die entgegengesetzte Richtung belastet, was üblicherweise mittels einer Federkraft erreicht wird, die auf den Anker, den Rotor oder die Kontaktbrücke entgegengesetzt zur elektromagnetischen Kraft wirkt, so dass die Kontaktbrücke in eine zweite Position verschoben oder gedreht wird, in der ein elektrischer Kontakt zwischen dem ersten Kontaktelement und dem zweiten Kontaktelement unterbrochen ist.
Erfindungsgemäß weist das Aktorgehäuseteil neben der radialen Begrenzungswand auch eine axiale Begrenzungswand auf, welche den Aktor axial zur Kontaktkammer begrenzt, also zwischen der Kontaktkammer und dem Aktor angeordnet ist. Die radiale Begrenzungswand und die axiale Begrenzungswand sind einstückig durch Umspritzen des Aktors mit Kunststoff hergestellt. Durch diese Ausführung wird der Aktor, mit Ausnahme der kleinen Öffnung, durch die die Betätigungsstange in die Kontaktkammer ragt, von der Kontaktkammer vollständig abgeschirmt. Dadurch, dass das Gehäuse zur Kontaktkammer geschlossen ist, wird in dem Bereich, in dem die höchsten Kräfte auftreten auch bei relativ dünnen Wandstärken eine hohe Festigkeit erreicht und notwendige Dichtflächen vollständig vermieden. Zusätzlich wird diese Festigkeit auch durch das Umspritzen und die dadurch entstehende dichte Anlage des umgebenden Kunststoffs an der Spule beziehungsweise den Eisenkreis verstärkt und Spalte zwischen den Teilen, in denen sich ein Druck aufbauen kann, vermieden. Durch das Umspritzen wird die Herstellung deutlich vereinfacht, da weniger Einzelteile benötigt werden und montiert werden müssen. Auch wird der Platzbedarf durch den Verzicht auf ein sonst notwendiges Spiel zwischen den Gehäuseteilen sowie die Kosten zur Herstellung im Vergleich zu bekannten Ausführungen gesenkt. Hinzu kommt, dass ein stabiles System geschaffen wird, bei dem sich der Aktor nicht im Gehäuse bewegen kann. Des Weiteren ergeben sich geringere akustische Emissionen durch die Vermeidung von Resonanzräumen zwischen Aktor und Gehäuse.
Der elektromagnetische Aktor weist vorteilhafterweise eine Spule, einen die Spule umgebenden Eisenkreis und einen Anker auf. So wird ein rein translatorisch wirkender Aktor hergestellt, bei dem auf eine Umwandlung der Bewegung verzichtet werden kann. Ein solcher Aktor kann besonders keine und kostengünstig hergestellt werden.
Vorzugsweise wird bei der Umspritzung auch der Eisenkreis des elektromagnetischen Aktors radial innen und außen vollständig umspritzt, während der Eisenkreis axial in Richtung zur Kontaktkammer von der axialen Begrenzungswand des Aktorgehäuseteils begrenzt ist. Somit wird der Aktor einerseits zur Kontaktkammer radial nach außen begrenzt und der Eisenkreis radial gegenüber der Spule durch den Kunststoff begrenzt. Der Kunststoff füllt dabei die Lücke zwischen der Wicklung der Spule und dem Eisenkreis, so dass auch hier Relativbewegungen zueinander ausgeschlossen werden. Eine Anlage des Eisenkreises zur Wicklung wird ausgeschlossen, da der Kunststoff des Aktorgehäuses radial zwischen dem Eisenkreis und der Spule angeordnet ist und axial der Spulenträger jeweils zwischen der Wicklung und dem Eisenkreis angeordnet ist. So entsteht ein beinahe spaltfreies Aktorgehäuse mit einer hohen Festigkeit bei geringen Wandstärken. Undichtigkeiten werden so zuverlässig vermieden.
Des Weiteren ist es vorteilhaft, wenn sich das durch Umspritzen des Aktors hergestellte Aktorgehäuseteil an seiner zur Kontaktkammer entgegengesetzten axialen Außenseite zumindest über einen radial äußeren Bereich des Aktors erstreckt und im radial inneren Bereich eine Öffnung aufweist, die durch einen Kunststoffdeckel vollständig geschlossen ist. Entsprechend kann nach dem Umspritzen von dieser Außenseite noch in axialer Richtung eine Buchse in den Spulenträger eingesetzt werden und der Anker mit der Betätigungsstange in die Buchse eingesetzt werden. Dennoch wird eine hohe Festigkeit und ein nach außen vollständiger Verschluss des Gehäuses erreicht, so dass eine Kontamination von außen oder eine Entgasung nach außen vermieden werden.
