WO2018206270A1 - Pyrotechnic disconnector - Google Patents

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WO2018206270A1
WO2018206270A1 PCT/EP2018/060207 EP2018060207W WO2018206270A1 WO 2018206270 A1 WO2018206270 A1 WO 2018206270A1 EP 2018060207 W EP2018060207 W EP 2018060207W WO 2018206270 A1 WO2018206270 A1 WO 2018206270A1
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WO
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pyrotechnic
connecting arm
circuit breaker
conductor structure
conductor
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PCT/EP2018/060207
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German (de)
French (fr)
Inventor
Martin Burger
Peter Steiner
Original Assignee
Leoni Bordnetz-Systeme Gmbh
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Publication date
Application filed by Leoni Bordnetz-Systeme Gmbh filed Critical Leoni Bordnetz-Systeme Gmbh
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    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01HELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H39/00Switching devices actuated by an explosion produced within the device and initiated by an electric current
    • H01H39/006Opening by severing a conductor
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01HELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H39/00Switching devices actuated by an explosion produced within the device and initiated by an electric current
    • H01H2039/008Switching devices actuated by an explosion produced within the device and initiated by an electric current using the switch for a battery cutoff

Definitions

  • the invention relates to a pyrotechnic circuit breaker, in particular for an electrical system of a motor vehicle, comprising a conductor structure with two connecting arms and a connecting arm connecting the two connecting arms electrically conductive and comprising a pyrotechnic unit and a separating body for severing the connecting arm in the event of triggering.
  • a pyrotechnic circuit breaker also called pyrotechnic fuse element
  • it is not a protection device for securing a current path against overcurrents, as is the case for example with fuses.
  • the pyrotechnic circuit breaker also pyrotechnic circuit breaker, pyrotechnic safety switch, pyrotechnic separator or short pyrotechnic switch called to a type of emergency stop switch the stop category 0 (EN ISO 13850: 2008 Pkt. 4.1 .4 and EN 60204-1: 2006 Pt. 9.2.2), which can be triggered manually and / or automatically triggered and triggered under predetermined conditions.
  • the pyrotechnic circuit breaker is constructed according to a principle known per se. It comprises a pyrotechnic propellant which is typically ignited by an electrical ignition signal, in particular a sensor signal of a connected sensor, and as a result accelerates a separating body, usually a wedge or a bolt, so that it mechanically cuts through an electrical conductor, usually a conductor strip.
  • an electrical ignition signal in particular a sensor signal of a connected sensor
  • a separating body usually a wedge or a bolt
  • the electrical connection given by the electrical conductor for example between an electrical energy source, for example a battery in a motor vehicle tool, and a connected current path with various consumers interrupted. Due to this principle of operation, such a pyrotechnic circuit breaker is sometimes referred to as a battery disconnector.
  • the present invention seeks to provide an advantageously designed pyrotechnic circuit breaker.
  • a corresponding pyrotechnic disconnect switch is preferably designed for a vehicle electrical system of a motor vehicle and has a conductor structure with two connecting arms and with a connecting arm connecting the two connecting arms in an electrically conductive manner.
  • one of the two connection arms forms an input connection for a power supply line and the other of the two connection arms forms an output connection for a current discharge line, so that the power supply line can then be connected or connected to the current discharge line via the connection arm.
  • the pyrotechnic circuit breaker on a pyrotechnic unit and a separating body for the transection of the connecting arm and thus for the separation of the connecting arms in the event of triggering is expediently constructed according to a principle known per se and accommodated, for example, together with the separating body in a housing.
  • the pyrotechnic circuit breaker is designed such that on the conductor structure, which is configured for example as a one-piece, one-piece current guide plate or busbar, a retaining fuse made of an insulating material, such as a plastic, adheres and that in the case of release a separator is separated from the connecting arm, wherein the separator is held by the retaining fuse, ie in particular in a fixed relative position to the rest of the conductor structure.
  • the holding structure thus prevents a separating piece which has been separated out in the event of triggering from wandering through subsequently occurring forces and consequently causing damage, for example a short circuit.
  • the separation of a separator in turn serves primarily to avoid arcs or at least reduce the risk that forms an arc after a triggering event.
  • the essential idea here is to see that instead of a single separation point several, so at least two separation points are generated in the event of triggering.
  • the multiplication of the separation points means that an optionally present after a triggering case over the conductor structure residual stress distributed to the individual separation points. For ease of understanding, this can be thought of as a series connection with a plurality of switches or loads, with the overall voltage drop across the series connection resulting from the sum of the partial voltages across the individual switches or loads according to the Kirchhoff mesh rule.
  • the separator is further held by the retaining fuse such that it remains in its original position even after a triggering event. It is essential in this case in particular that the separating piece, which is separated out of the connecting frame in the event of triggering, is subsequently electrically insulated but is still mechanically retained and thus is not present as a loose element or part.
  • an embodiment is expedient in which the retaining fuse is connected to the separator on the one hand and to the other conductor structure on the other hand, that is, for example adhering to the conductor structure in a mechanical and / or planar manner.
  • the retaining fuse is in this case formed by a casting compound, which adheres to the conductor structure and, for example, molded onto the conductor structure or glued to the conductor structure. In this way, the retaining fuse can be realized with relatively little technical effort.
  • the conductor structure is then formed as a stamped sheet metal, for example made of aluminum or a copper alloy, and the retaining fuse is molded onto the corresponding stamped sheet metal.
  • the conductor structure is formed by a corresponding stamped sheet
  • the stamped sheet has at least one recess and in particular at least one recess penetrating the stamped sheet and if the at least one recess for forming the retaining fuse is at least partially filled with the insulating material.
  • corresponding insulating material is further preferably positioned only in corresponding recesses of the stamped sheet, so that no insulating material or any part of the retaining fuse is arranged on the upper side and / or on the underside of the stamping sheet.
  • the retention device is then reapplied by means of a very small amount of insulating material. lome and also no outer projections are attached to the stamped sheet in such a case, so that the outer dimensions of the stamped sheet with retaining fuse correspond to the outer dimensions of the punching plate without retaining fuse.
  • the conductor structure is applied to the retaining fuse, wherein the retaining fuse with the conductor structure, for example, forms a type of printed circuit board or printed circuit board.
  • the conductor structure is designed for lower currents.
  • the connecting arm is further formed by a conductor strip or a conductor track, in particular a single, continuous conductor strip or a corresponding conductor track, which preferably has a curved and in particular a U-shaped course in a section.
  • a conductor strip or a conductor track in particular a single, continuous conductor strip or a corresponding conductor track, which preferably has a curved and in particular a U-shaped course in a section.
  • typically also in a trigger case separated separator has a curved and in particular a U-shaped course.
  • the retaining device is further preferably positioned on the inside of the bent portion and in particular between the legs of the U-shaped course in such a configuration.
  • the connecting arm has an S-shaped and in particular a meandering course, wherein the connecting arm is formed in this case by a conductor strip or a conductor track, in particular a single, continuous conductor strip or a corresponding conductor track.
  • one of the two connection arms forms an input connection for a power supply line and the other of the two connection arms forms an output connection for a current discharge line, so that the power supply line can then be connected or connected to the current discharge line via the connection arm.
  • Another advantage is an embodiment of the pyrotechnic circuit breaker, in which the separating body cuts through the connecting arm in the event of triggering along a single dividing line and in particular also separates the separator from the connecting arm.
  • the connecting arm is then typically U-shaped, S-shaped or meandering.
  • the separation line then cuts the conductor strip at at least two spatially separated positions along the course of the conductor strip and the conductor strip is severed in the event of triggering at least two spatially separated positions along the course of the conductor strip.
  • the two connecting arms are positioned on the same side of the pyrotechnic unit and / or the separating body according to a variant adapted to a corresponding application.
  • the two connecting arms are positioned at different, for example, opposite sides of the pyrotechnic unit and / or the separating body.
  • the pyrotechnic circuit breaker is designed such that in the case of triggering several separate separators from the Vietnamesesarm be separated, each separator is held by the retaining fuse or by its own retaining fuse in a fixed position relative to the rest of the conductor structure.
  • the pyrotechnic unit of the pyrotechnic circuit breaker is preferably kept simple and constructed according to a known principle.
  • the pyrotechnic unit expediently comprises a pyrotechnic propellant charge and an electrical detonator with a signal input, so that a triggering signal or ignition signal can be fed into the detonator via the signal input, which activates the detonator and thus triggers the ignition of the pyrotechnic propellant charge.
  • the ignited pyrotechnic propellant in turn accelerates the separating body, which is typically configured wedge-like or thorn-like and thus has a kind of cutting edge or cutting edge, so that it is driven onto the connecting arm and as a result the separating piece is cut out.
  • the feeding of a trigger signal ultimately causes a galvanic isolation of the connecting arms.
  • the signal input of the igniter is signal technically connected to a signal generator, by which the triggering condition for the pyrotechnic circuit breaker is specified, ie when a predetermined condition, the Tripping case, a trigger signal generated and transmitted to the pyrotechnic switch.
  • a corresponding pyrotechnic circuit breaker is installed, for example, in a motor vehicle, for example, an airbag control unit in the motor vehicle serves as a signal generator, so that in the event of triggering of an airbag in the motor vehicle and the pyrotechnic circuit breaker is triggered, so the pyrotechnic propellant is ignited.
  • the triggering of the pyrotechnic circuit breaker then takes place, in the case of a traffic accident, the pyrotechnic circuit breaker is typically involved in such a way in the electrical system of the motor vehicle that are virtually isolated by the triggering electrical energy sources of the motor vehicle after a traffic accident and separated from the rest of the motor vehicle electrical system , This prevents accidentally exposed and / or damaged electrical cable connections or exposed and / or damaged electronic components constitute a risk, in particular for rescue workers, ie ignite leaking oil or gasoline, for example.
  • FIG. 1 shows a perspective view of a pyrotechnic circuit breaker with a partially embedded in a housing conductor structure
  • FIG. 2 shows a perspective view of the conductor structure together with a separating body
  • FIG. 5 shows a perspective view of a third embodiment of the conductor structure
  • FIG. 6 shows a perspective view of a fourth embodiment of the conductor structure.
  • a pyrotechnic disconnector 2 described below by way of example and shown in FIG. 1 is designed for use in a vehicle electrical system of a motor vehicle and is accordingly used in a vehicle electrical system of a motor vehicle which is not illustrated.
  • the pyrotechnic circuit breaker 2 comprises a not explicitly shown and constructed according to a known principle pyrotechnic unit and a separator 4, wherein the pyrotechnic unit and the separator 4 are housed in a direction indicated in Fig. 1 housing 6.
  • Part of the pyrotechnic circuit breaker 2 is further a conductor structure 8, which is formed in the embodiment by a stamped sheet metal and is accordingly formed in one piece and in one piece.
  • the conductor structure 8 can be subdivided into three different functional areas, specifically into two connecting arms 10 and into one connecting arm 12, which mechanically and electrically conductively connects the two connecting arms 10 in an initial state.
  • the two connecting arms 10 protrude in the embodiment of FIG. 1 out of the housing 6 and are positioned on opposite sides of the pyrotechnic circuit breaker 2. According to an alternative embodiment variant, the two connecting arms 10 are positioned on the same side of the pyrotechnic unit 2, wherein the conductor structure 8 is then designed, for example, according to FIG. 5 or according to FIG. 6. Regardless of the positioning of the two connecting arms 10 forms in the installed state of the pyrotechnic circuit breaker 2, one of the two connecting arms of an input terminal for a Stromzuhnetechnisch and the other of the two connecting arms 10 an output terminal for a Stromabloom protest.
  • the pyrotechnic circuit breaker 2 is in this case designed such that in the case of release, a separator 14 is separated out of the connecting arm 12. In this way, several disconnection points are realized along a potential current path in the event of tripping or disconnection and in this way the danger of training An arc is additionally reduced or it is ensured in this way that no arc can form.
  • the pyrotechnic circuit breaker 2 is further designed such that the conductor structure 8 a retaining fuse 16 of an insulating material, such as a plastic, adheres to the separator 14 after a Trigger case holds.
  • This separator 14 is expediently held in a fixed relative position to the rest of the conductor structure 8 and accordingly the separator 14 is preferably connected via the retaining fuse 16 with the rest of the conductor structure 8.
  • the retaining fuse 16 is further preferably formed by a casting compound, which adheres to the conductor structure 8 and, for example, molded onto the conductor structure 8 or glued to the conductor structure 8.
  • the conductor structure 8 is formed by a stamped sheet metal, which has at least one recess 18 passing through the stamping sheet in the region of the connecting arm 12.
  • Those recesses 18 are at least partially filled with a casting material made of a plastic for the formation of the retaining fuse 16 and further preferably completely filled.
  • the casting material is only in the recesses 18, so that the respective punching plates are otherwise free of appropriate casting material, ie in particular on the top and on the bottom have no casting material. So there are almost only spaces filled with the appropriate casting material.
  • the separating body 4 is designed such that the connecting arm 12 is severed only along a single separating line 20.
  • a continuous cut along the dividing line 20 takes place with a continuous cutting edge in which both the conductor structure 8 and the insulating material of the retaining fuse 16 are severed.
  • FIG. 5 and FIG. 6 ie in particular in the case of embodiments of the pyrotechnic circuit breaker 2, in which the connecting arms 10 are positioned on one side of the pyrotechnic circuit breaker 2, such that only the conductor structure 8 is severed is, but not the insulating material of the retaining fuse 16.
  • This can be easily realized by a suitably designed cutting with interruptions on the separator body 4.
  • a separation of the conductor strip 22 at a plurality of spatially spaced positions so that in any case at least one separator 14 is disconnected in the event of triggering. That is, the parting line 20 intersects the conductor strip in at least two spatially separated portions along the course of the conductor strip 22.
  • the course of the conductor strip 22 corresponds to a good approximation to the potential current path and accordingly the potential current path is then interrupted at several points in the event of tripping.

Abstract

The invention relates to a pyrotechnic disconnector (2), particularly for an on-board power supply system of a motor vehicle, comprising a conductor structure (8) provided with two connection arms (10) and one linking arm (12) that electroconductively links the two connection arms (10), and also comprising a pyrotechnic unit and a separating body (4) for severing the linking arm (12) when triggered, a retention element (16) consisting of an insulating material adhering to the conductor structure (8), and the separating body (4) and/or the linking arm (12) being designed such that, when triggered, a separating part (14) is detached from the linking arm (12), the separating part (14) being held by the retention element (16).

Description

Beschreibung  description
Pyrotechnischer Trennschalter  Pyrotechnic disconnector
Die Erfindung betrifft einen pyrotechnischen Trennschalter, insbesondere für ein Bordnetz eines Kraftfahrzeuges, aufweisend eine Leiterstruktur mit zwei Anschlussarmen und mit einem die beiden Anschlussarme elektrisch leitend verbindenden Verbindungsarm sowie aufweisend eine pyrotechnische Einheit und einen Trennkörper zur Durchtrennung des Verbindungsarms im Auslösefall. The invention relates to a pyrotechnic circuit breaker, in particular for an electrical system of a motor vehicle, comprising a conductor structure with two connecting arms and a connecting arm connecting the two connecting arms electrically conductive and comprising a pyrotechnic unit and a separating body for severing the connecting arm in the event of triggering.