In einer hierzu weiterführenden Ausführungsform ist der Kunststoffdeckel umlaufend stoffschlüssig, insbesondere durch Kleben, Laserschweißen, Ultraschallschweißen oder Rotationsvibrationsschweißen am Aktorgehäuseteil befestigt. Diese Befestigung weist eine hohe Haltbarkeit auf und ist vollständig dicht, ohne dass zusätzliche Dichtungen eingebracht werden müssen.
Zusätzlich weist das durch Umspritzen hergestellte Aktorgehäuseteil vorzugsweise eine umlaufende, sich axial vom Aktor aus erstreckende Gehäusewand auf, die die Kontaktkammer radial begrenzt. Somit wird auf Verbindungen und Stoßkante, die zu Undichtigkeiten führen könnten im Bereich, der die Kontaktkammer begrenzenden Gehäusewand vollständig verzichtet. Auch werden keine zusätzlichen Bauteile benötigt.
Die Kontaktkammer wird vorteilhaft axial durch ein Schaltergehäuseteil begrenzt, welches umlaufend an der umlaufenden, sich axial vom Aktor aus erstreckenden Gehäusewand des Aktorgehäuseteils befestigt ist. Dieses Schaltergehäuseteil bildet entsprechend eine Art Deckel aus. Somit kann das gesamte Gehäuse aus lediglich drei Teilen zusammengesetzt werden, die alle axial montiert werden können. In der radialen Hauptausbreitungsrichtung des Lichtbogens liegen keine Verbindungsnähte vor, so dass eine hohe Dichtigkeit und Festigkeit erreicht wird.
In einer hierzu weiterführenden Ausführungsform weist das Schaltergehäuseteil eine sich axial erstreckende, umlaufende Außenwand auf, mit der das Schaltergehäuseteil an der umlaufenden, sich axial vom Aktor aus erstreckenden Gehäusewand des Aktorgehäuseteils anliegt und stoffschlüssig, insbesondere durch Kleben, Laserschweißen, Ultraschallschweißen oder Rotationsvibrationsschweißen befestigt ist. Es wird so eine doppelte radial begrenzende Außenwand geschaffen, wodurch die Festigkeit zusätzlich erhöht wird. Des Weiteren wird auch hier durch das Laserschweißen, Ultraschallschweißen oder Rotationsvibrationsschweißen eine vollständig dichte Anbindung geschaffen.
In einer hierzu wiederum weiterführenden Ausbildung ist am Schaltergehäuseteil radial innenliegend zur Außenwand eine umlaufende Axialnut ausgebildet, in die die Gehäusewand des Aktorgehäuseteils greift und welche nach radial außen durch die Außenwand des Schaltergehäuseteils begrenzt ist. Auf diese Weise wird einerseits die Lage des Aktorgehäuseteil zum Schaltergehäuseteil zur Herstellung der stoffschlüssigen Verbindung aber auch zur korrekten Ausrichtung der Kontaktelemente zur Kontaktbrücke festgelegt und andererseits eine Relativbewegung des Endabschnitts der Gehäusewand des Aktorgehäuseteils zur Außenwand durch Formschluss vermieden, wodurch die Haltbarkeit verbessert wird.
Vorzugsweise weist das Schaltergehäuseteil zwei axial verlaufende Öffnungen auf, in denen die beiden Kontaktelemente befestigt sind, so dass deren Montage vorab am Schaltergehäuseteil durchgeführt werden kann. Bei der Montage des Gehäuses des Hochvoltschützes kann entsprechend auf eine zusätzliche Einbringung der Kontaktelemente verzichtet werden.
Des Weiteren ist es vorteilhaft, wenn der Eisenkreis aus einer Rückschlussplatte und einem U-förmigen Joch gebildet ist, deren freie Schenkel auf der Rückschlussplatte aufliegen. Das Joch kann entsprechend durch einfaches Biegen hergestellt werden, während die gerade Rückschlussplatte als Auflagefläche bei der Umspritzung zur Bildung der axialen Begrenzungswand dient.
Entsprechend ist die Rückschlussplatte axial zwischen der Spule beziehungsweise dem Spulenträger und der axialen Begrenzungswand angeordnet und liegt gegen die axiale Begrenzungswand an, so dass auf zusätzliche Teile verzichtet werden kann.
Das Aktorgehäuseteil erstreckt sich vorzugsweise radial zwischen der Spule und dem U-förmigen Joch und umgibt das U-förmige Joch radial, so dass dieses radial vollständig vom Kunststoff umschlossen ist. Bewegungen der einzelnen Aktorteile beziehungsweise des elektromagnetischen Kreises werden so zuverlässig vermieden, da eine vollständige Spaltfreiheit erreicht wird.
Des Weiteren werden Verbindungsleitungen von der Wicklung der Spule durch das Aktorgehäuseteil nach außen geführt, wobei das Aktorgehäuseteil Ausformungen zur direkten Verbindung mit einer Spanungsquelle aufweist. Diese Ausformungen können beispielswiese ein Steckergehäuse zur Bestromung der Spule ausbilden und sind entsprechend einstückig mit dem Aktorgehäuseteil gespritzt. Entsprechend ragen lediglich die notwendigen Kontaktleitungen aus dem Aktorgehäuseteil. Diese sind jedoch mit den übrigen Teilen dicht umspritzt. So werden zusätzliche notwendige Bauteile und Dichtflächen vermieden, was auch die Montage vereinfacht. In einer alternativen Ausgestaltung weist der elektromagnetische Aktor einen Elektromotor mit einem Rotor und einem Stator mit einer Wicklung auf, dessen rotatorische Bewegung entweder direkt zur Herstellung der Kontaktverbindung genutzt werden kann oder in eine translatorische Bewegung mittels eines Getriebes umgewandelt werden kann.
Ein solches Hochvoltschütz oder Hochvoltrelais weist eine hohe Dichtigkeit von außen nach innen und in umgekehrter Richtung über eine lange Lebensdauer auf und ist in der Lage den hohen Drücken b4eim Entstehen des Lichtbogens standzuhalten.
Ein Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Hochvoltschützes oder Hochvoltrelais ist in den Figuren dargestellt und wird nachfolgend beschrieben.
Die Figur 1 zeigt eine Seitenansicht eines erfindungsgemäßen Hochvoltschützes in geschnittener Darstellung.
Die Figur 2 zeigt eine perspektivische Außenansicht des erfindungsgemäßen Hochvoltschützes gemäß der Figur 1.
Das in Figur 1 dargestellte Hochvoltschütz 10 besteht aus einem elektromagnetischen Aktor 12, der eine Spule 14 aufweist, die aus einem Spulenträger 16 sowie einer darauf gewickelten Wicklung 18, einem ferromagnetischen Eisenkreis 20 und einem Anker 22 besteht. Der ferromagnetische Eisenkreis 20 weist ein U-förmig gebogenes Joch 24 auf, dessen Schenkel 26 auf einer Rückschlussplatte 28 aufliegen beziehungsweise an der Rückschlussplatte 28 befestigt sind, so dass der geschlossene Eisenkreis 20 entsteht.
Das Joch 24 weist an seinem Basisteil 30 eine zentrale Öffnung 32 auf, deren Durchmesser im Wesentlichen dem Innendurchmesser des Spulenträgers 16 entspricht. In dieser Öffnung beziehungsweise im Innern des Spulenträgers 16 ist eine Buchse 34 befestigt, in der der Anker 22 verschieblich angeordnet und geführt wird. Bei Bestromung der Spule 14 wird der Anker 22 in bekannter Weise gegen die Kraft einer Feder 36 zur Rückschlussplatte 28 gezogen.
Mit dem Anker 22 ist eine Betätigungsstange 38 verbunden, die durch eine weitere zentrale Öffnung 40 in der Rückschlussplatte 28 in eine Kontaktkammer 42 ragt. Am zum Anker entgegengesetzten Ende der Betätigungsstange 38 ist eine Kontaktbrücke 44 angeordnet. Diese wird vorzugsweise über ein Federelement 46 gegen einen Anschlag 48 am Ende der Betätigungsstange 38 gedrückt, welches sich an einem Absatz 50 an der Betätigungsstange 38 abstützt und ist entsprechend leicht axial und kippbeweglich auf der Betätigungsstange 38 angeordnet. An den Enden der Kontaktbrücke 44 ist jeweils eine Kontaktplatte 52, 53 befestigt, die aus einem besonders gut leitenden Material besteht. Die erste Kontaktplatte 52 ist axial gegenüberliegend zu einem ersten Kontaktelement 54 angeordnet, welches insbesondere über eine nicht dargestellte Stromschiene mit einer Hochvoltbatterie verbunden werden kann. Die zweite Kontaktplatte 53 ist gegenüberliegend zu einem zweiten Kontaktelement 56 angeordnet, welches beispielsweise über eine Stromschiene mit einem Antriebsmotor eines Kraftfahrzeugs verbunden werden kann.