Bei einem pyrotechnischer Trennschalter, auch pyrotechnisches Sicherungselement genannt, handelt es sich nicht um eine Schutzvorrichtung zur Absicherung eines Strompfades gegen Überströme, wie dies beispielsweise bei Schmelzsicherungen der Fall ist. Stattdessen handelt es sich bei dem pyrotechnischer Trennschalter, auch pyrotechnischer Schutzschalter, pyrotechnischer Sicherheitsschalter, pyrotechnisches Trennelement oder kurz pyrotechnischer Schalter genannt, um eine Art Notausschalter der Stopp-Kategorie 0 (EN ISO 13850:2008 Pkt. 4.1 .4 und EN 60204-1 :2006 Pkt. 9.2.2), welcher sich manuell auslösen lässt und/oder unter vorgegebenen Bedingungen automatisch angesteuert und ausgelöst wird. In a pyrotechnic circuit breaker, also called pyrotechnic fuse element, it is not a protection device for securing a current path against overcurrents, as is the case for example with fuses. Instead, the pyrotechnic circuit breaker, also pyrotechnic circuit breaker, pyrotechnic safety switch, pyrotechnic separator or short pyrotechnic switch called to a type of emergency stop switch the stop category 0 (EN ISO 13850: 2008 Pkt. 4.1 .4 and EN 60204-1: 2006 Pt. 9.2.2), which can be triggered manually and / or automatically triggered and triggered under predetermined conditions.
Hierbei ist der pyrotechnische Trennschalter nach einem an sich bekannten Prinzip aufgebaut. Er umfasst einen pyrotechnischen Treibsatz, der typischerweise durch ein elektrisches Zündsignal, insbesondere ein Sensorsignal eines angeschlossenen Sensors, gezündet wird und infolgedessen einen Trennkörper, meist ein Keil oder ein Bolzen, beschleunigt, so dass dieser einen elektrischen Leiter, meist einen Leiterstreifen, mechanisch durchtrennt. Hierdurch wird die durch den elektrischen Leiter gegebene elektrische Verbindung, beispielsweise zwischen einer elektrischen Energiequelle, zum Beispiel einer Batterie in einem Kraftfahr- zeug, und einem angeschlossenen Strompfad mit diversen Verbrauchern unterbrochen. Aufgrund dieses Funktionsprinzips wird ein solcher pyrotechnischer Trennschalter mitunter auch als Batterietrennschalter bezeichnet. Here, the pyrotechnic circuit breaker is constructed according to a principle known per se. It comprises a pyrotechnic propellant which is typically ignited by an electrical ignition signal, in particular a sensor signal of a connected sensor, and as a result accelerates a separating body, usually a wedge or a bolt, so that it mechanically cuts through an electrical conductor, usually a conductor strip. As a result, the electrical connection given by the electrical conductor, for example between an electrical energy source, for example a battery in a motor vehicle tool, and a connected current path with various consumers interrupted. Due to this principle of operation, such a pyrotechnic circuit breaker is sometimes referred to as a battery disconnector.
Ausgehend hiervon liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, einen vorteilhaft ausgebildeten pyrotechnischer Trennschalter anzugeben. Proceeding from this, the present invention seeks to provide an advantageously designed pyrotechnic circuit breaker.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch einen pyrotechnischer Trennschalter mit den Merkmalen des Anspruchs 1 . Bevorzugte Weiterbildungen sind in den rückbezogenen Ansprüchen enthalten. This object is achieved by a pyrotechnic circuit breaker with the features of claim 1. Preferred developments are contained in the dependent claims.
Ein entsprechender pyrotechnischer Trennschalter ist dabei bevorzugt für ein Bordnetz eines Kraftfahrzeuges ausgelegt und weist eine Leiterstruktur mit zwei Anschlussarmen und mit einem die beiden Anschlussarme elektrisch leitend verbindenden Verbindungsarm auf. Hierbei bildet typischerweise zumindest im verbauten Zustand des pyrotechnischen Trennschalters einer der zwei Anschlussarme einen Eingangsanschluss für eine Stromzuflussleitung und der andere der zwei Anschlussarme einen Ausgangsanschluss für eine Stromabführleitung aus, so dass dann die Stromzuflussleitung über den Verbindungsarm mit der Stromabführleitung verbindbar oder verbunden ist. A corresponding pyrotechnic disconnect switch is preferably designed for a vehicle electrical system of a motor vehicle and has a conductor structure with two connecting arms and with a connecting arm connecting the two connecting arms in an electrically conductive manner. In this case, at least in the installed state of the pyrotechnic disconnector, one of the two connection arms forms an input connection for a power supply line and the other of the two connection arms forms an output connection for a current discharge line, so that the power supply line can then be connected or connected to the current discharge line via the connection arm.
Weiter weist der pyrotechnische Trennschalter eine pyrotechnische Einheit und einen Trennkörper zur Durchtrennung des Verbindungsarms und somit zur Trennung der Anschlussarme im Auslösefall auf. Die pyrotechnische Einheit ist dabei zweckdienlicherweise nach an sich bekanntem Prinzip aufgebaut und beispielsweise zusammen mit dem Trennkörper in einem Gehäuse untergebracht. Außerdem ist der pyrotechnische Trennschalter derart gestaltet, dass an der Leiterstruktur, welche beispielsweise als einteiliges, einstückiges Stromführungsblech oder als Stromschiene ausgestaltet ist, eine Haltesicherung aus einem Isoliermaterial, beispielsweise einem Kunststoff, anhaftet und dass im Auslösefall ein Trennstück aus dem Verbindungsarm herausgetrennt wird, wobei das Trennstück durch die Haltesicherung gehalten wird, also insbesondere in einer festen Relativposition zur übrigen Leiterstruktur. Durch die Haltestruktur wird somit verhindert, dass ein im Auslösefall herausgetrenntes Trennstück durch nachfolgend auftretende Kräfte herumwandert und infolgedessen einen Schaden verursacht, also beispielsweise einen Kurzschluss. Next, the pyrotechnic circuit breaker on a pyrotechnic unit and a separating body for the transection of the connecting arm and thus for the separation of the connecting arms in the event of triggering. The pyrotechnic unit is expediently constructed according to a principle known per se and accommodated, for example, together with the separating body in a housing. In addition, the pyrotechnic circuit breaker is designed such that on the conductor structure, which is configured for example as a one-piece, one-piece current guide plate or busbar, a retaining fuse made of an insulating material, such as a plastic, adheres and that in the case of release a separator is separated from the connecting arm, wherein the separator is held by the retaining fuse, ie in particular in a fixed relative position to the rest of the conductor structure. The holding structure thus prevents a separating piece which has been separated out in the event of triggering from wandering through subsequently occurring forces and consequently causing damage, for example a short circuit.
Das Heraustrennen eines Trennstücks wiederum dient in erster Linie der Vermeidung von Lichtbögen oder zumindest der Reduzierung der Gefahr, dass sich ein Lichtbogen nach einem Auslösefall bildet. Die wesentliche Idee hierbei ist darin zu sehen, dass anstelle einer einzigen Trennstelle mehrere, also zumindest zwei, Trennstellen im Auslösefall erzeugt werden. Die Vervielfachung der Trennstellen führt dazu, dass sich eine gegebenenfalls nach einem Auslösefall über der Leiterstruktur anliegende Restspannung auf die einzelnen Trennstellen verteilt. Zum vereinfachten Verständnis kann man sich hierbei eine Reihenschaltung mit mehreren Schaltern oder Verbrauchern vorstellen, wobei sich nach der kirchhoffschen Maschenregel die über der Reihenschaltung abfallende Gesamtspannung aus der Summe der Teilspannungen über den einzelnen Schaltern bzw. Verbrauchern ergibt. Wird also die Anzahl der Trennstellen erhöht, so kann prinzipiell eine höhere Spannung zwischen den Anschlußarmen angelegt werden, ohne dass hierdurch die Gefahr für einen Lichtbogeneffekt steigt. Grundsätzlich kann dabei davon ausgegangen werden, dass ein Lichtbogen, je nach Material der Leiterstruktur, erst bei einer Spannung von ca. 13 Volt entsteht. Daraus folgt, dass die Anzahl der Trennstellen so ausgelegt werden muss, dass bei einem Auslösefall die Spannung an den einzelnen Trennstellen unter der kritischen Spannung von etwa 13 Volt bleibt. The separation of a separator in turn serves primarily to avoid arcs or at least reduce the risk that forms an arc after a triggering event. The essential idea here is to see that instead of a single separation point several, so at least two separation points are generated in the event of triggering. The multiplication of the separation points means that an optionally present after a triggering case over the conductor structure residual stress distributed to the individual separation points. For ease of understanding, this can be thought of as a series connection with a plurality of switches or loads, with the overall voltage drop across the series connection resulting from the sum of the partial voltages across the individual switches or loads according to the Kirchhoff mesh rule. Thus, if the number of separation points is increased, then in principle a higher voltage can be applied between the connection arms, without this increasing the risk of an arc effect. Basically, it can be assumed that an arc, depending on the material of the conductor structure, only arises at a voltage of about 13 volts. It follows that the number of separation points must be designed so that in a tripping case, the voltage at the individual separation points remains below the critical voltage of about 13 volts.