Das gesamte Hochvoltschütz 10 ist in einem Gehäuse 58 angeordnet, welches aus insgesamt drei Teilen zusammengesetzt ist, wie insbesondere in Figur 2 zu erkennen ist. Der Aktor 12 ist hierzu zur Bildung eines Aktorgehäuseteils 60 mit einem Kunststoff umspritzt. Dieser Kunststoff umgibt die Spule 14 vollständig radial zur Bildung einer radialen Begrenzungswand 66 und füllt auch einen Zwischenraum 68 radial zwischen der Spule 14 und dem Joch 24. Zusätzlich wird das Joch 24 selbst radial vollständig von diesem Kunststoff umgeben und ist so gegen die Umgebung abgeschirmt. Des Weiteren wird die Rückschlussplatte 28, die an ihrer zum Spulenträger gewandten Seite gegen den Spulenträger 16 anliegt, von diesem Kunststoff axial in Richtung zur Kontaktkammer 42 abgedeckt und bildet eine axiale Begrenzungswand 69. Auch die Öffnung 40 der Rückschlussplatte 28 ist radial nach innen durch den Kunststoff bedeckt und lässt lediglich eine zentrale Führungsöffnung 70 frei, in der die Betätigungsstange 38 geführt wird.
An der zur Kontaktkammer 42 entgegengesetzten axialen Außenseite 72 des Aktorgehäuseteils 60 erstreckt sich der Kunststoff weiter nach radial innen entlang in einem radial äußeren Bereich 74 des Basisteils 30 des Jochs 24 beziehungsweise des Aktors 12 und lässt hier lediglich im zentralen, radial innenliegenden Bereich 76 eine Öffnung 78 frei, die symmetrisch zur Öffnung 32 ausgebildet ist, jedoch einen etwas größeren Durchmesser aufweist, damit ausreichend Raum zum Einpressen der Buchse 34 vorhanden ist.
Diese Öffnung 78 wird durch einen Kunststoffdeckel 80 verschlossen, der stoffschlüssig, insbesondere durch Laserschweißen, Ultraschallschweißen oder Rotationsvibrationsschweißen am Aktorgehäuseteil 60 in der Öffnung 78 befestigt wird.
Des Weiteren bildet das durch Umspritzen des Aktors 12 hergestellte Aktorgehäuseteil 60 eine Ausformung 82 in Form eines Steckergehäuses 82 aus, durch welches die Verbindungsleitungen 84 zur Wicklung 18 der Spule 14 nach außen geführt wird, so dass über ein Steckergegenstück die elektrische Verbindung der Spule 14 zu einer Spannungsquelle hergestellt werden kann.
Zusätzlich erstreckt sich von der Rückschlussplatte 28 in Verlängerung des den Aktor 12 umgebenden Kunststoffs eine umlaufende Gehäusewand 86, welche die Kontaktkammer 42 radial begrenzt und ebenfalls einstückig beim Umspritzen des Aktors 12 hergestellt wird und so im vorliegenden Ausführungsbeispiel vier Seitenwände der Kontaktkammer 42 bildet.
Die Kontaktkammer 42 wird axial an der zur axialen Begrenzungswand 69 entgegengesetzten axialen Seite durch ein Schaltgehäuseteil 88 geschlossen. Am Schaltergehäuseteil 88 sind zwei axiale Öffnungen 90 ausgebildet, in welchen die beiden Kontaktelemente 54, 56 aufgenommen und beispielsweise durch Ultraschallschweißen oder Umspritzen befestigt sind. Von diesem deckelförmigen Schaltergehäuseteil 88 erstreckt sich umlaufend in axialer Richtung eine Außenwand 92, die die umlaufende Gehäusewand 86 des Aktorgehäuseteils 60 umschließt, so dass diese beiden Wände 86, 92 umlaufend stoffschlüssig, beispielsweise durch
Laserschweißen, Ultraschallschweißen oder Rotationsvibrationsschweißen miteinander verbunden werden können, wodurch ein hochfestes Gehäuse geschaffen wird. Unmittelbar innerhalb der Außenwand 92 ist eine umlaufende Axialnut 94 ausgebildet, die somit nach außen durch die Außenwand 92 des Schaltergehäuseteils 88 begrenzt ist und in die das Ende der Gehäusewand 86 des Aktorgehäuseteils 60 ragt, wodurch dieses vor dem Laserschweißen, Ultraschallschweißen oder
Rotationsvibrationsschweißen exakt in seiner Position zum Schaltergehäuseteil 88 festgelegt ist.