Die Idee, mehrere Trennstellen zu realisieren und beispielsweise ein Trennstück aus der Leiterstruktur herauszutrennen ist dabei als eigenständiger erfinderischer Ansatz anzusehen, der unabhängig ist, von der Idee, eine Haltestruktur vorzusehen. Alle hier beschriebenen Ausführungsvarianten des pyrotechnischen Trennschalters lassen sich daher prinzipiell auch ohne eine entsprechende Haltesicherung realisieren und für einige Anwendungsfälle werden entsprechende Ausgestaltungen auch realisiert. Die Einreichung einer hierauf gerichteten Anmeldung bleibt daher ausdrücklich vorbehalten. Bevorzugt wird das Trennstück weiter durch die Haltesicherung derart gehalten, dass dieses auch nach einem Auslösefall an seiner ursprünglichen Position verbleibt. Wesentlich ist hierbei insbesondere, dass das Trennstück, welches im Auslösefall aus dem Verbindungsrahmen herausgetrennt wird, nachfolgend elektrisch isoliert ist, mechanisch jedoch weiterhin gehalten wird und somit nicht als loses Element oder Teil vorliegt. The idea to realize a plurality of separation points and to separate, for example, a separator from the conductor structure is to be regarded as an independent inventive approach, which is independent of the idea to provide a support structure. All embodiments of the pyrotechnic circuit breaker described here can therefore be realized in principle without a corresponding retaining fuse and for some applications, appropriate embodiments are also realized. The submission of an application for this purpose is therefore expressly reserved. Preferably, the separator is further held by the retaining fuse such that it remains in its original position even after a triggering event. It is essential in this case in particular that the separating piece, which is separated out of the connecting frame in the event of triggering, is subsequently electrically insulated but is still mechanically retained and thus is not present as a loose element or part.
Zweckdienlich ist hierbei insbesondere eine Ausgestaltung, bei der die Haltesicherung mit dem Trennstück einerseits und mit der übrigen Leiterstruktur andererseits verbunden ist, also beispielsweise mechanisch und/oder flächig an der Leiterstruktur anhaftet. Here, in particular, an embodiment is expedient in which the retaining fuse is connected to the separator on the one hand and to the other conductor structure on the other hand, that is, for example adhering to the conductor structure in a mechanical and / or planar manner.
Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung ist die Haltesicherung hierbei durch eine Gussmasse ausgebildet, welche an der Leiterstruktur anhaftet und beispielsweise an die Leiterstruktur angespritzt oder mit der Leiterstruktur verklebt ist. Auf diese Weise lässt sich die Haltesicherung mit einem relativ geringen technischen Aufwand realisieren. According to an advantageous embodiment, the retaining fuse is in this case formed by a casting compound, which adheres to the conductor structure and, for example, molded onto the conductor structure or glued to the conductor structure. In this way, the retaining fuse can be realized with relatively little technical effort.
Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung ist die Leiterstruktur dann als ein Stanzblech, beispielsweise aus Aluminium oder aus einer Kupferlegierung, ausgebildet und die Haltesicherung ist an das entsprechende Stanzblech angespritzt. According to an advantageous development, the conductor structure is then formed as a stamped sheet metal, for example made of aluminum or a copper alloy, and the retaining fuse is molded onto the corresponding stamped sheet metal.
Ist die Leiterstruktur durch ein entsprechendes Stanzblech ausgebildet, so ist es weiter von Vorteil, wenn das Stanzblech zumindest eine Ausnehmung und insbesondere zumindest eine das Stanzblech durchsetzende Ausnehmung aufweist und wenn die zumindest eine Ausnehmung zur Ausbildung der Haltesicherung zumindest teilweise mit dem Isoliermaterial aufgefüllt ist. Hierbei ist entsprechendes Isoliermaterial weiter bevorzugt lediglich in entsprechenden Ausnehmungen des Stanzbleches positioniert, sodass sich an der Oberseite und/oder an der Unterseite des Stanzbleches keinerlei Isoliermaterial oder keinerlei Bestandteil der Haltesicherung angeordnet ist. Im Falle einer solchen Ausführungsvariante ist dann die Haltesicherung mittels einer sehr geringen Menge an Isoliermaterial rea- lisiert und zudem werden in einem solchen Fall keine äußeren Anformungen an das Stanzblech angebracht, sodass die äußeren Abmessungen des Stanzbleches mit Haltesicherung den äußeren Abmessungen des Stanzbleches ohne Haltesicherung entsprechen. If the conductor structure is formed by a corresponding stamped sheet, then it is further advantageous if the stamped sheet has at least one recess and in particular at least one recess penetrating the stamped sheet and if the at least one recess for forming the retaining fuse is at least partially filled with the insulating material. In this case, corresponding insulating material is further preferably positioned only in corresponding recesses of the stamped sheet, so that no insulating material or any part of the retaining fuse is arranged on the upper side and / or on the underside of the stamping sheet. In the case of such a variant, the retention device is then reapplied by means of a very small amount of insulating material. lisiert and also no outer projections are attached to the stamped sheet in such a case, so that the outer dimensions of the stamped sheet with retaining fuse correspond to the outer dimensions of the punching plate without retaining fuse.
Einer alternativen Ausgestaltung entsprechend ist die Leiterstruktur auf die Haltesicherung aufgetragen, wobei die Haltesicherung mit der Leiterstruktur beispielsweise eine Art Leiterplatte oder Leiterplatine ausbildet. Eine derartige Ausgestaltung ist insbesondere dann zweckdienlich, wenn die Leiterstruktur für geringere Stromstärken ausgelegt ist. According to an alternative embodiment, the conductor structure is applied to the retaining fuse, wherein the retaining fuse with the conductor structure, for example, forms a type of printed circuit board or printed circuit board. Such a configuration is particularly useful when the conductor structure is designed for lower currents.
Je nach Anwendungszweck ist der Verbindungsarm des Weiteren durch einen Leiterstreifen oder eine Leiterbahn, insbesondere einen einzigen, durchgehenden Leiterstreifen oder eine entsprechende Leiterbahn, ausgebildet, der bevorzugt in einem Abschnitt einen gebogenen und insbesondere einen U-förmigen Verlauf aufweist. In einem solchen Fall weist dann typischerweise auch das in einem Auslösefall herausgetrennte Trennstück einen gebogenen und insbesondere einen U- förmigen Verlauf auf. Die Haltesicherung ist bei einer derartigen Ausgestaltung weiter bevorzugt innenseitig am gebogenen Abschnitt und insbesondere zwischen den Schenkeln des U-förmigen Verlaufs positioniert. Depending on the application, the connecting arm is further formed by a conductor strip or a conductor track, in particular a single, continuous conductor strip or a corresponding conductor track, which preferably has a curved and in particular a U-shaped course in a section. In such a case then typically also in a trigger case separated separator has a curved and in particular a U-shaped course. The retaining device is further preferably positioned on the inside of the bent portion and in particular between the legs of the U-shaped course in such a configuration.