Zusätzlich sind am Schaltgehäuseteil 88 zwei Befestigungsaugen 96 ausgebildet, über die das Hochvoltschütz beispielsweise im Fahrzeug befestigt werden kann.
Soll nun der Stromfluss zwischen dem Elektromotor oder der Ladesäule und der Batterie freigegeben werden, wird die Spule 14 bestromt, wodurch der Anker in Richtung zur Rückschlussplatte 28 aufgrund der wirkenden elektromagnetischen Kräfte gezogen wird. Hierdurch wird die Betätigungsstange 38 mit der Kontaktbrücke 44 und den Kontaktplatten 52, 53 gegen die Kontaktelemente 54, 56 geschoben, so dass über die Kontaktbrücke 44 ein Strom vom ersten Kontaktelement 54 zum zweiten Kontaktelement 56 und somit von der Batterie zum Elektromotor oder von der Ladesäule zur Batterie fließen kann. Wird die Spule 14 nicht bestromt, wird die Betätigungsstange 38 und der Anker 22 durch die Feder 36 in entgegengesetzter Richtung belastet, so dass die Kontaktbrücke 44 von den Kontaktelementen 54, 56 abgehoben wird und der Stromkreis unterbrochen wird. Dabei entsteht ein Lichtbogen aufgrund der hohen Ströme, der auch eine Druckerhöhung in der Kontaktkammer 42 zur Folge hat.
Diese Druckerhöhung kann durch das Gehäuse trotz der dünnen Begrenzungswände gut aufgenommen werden und auch der Aktor wird insbesondere durch die angespritzte axiale Begrenzungswand zuverlässig geschützt. Durch das dichte Verschweißen der lediglich drei Gehäuseteile wird auch eine vollständige Dichtigkeit nach außen erreicht, so dass kein Gas aus der Kontaktkammer nach außen dringen kann, der Lichtbogen zuverlässig und schnell gelöscht wird und keine Gase oder Flüssigkeiten von außen eindringen können. Der benötigte Bauraum und die Montagekosten sind sehr gering.
Es sollte deutlich sein, dass im Vergleich zum beschriebenen Ausführungsbeispiel verschiedene Modifikationen möglich sind. Insbesondere kann der Aufbau der Kontakteinheit sowie der Anordnung der Federn und Betätigungsstangenführung und-befestigung von der gezeigten Form abweichen.

Claims

P A T E N T A N S P R Ü C H E
1. Hochvoltschütz (10) oder Hochvoltrelais mit einem elektromagnetischen Aktor (12), einem Gehäuse (58) mit einer inneren Kontaktkammer (42), welches ein Aktorgehäuseteil (60) mit einer radialen Begrenzungswand (66) aufweist, welche radial die Spule (14) des elektromagnetischen Aktors (12) vollständig umgibt, einem ersten Kontaktelement (54), welches in die Kontaktkammer (42) ragt, einem zweiten Kontaktelement (56), welches in die Kontaktkammer (42) ragt, einer Kontaktbrücke (44), die mittels des Aktors (12) in der Kontaktkammer (42) zumindest in eine erste Position verschiebbar ist, in der das erste Kontaktelement (54) mit dem zweiten Kontaktelement (56) über die Kontaktbrücke (44) elektrisch verbunden ist, und in eine zweite Position verschiebbar ist, in der ein elektrischer Kontakt zwischen dem ersten Kontaktelement (54) und dem zweiten Kontaktelement (56) unterbrochen ist, dadurch gekennzeichnet, dass das Aktorgehäuseteil (60) eine axiale Begrenzungswand (69) aufweist, welche den Aktor (12) axial zur Kontaktkammer (42) begrenzt, wobei die radiale Begrenzungswand (66) und die axiale Begrenzungswand (69) einstückig durch Umspritzen des Aktors (12) mit Kunststoff hergestellt sind.
2. Hochvoltschütz (10) oder Hochvoltrelais nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der elektromagnetische Aktor (12) eine Spule (14), einen die Spule (14) umgebenden Eisenkreis (20) und einen Anker (22) aufweist. Hochvoltschütz (10) oder Hochvoltrelais nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Eisenkreis (20) des elektromagnetischen Aktors (12) radial innen und außen vollständig und axial in Richtung zur Kontaktkammer (42) von der axialen Begrenzungswand (69) des Aktorgehäuseteils (60) umgeben ist, welches durch Umspritzen mit Kunststoff hergestellt ist. Hochvoltschütz (10) oder Hochvoltrelais nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sich das durch Umspritzen des Aktors (12) hergestellte Aktorgehäuseteil (60) an seiner zur Kontaktkammer (42) entgegengesetzten axialen Außenseite (72) zumindest über einen radial äußeren Bereich (74) des Aktors (12) erstreckt und im radial inneren Bereich (76) eine Öffnung (78) aufweist, die durch einen Kunststoffdeckel (80) vollständig geschlossen ist. Hochvoltschütz (10) oder Hochvoltrelais nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Kunststoffdeckel (80) umlaufend stoffschlüssig am Aktorgehäuseteil (60) befestigt ist. Hochvoltschütz (10) oder Hochvoltrelais nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das durch Umspritzen hergestellte Aktorgehäuseteil (60) eine umlaufende, sich axial vom Aktor (12) aus erstreckende Gehäusewand (86) aufweist, die die Kontaktkammer (42) radial begrenzt. Hochvoltschütz (10) oder Hochvoltrelais nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Kontaktkammer (42) axial durch ein Schaltergehäuseteil (88) begrenzt ist, welches umlaufend an der umlaufenden, sich axial vom Aktor (12) aus erstreckenden Gehäusewand (86) des Aktorgehäuseteils (60) befestigt ist.
8. Hochvoltschütz (10) oder Hochvoltrelais nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Schaltergehäuseteil (88) eine sich axial erstreckende, umlaufende Außenwand (92) aufweist, mit der das Schaltergehäuseteil (88) an der umlaufenden, sich axial vom Aktor (12) aus erstreckenden Gehäusewand (86) des Aktorgehäuseteils (60) anliegt und stoffschlüssig befestigt ist.
9. Hochvoltschütz (10) oder Hochvoltrelais nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass am Schaltergehäuseteil (88) radial innenliegend zur Außenwand (92) eine umlaufende Axialnut (94) ausgebildet ist, in die die sich axial vom Aktor aus erstreckende, umlaufende Gehäusewand (86) des Aktorgehäuseteils (60) greift und welche nach radial außen durch die Außenwand (92) des Schaltergehäuseteils (88) begrenzt ist.
10. Hochvoltschütz (10) oder Hochvoltrelais nach einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Schaltergehäuseteil (88) zwei axial verlaufende Öffnungen (90) aufweist, in denen die beiden Kontaktelemente (54, 56) befestigt sind.
11. Hochvoltschütz (10) oder Hochvoltrelais nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Eisenkreis (20) aus einer Rückschlussplatte (28) und einem iförmigen Joch (24) gebildet ist, deren freie Schenkel (26) auf der Rückschlussplatte (28) aufliegen.
12. Hochvoltschütz (10) oder Hochvoltrelais nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Rückschlussplatte (28) axial zwischen der Spule (14) und der axialen Begrenzungswand (69) angeordnet ist und gegen die axiale Begrenzungswand (69) anliegt.
13. Hochvoltschütz (10) oder Hochvoltrelais nach einem der Ansprüche 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, dass das Aktorgehäuseteil (60) sich radial zwischen der Spule (14) und dem U-förmigen Joch (24) erstreckt und das U-förmige Joch (24) radial umgibt.
14. Hochvoltschütz (10) oder Hochvoltrelais nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass
Verbindungsleitungen (84) von der Wicklung (18) der Spule (14) durch das Aktorgehäuseteil (60) nach außen geführt sind, wobei das Aktorgehäuseteil (60) Ausformungen (82) zur direkten Verbindung mit einer Spannungsquelle aufweist.
15. Hochvoltschütz (10) oder Hochvoltrelais nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der elektromagnetische Aktor (12) einen Elektromotor mit einem Rotor und einem Stator mit einer Wicklung aufweist.
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