Einer weiteren Ausgestaltungsvariante entsprechend weist der Verbindungsarm einen S-förmigen und insbesondere einen mäanderförmigen Verlauf auf, wobei der Verbindungsarm auch in diesem Fall durch einen Leiterstreifen oder eine Leiterbahn, insbesondere einen einzigen, durchgehenden Leiterstreifen oder eine entsprechende Leiterbahn ausgebildet ist. According to a further embodiment variant of the connecting arm has an S-shaped and in particular a meandering course, wherein the connecting arm is formed in this case by a conductor strip or a conductor track, in particular a single, continuous conductor strip or a corresponding conductor track.
Die Idee, einen pyrotechnischen Trennschalter aufweisend eine Leiterstruktur mit zwei Anschlussarmen und mit einem die beiden Anschlussarme elektrisch leitend verbindenden Verbindungsarm zu realisieren, wobei der Verbindungsarm einen mäanderförmigen Verlauf aufweist, ist dabei wiederum als eigenständiger erfinderischer Ansatz anzusehen, der unabhängig ist, von den zuvor beschriebenen Ideen. Speziell wird dabei die Kombination der Merkmale des Oberbegriffs des Anspruchs 1 mit den Merkmalen eines oder mehrerer der Ansprüche 5 bis 9 als eigenständig erfinderisch angesehen. Die Einreichung einer hierauf gerichteten Anmeldung bleibt daher wiederum ausdrücklich vorbehalten. Hierbei bildet typischerweise zumindest im verbauten Zustand des pyrotechnischen Trennschalters einer der zwei Anschlussarme einen Eingangsanschluss für eine Stromzuflussleitung und der andere der zwei Anschlussarme einen Ausgangsanschluss für eine Stromabführleitung aus, so dass dann die Stromzuflussleitung über den Verbindungsarm mit der Stromabführleitung verbindbar oder verbunden ist. The idea of realizing a pyrotechnic circuit breaker having a conductor structure with two connecting arms and with a connecting arm electrically connecting the two connecting arms, wherein the connecting arm has a meandering course, is again to be regarded as an independent inventive approach, which is independent of the previously described ideas. Specifically, the combination of the features of the generic term of the Claim 1 with the features of one or more of claims 5 to 9 as an independent invention considered. The submission of an application for this purpose is therefore expressly reserved. In this case, at least in the installed state of the pyrotechnic disconnector, one of the two connection arms forms an input connection for a power supply line and the other of the two connection arms forms an output connection for a current discharge line, so that the power supply line can then be connected or connected to the current discharge line via the connection arm.
Von Vorteil ist zudem eine Ausgestaltung des pyrotechnischen Trennschalters, bei der der Trennkörper den Verbindungsarm im Auslösefall entlang einer einzigen Trennlinie durchtrennt und dabei insbesondere auch das Trennstück aus dem Verbindungsarm heraustrennt. Hierbei ist der Verbindungsarm dann typischerweise U-förmig, S-förmig oder mäanderförmig. Infolgedessen schneidet die Trennlinie dann den Leiterstreifen an zumindest zwei räumlich voneinander getrennten Positionen entlang des Verlaufs des Leiterstreifens und der Leiterstreifen wird im Auslösefall an zumindest zwei räumlich voneinander getrennten Positionen entlang des Verlaufs des Leiterstreifens durchtrennt. Another advantage is an embodiment of the pyrotechnic circuit breaker, in which the separating body cuts through the connecting arm in the event of triggering along a single dividing line and in particular also separates the separator from the connecting arm. In this case, the connecting arm is then typically U-shaped, S-shaped or meandering. As a result, the separation line then cuts the conductor strip at at least two spatially separated positions along the course of the conductor strip and the conductor strip is severed in the event of triggering at least two spatially separated positions along the course of the conductor strip.
Unabhängig von der Ausgestaltung des Verbindungsarms sind die beiden Anschlussarme gemäß einer an einen entsprechenden Anwendungszweck ange- passten Ausführungsvariante an der gleichen Seite der pyrotechnischen Einheit und/oder des Trennkörpers positioniert. Für andere Anwendungszwecke sind die beiden Anschlussarme an verschiedenen, beispielsweise an gegenüberliegenden, Seiten der pyrotechnischen Einheit und/oder des Trennkörpers positioniert. Regardless of the design of the connecting arm, the two connecting arms are positioned on the same side of the pyrotechnic unit and / or the separating body according to a variant adapted to a corresponding application. For other applications, the two connecting arms are positioned at different, for example, opposite sides of the pyrotechnic unit and / or the separating body.
Bevorzugt ist hierbei eine Ausgestaltung der Leiterstruktur, bei der diese lediglich zwei Anschlussarme als einen Eingangsanschluss und einen Ausgangsanschluss aufweist und keinen weiteren Anschluss. Dementsprechend ist die Leiterstruktur dann relativ einfach gehalten. In this case, an embodiment of the conductor structure in which it has only two connection arms as an input connection and an output connection and no further connection is preferred. Accordingly, the conductor structure is then kept relatively simple.
Gemäß einer weiteren Ausführungsvariante ist der pyrotechnische Trennschalter derart ausgestaltet, dass im Auslösefall mehrere separate Trennstücke aus dem Verbindungsarm herausgetrennt werden, wobei jedes Trennstück durch die Haltesicherung oder durch eine eigene Haltesicherung in einer festen Relativposition zur übrigen Leiterstruktur gehalten wird. According to a further embodiment of the pyrotechnic circuit breaker is designed such that in the case of triggering several separate separators from the Verbindungsarm be separated, each separator is held by the retaining fuse or by its own retaining fuse in a fixed position relative to the rest of the conductor structure.
Weiter ist die pyrotechnische Einheit des pyrotechnischen Schutzschalters bevorzugt einfach gehalten und nach an sich bekanntem Grundprinzip aufgebaut. Dabei umfasst die pyrotechnische Einheit zweckdienlicher weise einen pyrotechnischen Treibsatz sowie einen elektrischen Zünder mit einem Signaleingang, so dass über den Signaleingang ein Auslösesignal oder Zündsignal in den Zünder eingespeist werden kann, welches den Zünder aktiviert und damit die Zündung des pyrotechnischen Treibsatzes auslöst. Der gezündete pyrotechnische Treibsatz wiederum beschleunigt den Trennkörper, welche typischerweise keilartig oder dornartig ausgestaltet ist und somit eine Art Schneide oder Trennschneide aufweist, so dass dieser auf den Verbindungsarm zugetrieben wird und in der Folge das Trennstück herausgetrennt wird. Somit bewirkt die Einspeisung eines Auslösesignals letzten Endes eine galvanische Trennung der Anschlussarme. Next, the pyrotechnic unit of the pyrotechnic circuit breaker is preferably kept simple and constructed according to a known principle. The pyrotechnic unit expediently comprises a pyrotechnic propellant charge and an electrical detonator with a signal input, so that a triggering signal or ignition signal can be fed into the detonator via the signal input, which activates the detonator and thus triggers the ignition of the pyrotechnic propellant charge. The ignited pyrotechnic propellant in turn accelerates the separating body, which is typically configured wedge-like or thorn-like and thus has a kind of cutting edge or cutting edge, so that it is driven onto the connecting arm and as a result the separating piece is cut out. Thus, the feeding of a trigger signal ultimately causes a galvanic isolation of the connecting arms.
Im Rahmen des Einbaus des pyrotechnischen Schutzschalters, also im Rahmen der Einbindung in einen Strompfad oder Stromkreis, wird der Signaleingang des Zünders signaltechnisch mit einem Signalgeber verbunden, durch welchen die Auslösebedingung für den pyrotechnischen Schutzschalter vorgegeben wird, der also beim Eintreten einer vorgegebenen Bedingung, dem Auslösefall, ein Auslösesignal generiert und an den pyrotechnischen Schalter übermittelt. Ist nun ein entsprechender pyrotechnischer Schutzschalter beispielsweise in einem Kraftfahrzeug verbaut, so dient zum Beispiel ein Airbag-Steuergerät im Kraftfahrzeug als Signalgeber, sodass im Falle eines Auslösens eines Airbags im Kraftfahrzeug auch der pyrotechnische Schutzschalter ausgelöst wird, also der pyrotechnische Treibsatz gezündet wird. Die Auslösung des pyrotechnischen Schutzschalters erfolgt dann, im Falle eines Verkehrsunfalls, wobei der pyrotechnische Schutzschalter hierbei typischer Weise derart in das Bordnetz des Kraftfahrzeuges eingebunden ist, dass durch die Auslösung elektrische Energiequellen des Kraftfahrzeuges nach einem Verkehrsunfall quasi isoliert und vom übrigen Kraftfahrzeug-Bordnetz getrennt werden. Dadurch wird verhindert, dass unfallbedingt freiliegende und/oder beschädigte elektrische Kabelverbindungen oder aber freiliegende und/oder beschädigte Elektronikkomponenten ein Risiko, insbesondere für Rettungskräfte, darstellen, also zum Beispiel auslaufendes Öl oder Benzin entzünden. As part of the installation of the pyrotechnic circuit breaker, ie in the context of integration into a current path or circuit, the signal input of the igniter is signal technically connected to a signal generator, by which the triggering condition for the pyrotechnic circuit breaker is specified, ie when a predetermined condition, the Tripping case, a trigger signal generated and transmitted to the pyrotechnic switch. Now, if a corresponding pyrotechnic circuit breaker is installed, for example, in a motor vehicle, for example, an airbag control unit in the motor vehicle serves as a signal generator, so that in the event of triggering of an airbag in the motor vehicle and the pyrotechnic circuit breaker is triggered, so the pyrotechnic propellant is ignited. The triggering of the pyrotechnic circuit breaker then takes place, in the case of a traffic accident, the pyrotechnic circuit breaker is typically involved in such a way in the electrical system of the motor vehicle that are virtually isolated by the triggering electrical energy sources of the motor vehicle after a traffic accident and separated from the rest of the motor vehicle electrical system , This prevents accidentally exposed and / or damaged electrical cable connections or exposed and / or damaged electronic components constitute a risk, in particular for rescue workers, ie ignite leaking oil or gasoline, for example.
Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachfolgend anhand einer schematischen Zeichnung näher erläutert. Darin zeigen: Embodiments of the invention will be explained in more detail with reference to a schematic drawing. Show:
FIG 1 in einer perspektivischen Ansicht ein pyrotechnischer Schutzschalter mit einer teilweise in einem Gehäuse einliegenden Leiterstruktur, 1 shows a perspective view of a pyrotechnic circuit breaker with a partially embedded in a housing conductor structure,
FIG 2 in einer perspektivischen Ansicht die Leiterstruktur zusammen mit einem Trennkörper, 2 shows a perspective view of the conductor structure together with a separating body,
FIG 3 in einer perspektivischen Ansicht die Leiterstruktur, 3 shows a perspective view of the conductor structure,
FIG 4 in einer perspektivischen Ansicht eine zweite Ausführung der Leiterstruktur, 4 shows a perspective view of a second embodiment of the conductor structure,
FIG 5 in einer perspektivischen Ansicht eine dritte Ausführung der Leiterstruktur sowie 5 shows a perspective view of a third embodiment of the conductor structure and FIG
FIG 6 in einer perspektivischen Ansicht eine vierte Ausführung der Leiterstruktur. 6 shows a perspective view of a fourth embodiment of the conductor structure.
Einander entsprechende Teile sind in allen Figuren jeweils mit den gleichen Bezugszeichen versehen. Corresponding parts are provided in all figures with the same reference numerals.
Ein nachfolgend exemplarisch beschriebener und in Fig. 1 dargestellter pyrotechnischer Trennschalter 2 ist für den Einsatz in einem Bordnetz eines Kraftfahrzeuges ausgelegt und wird dementsprechend in einem nicht mit abgebildetem Bordnetz eines Kraftfahrzeuges eingesetzt. Hierbei umfasst der pyrotechnische Trennschalter 2 eine nicht explizit dargestellte und nach einem an sich bekannten Prinzip aufgebaute pyrotechnische Einheit sowie einen Trennkörper 4, wobei die pyrotechnische Einheit und der Trennkörper 4 in einem in Fig. 1 angedeuteten Gehäuse 6 untergebracht sind. A pyrotechnic disconnector 2 described below by way of example and shown in FIG. 1 is designed for use in a vehicle electrical system of a motor vehicle and is accordingly used in a vehicle electrical system of a motor vehicle which is not illustrated. Here, the pyrotechnic circuit breaker 2 comprises a not explicitly shown and constructed according to a known principle pyrotechnic unit and a separator 4, wherein the pyrotechnic unit and the separator 4 are housed in a direction indicated in Fig. 1 housing 6.
Teil des pyrotechnischen Trennschalters 2 ist weiterhin eine Leiterstruktur 8, welche im Ausführungsbeispiel durch ein Stanzblech ausgebildet ist und dementsprechend einstückig und einteilig ausgebildet ist. Hierbei lässt sich die Leiterstruktur 8 in drei verschiedene Funktionsbereiche unterteilen, und zwar in zwei Anschlussarme 10 und in einen Verbindungsarm 12, der die beiden Anschlussarme 10 in einem Ausgangszustand mechanisch und elektrisch leitend miteinander verbindet. Part of the pyrotechnic circuit breaker 2 is further a conductor structure 8, which is formed in the embodiment by a stamped sheet metal and is accordingly formed in one piece and in one piece. In this case, the conductor structure 8 can be subdivided into three different functional areas, specifically into two connecting arms 10 and into one connecting arm 12, which mechanically and electrically conductively connects the two connecting arms 10 in an initial state.
Die beiden Anschlussarme 10 ragen im Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 1 aus dem Gehäuse 6 heraus und sind an gegenüberliegenden Seiten des pyrotechnischen Trennschalters 2 positioniert. Gemäß einer alternativen Ausführungsvariante sind die beiden Anschlussarme 10 an der gleichen Seite der pyrotechnischen Einheit 2 positioniert, wobei die Leiterstruktur 8 dann beispielsweise gemäß Fig. 5 oder gemäß Fig. 6 ausgestaltet ist. Unabhängig von der Positionierung der beiden Anschlussarme 10 bildet im verbauten Zustand des pyrotechnischen Trennschalters 2 einer der zwei Anschlussarme einen Eingangsanschluss für eine Stromzuflussleitung und der andere der zwei Anschlussarme 10 einen Ausgangsanschluss für eine Stromabführleitung aus. The two connecting arms 10 protrude in the embodiment of FIG. 1 out of the housing 6 and are positioned on opposite sides of the pyrotechnic circuit breaker 2. According to an alternative embodiment variant, the two connecting arms 10 are positioned on the same side of the pyrotechnic unit 2, wherein the conductor structure 8 is then designed, for example, according to FIG. 5 or according to FIG. 6. Regardless of the positioning of the two connecting arms 10 forms in the installed state of the pyrotechnic circuit breaker 2, one of the two connecting arms of an input terminal for a Stromzuflussleitung and the other of the two connecting arms 10 an output terminal for a Stromabführleitung.
Im Auslösefall, also im Falle einer Aktivierung oder einer Auslösung der pyrotechnischen Einheit, erfolgt nach an sich bekanntem Prinzip eine Durchtrennung des Verbindungsarms 12 durch den Trennkörper 4, wodurch die Anschlussarme 10 mechanisch und elektrisch voneinander getrennt werden, was schließlich auch zu einer Trennung von Stromzuflussleitung und Stromabführleitung führt. Der pyrotechnische Trennschalter 2 ist hierbei derart gestaltet, dass im Auslösefall ein Trennstück 14 aus dem Verbindungsarm 12 herausgetrennt wird. Auf diese Weise werden im Auslösefall oder Trennungsfall mehrere Trennstellen entlang eines potentiellen Strompfades realisiert und auf diese Weise wird die Gefahr der Ausbil- dung eines Lichtbogens zusätzlich verringert oder es wird auf diese Weise sichergestellt, dass sich kein Lichtbogen ausbilden kann. When triggered, so in the case of activation or release of the pyrotechnic unit, according to a known principle, a transection of the connecting arm 12 through the separating body 4, whereby the connecting arms 10 are mechanically and electrically separated from each other, which eventually leads to a separation of power supply line and Stromabführleitung leads. The pyrotechnic circuit breaker 2 is in this case designed such that in the case of release, a separator 14 is separated out of the connecting arm 12. In this way, several disconnection points are realized along a potential current path in the event of tripping or disconnection and in this way the danger of training An arc is additionally reduced or it is ensured in this way that no arc can form.
Damit das im Auslösefall herausgetrennte Trennstück 14 in der Folge nicht als loses Element herumwandern kann, ist der pyrotechnische Trennschalter 2 weiter derart gestaltet, dass an der Leiterstruktur 8 eine Haltesicherung 16 aus einem Isoliermaterial, beispielsweise einem Kunststoff, anhaftet, die das Trennstück 14 nach einem Auslösefall hält. Jenes Trennstück 14 wird dabei zweckdienlicherweise in einer festen Relativposition zur übrigen Leiterstruktur 8 gehalten und dementsprechend ist das Trennstück 14 bevorzugt über die Haltesicherung 16 mit der übrigen Leiterstruktur 8 verbunden. Dabei ist die Haltesicherung 16 weiter bevorzugt durch eine Gussmasse ausgebildet, welche an der Leiterstruktur 8 anhaftet und beispielsweise an die Leiterstruktur 8 angespritzt oder mit der Leiterstruktur 8 verklebt ist. So that the separated in the case of release separator 14 can not wander around as a loose element in the sequence, the pyrotechnic circuit breaker 2 is further designed such that the conductor structure 8 a retaining fuse 16 of an insulating material, such as a plastic, adheres to the separator 14 after a Trigger case holds. This separator 14 is expediently held in a fixed relative position to the rest of the conductor structure 8 and accordingly the separator 14 is preferably connected via the retaining fuse 16 with the rest of the conductor structure 8. In this case, the retaining fuse 16 is further preferably formed by a casting compound, which adheres to the conductor structure 8 and, for example, molded onto the conductor structure 8 or glued to the conductor structure 8.
Im Falle der Ausführungsbeispiele gemäß Fig. 3 bis Fig. 6 ist die Leiterstruktur 8 durch ein Stanzblech ausgebildet, welches zumindest eine das Stanzblech durchsetzende Ausnehmung 18 im Bereich des Verbindungsarms 12 aufweist. Jene Ausnehmungen 18 sind dabei zur Ausbildung der Haltesicherung 16 zumindest teilweise mit einer Gussmasse aus einem Kunststoff aufgefüllt und weiter bevorzugt vollständig aufgefüllt. Dabei befindet sich die Gussmasse lediglich in den Ausnehmungen 18, sodass die jeweiligen Stanzbleche ansonsten frei von entsprechender Gussmasse sind, also insbesondere auf der Oberseite und auf der Unterseite keine Gussmasse aufweisen. Es sind also quasi lediglich Zwischenräume mit der entsprechenden Gussmasse ausgefüllt. In the case of the exemplary embodiments according to FIGS. 3 to 6, the conductor structure 8 is formed by a stamped sheet metal, which has at least one recess 18 passing through the stamping sheet in the region of the connecting arm 12. Those recesses 18 are at least partially filled with a casting material made of a plastic for the formation of the retaining fuse 16 and further preferably completely filled. In this case, the casting material is only in the recesses 18, so that the respective punching plates are otherwise free of appropriate casting material, ie in particular on the top and on the bottom have no casting material. So there are almost only spaces filled with the appropriate casting material.
Wie in den Darstellungen gemäß Fig. 2 bis Fig. 6 angedeutet ist der Trennkörper 4 derart ausgestaltet, dass der Verbindungsarm 12 lediglich entlang einer einzigen Trennlinie 20 durchtrennt wird. Dabei erfolgt im Falle der Ausführungsbeispiele gemäß Fig. 2 bis Fig. 4 eine entlang der Trennlinie 20 durchgehende Durchtrennung mit einer durchgehende Schneide, bei der sowohl die Leiterstruktur 8 als auch das Isoliermaterial der Haltesicherung 16 durchtrennt wird. Dagegen erfolgt im Falle der beiden Ausführungsbeispiele gemäß Fig. 5 und Fig. 6, also insbesondere im Falle von Ausführungsvarianten des pyrotechnischen Trennschalters 2, bei denen die Anschlussarme 10 an einer Seite des pyrotechnischen Trennschalters 2 positioniert sind, derart, dass lediglich die Leiterstruktur 8 durchtrennt wird, jedoch nicht das Isoliermaterial der Haltesicherung 16. Dies lässt sich problemlos durch eine entsprechend ausgestaltete Schneide mit Unterbrechungen am Trennkörper 4 realisieren. As indicated in the illustrations according to FIGS. 2 to 6, the separating body 4 is designed such that the connecting arm 12 is severed only along a single separating line 20. In the case of the exemplary embodiments according to FIGS. 2 to 4, a continuous cut along the dividing line 20 takes place with a continuous cutting edge in which both the conductor structure 8 and the insulating material of the retaining fuse 16 are severed. In contrast, in the case of the two embodiments shown in FIG. 5 and FIG. 6, ie in particular in the case of embodiments of the pyrotechnic circuit breaker 2, in which the connecting arms 10 are positioned on one side of the pyrotechnic circuit breaker 2, such that only the conductor structure 8 is severed is, but not the insulating material of the retaining fuse 16. This can be easily realized by a suitably designed cutting with interruptions on the separator body 4.
Weiter weist die Leiterstruktur 8 in den hier gezeigten Ausführungsbeispielen einen zumindest im Bereich des Verbindungsarms 12 gebogenen Verlauf auf, wobei der Verbindungsarm 12 durch einen einzigen, durchgehenden Leiterstreifen 22 ausgebildet ist, der dann beispielsweise einen U-förmigen, einen S-förmigen oder einen mäanderförmigen Verlauf aufweist. Infolgedessen erfolgt dann im Auslösefall durch den Trennkörper eine Durchtrennung des Leiterstreifens 22 an mehreren räumlich voneinander beabstandeten Positionen, sodass in jedem Fall zumindest ein Trennstück 14 im Auslösefall herausgetrennt wird. Das heißt, dass die Trennlinie 20 den Leiterstreifen in zumindest zwei räumlich voneinander getrennten Abschnitten entlang des Verlaufs des Leiterstreifens 22 schneidet. Hierbei entspricht der Verlauf des Leiterstreifens 22 in guter Näherung dem potentiellen Strompfad und dementsprechend wird dann der potentielle Strompfad im Auslösefall an mehreren Stellen unterbrochen. Next, the conductor structure 8 in the embodiments shown here on a curved at least in the region of the connecting arm 12 course, wherein the connecting arm 12 is formed by a single, continuous conductor strip 22, which then, for example, a U-shaped, an S-shaped or a meandering History has. As a result, then takes place in the case of triggering by the separator, a separation of the conductor strip 22 at a plurality of spatially spaced positions, so that in any case at least one separator 14 is disconnected in the event of triggering. That is, the parting line 20 intersects the conductor strip in at least two spatially separated portions along the course of the conductor strip 22. In this case, the course of the conductor strip 22 corresponds to a good approximation to the potential current path and accordingly the potential current path is then interrupted at several points in the event of tripping.
Die Erfindung ist nicht auf das vorstehend beschriebene Ausführungsbeispiel beschränkt. Vielmehr können auch andere Varianten der Erfindung von dem Fachmann hieraus abgeleitet werden, ohne den Gegenstand der Erfindung zu verlassen. Insbesondere sind ferner alle im Zusammenhang mit dem Ausführungsbeispiel beschriebenen Einzelmerkmale auch auf andere Weise miteinander kombinierbar, ohne den Gegenstand der Erfindung zu verlassen. Bezugszeichenliste The invention is not limited to the embodiment described above. Rather, other variants of the invention can be derived therefrom by the person skilled in the art without departing from the subject matter of the invention. In particular, all the individual features described in connection with the exemplary embodiment can also be combined with each other in other ways, without departing from the subject matter of the invention. LIST OF REFERENCE NUMBERS
2 pyrotechnischer Trennschalter2 pyrotechnic disconnector
4 Trenn körper 4 separating body
6 Gehäuse  6 housing
8 Leiterstruktur  8 ladder structure
10 Anschlussarm  10 connecting arm
12 Verbindungsarm  12 connecting arm
14 Trennstück  14 separator
16 Haltesicherung  16 retaining fuse
18 Ausnehmung  18 recess
20 Trennlinie  20 dividing line
22 Leiterstreifen  22 conductor strips

Claims

Ansprüche claims
1 . Pyrotechnischer Trennschalter (2), insbesondere für ein Bordnetz eines Kraftfahrzeuges, aufweisend eine Leiterstruktur (8) mit zwei Anschlussarmen (10) und mit einem die beiden Anschlussarme (10) elektrisch leitend verbindenden Verbindungsarm (12) sowie aufweisend eine pyrotechnische Einheit und einen Trennkörper (4) zur Durchtrennung des Verbindungsarms (12) im Auslösefall, 1 . Pyrotechnic circuit breaker (2), in particular for a vehicle electrical system of a motor vehicle, comprising a conductor structure (8) with two connecting arms (10) and with a connecting arm (12) electrically connecting the two connecting arms (10) and comprising a pyrotechnic unit and a separating body ( 4) for severing the connecting arm (12) in the case of triggering,
dadurch gekennzeichnet,  characterized,
dass an der Leiterstruktur (8) eine Haltesicherung (16) aus einem Isoliermaterial anhaftet und dass der Trennkörper (4) und/oder der Verbindungsarm (12) derart ausgebildet ist bzw. sind, dass im Auslösefall ein Trennstück (14) aus dem Verbindungsarm (12) herausgetrennt wird, wobei das Trennstück (14) durch die Haltesicherung (16) gehalten wird.  in that a retaining securing means (16) made of an insulating material adheres to the conductor structure (8) and that the separating body (4) and / or the connecting arm (12) is / are designed in such a way that, in the event of triggering, a separating piece (14) from the connecting arm (14) 12) is separated out, wherein the separator (14) by the retaining fuse (16) is held.
2. Pyrotechnischer Trennschalter (2) nach Anspruch 1 , 2. Pyrotechnic disconnect switch (2) according to claim 1,
dadurch gekennzeichnet,  characterized,
dass die Haltesicherung (16) als Gussmasse an der Leiterstruktur (8) anhaftet, an die Leiterstruktur (8) angespritzt ist oder mit der Leiterstruktur (8) verklebt ist.  in that the retention fuse (16) adheres to the conductor structure (8) as a casting compound, is injection-molded onto the conductor structure (8) or is glued to the conductor structure (8).
3. Pyrotechnischer Trennschalter (2) nach Anspruch 1 oder 2, 3. pyrotechnic circuit breaker (2) according to claim 1 or 2,
dadurch gekennzeichnet,  characterized,
dass ein Stanzblech die Leiterstruktur (8) ausbildet und dass die Haltesicherung (16) an das Stanzblech angespritzt ist.  a stamped sheet forms the conductor structure (8) and that the retaining fuse (16) is molded onto the stamped sheet metal.
4. Pyrotechnischer Trennschalter (2) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, 4. pyrotechnic circuit breaker (2) according to one of claims 1 to 3,
dadurch gekennzeichnet,  characterized,
dass ein Stanzblech die Leiterstruktur (8) ausbildet, dass das Stanzblech zumindest eine Ausnehmung (18) aufweist und dass die zumindest eine Ausnehmung (18) zur Ausbildung der Haltesicherung (16) zumindest teilweise mit dem Isoliermaterial aufgefüllt ist. Pyrotechnischer Trennschalter (2) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, a stamped sheet forms the conductor pattern (8), that the stamped sheet has at least one recess (18) and that the at least one recess (18) for forming the retaining fuse (16) is at least partially filled with the insulating material. Pyrotechnic circuit breaker (2) according to one of claims 1 to 4, characterized
dass der Verbindungsarm (12) durch einen Leiterstreifen (22) ausgebildet ist, der in einen Abschnitt einen gebogenen und insbesondere U-förmigen Verlauf aufweist. in that the connecting arm (12) is formed by a conductor strip (22) which has a curved and in particular U-shaped profile in a section.
Pyrotechnischer Trennschalter (2) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, Pyrotechnic circuit breaker (2) according to one of claims 1 to 5, characterized
dass der Verbindungsarm (12) durch einen Leiterstreifen (22) ausgebildet ist, der in einen Abschnitt einen S-förmigen und insbesondere mäanderför- migen Verlauf aufweist. in that the connecting arm (12) is formed by a conductor strip (22) which has an S-shaped and, in particular, meandering course in a section.
Pyrotechnischer Trennschalter (2) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, Pyrotechnic circuit breaker (2) according to one of claims 1 to 6, characterized
dass der Trennkörpers (4) den Verbindungsarm (12) im Auslösefall entlang einer Trennlinie (20) durchtrennt und dabei insbesondere auch das Trennstück (14) aus dem Verbindungsarm (12) heraustrennt. in that the separating body (4) cuts through the connecting arm (12) along a dividing line (20) in the event of a release and in particular also separates the separating piece (14) from the connecting arm (12).
Pyrotechnischer Trennschalter (2) nach Anspruch 5 oder 6, Pyrotechnic circuit breaker (2) according to claim 5 or 6,
dadurch gekennzeichnet,  characterized,
dass der Trennkörper (4) den Verbindungsarm (12) im Auslösefall entlang einer einzigen Trennlinie (20) durchtrennt und dass der Verbindungsarm (12) durch einen Leiterstreifen (22) mit gebogenem und/oder mäanderför- migem Verlauf ausgebildet ist, so dass die Trennlinie (20) den Leiterstreifen (22) in zumindest zwei räumlich voneinander getrennten Abschnitten entlang des Verlaufs des Leiterstreifens (22) schneidet. in that the separating body (4) cuts through the connecting arm (12) along a single dividing line (20) and that the connecting arm (12) is formed by a conductor strip (22) with a curved and / or meandering course, so that the dividing line (20) intersects the conductor strip (22) in at least two spatially separated sections along the course of the conductor strip (22).
Pyrotechnischer Trennschalter (2) nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, Pyrotechnic circuit breaker (2) according to one of claims 1 to 8, characterized
dass die beiden Anschlussarme (10) an der gleichen Seite der pyrotechnischen Einheit und/oder des Trennkörpers (4) positioniert sind. Pyrotechnischer Trennschalter (2) nach einem der Ansprüche 1 bis 9, the two connecting arms (10) are positioned on the same side of the pyrotechnic unit and / or of the separating body (4). Pyrotechnic circuit breaker (2) according to one of claims 1 to 9,
dadurch gekennzeichnet,  characterized,
dass an der Leiterstruktur (8) eine Haltesicherung (16) aus einem Isoliermaterial anhaftet und dass der Trennkörper (4) und/oder der Verbindungsarm (12) derart ausgebildet ist bzw. sind, dass im Auslösefall mehrere separate Trennstücke (14) aus dem Verbindungsarm (12) herausgetrennt werden, wobei jedes Trennstück (14) durch die Haltesicherung (16) in einer festen Relativposition zur übrigen Leiterstruktur (8) gehalten wird. in that a retaining securing means (16) made of an insulating material adheres to the conductor structure (8) and that the separating body (4) and / or the connecting arm (12) is or are designed such that, in the case of triggering, a plurality of separate separating pieces (14) from the connecting arm (12) are separated out, wherein each separator (14) is held by the retaining fuse (16) in a fixed relative position to the rest of the conductor structure (8).
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