DE102016003048A1

DE102016003048A1 - Vorrichtung und verfahren zur betätigung mechanischer schaltmittel

Info

Publication number: DE102016003048A1
Application number: DE102016003048.8A
Authority: DE
Inventors: Tobias Krebs; Markus Berger
Original assignee: PIETER VAN WEENEN and CO GmbH House of Innovation
Current assignee: PIETER VAN WEENEN and CO GmbH House of Innovation
Priority date: 2016-03-11
Filing date: 2016-03-11
Publication date: 2017-09-14
Also published as: EP3427282B1; US20210134539A1; WO2017153051A1; EP3427282A1

Abstract

Vorrichtungen und Verfahren zur Betätigung eines Schaltmittels (SM) mittels eines elastisches Betätigungselementes mit einer Nicht-Betätigungsform 4 ohne Betätigung des Schaltmittels (SM) und einer Betätigungsform 6 zur Betätigung des Schaltmittels (SM).

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft das Gebiet mechanischer Taster und Schalter und insbesondere Vorrichtungen und Verfahren für deren Betätigung.
HINTERGRUND DER ERFINDUNG
Mechanische Taster und Schalter sind üblicherweise zur Betätigung durch eine Person, normalerweise mittels eines Fingers oder einer Hand, aber auch per Fuß, vorgesehen. Es kann allerdings erforderlich sein, mechanische Taster und Schalter mittels technischer Mittel zu bedienen, beispielsweise im Rahmen von Funktionsprüfungen des Tasters/Schalter und/oder Tests einer Vorrichtung mit dem Taster/Schalter.
Ein Beispiel hierfür sind sogenannte E-Zigaretten. Es gibt E-Zigaretten, bei denen mittels eines Tasters (auch Feuerknopf genannt) der Verdampfungsprozess gestartet (Taster vom Raucher/Benutzer gedrückt) und beendet (Taster vom Raucher/Benutzer nicht gedrückt) wird. Wie auch bei herkömmlichen Zigaretten, werden auch E-Zigaretten automatisierten Tests unterworfen, um beispielsweise bei Verwendung über das Mundstück abgegebene Stoffe zu ermitteln. Bei den genannten E-Zigaretten mit Taster ist dabei nötig, den Taster mittels eines technischen Mittels betätigen zu können.
AUFGABE
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Lösung zur einfachen und kostengünstigen Betätigen eines Tasters oder Schalters bereitzustellen.
KURZBESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
Diese Aufgabe wird gelöst durch Vorrichtungen und Verfahren gemäß den unabhängigen Ansprüchen. Die abhängigen Ansprüche beschreiben bevorzugte Ausführungsformen.
KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
Im Folgenden werden Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung anhand der Zeichnungen beschrieben.
1 und 2 zeigen Querschnittsansichten einer Ausführungsform mit einem Betätigungselement,
3 und 4 zeigen Querschnittsansichten einer Ausführungsform mit einem Betätigungselement,
5 zeigt eine Querschnittsansicht einer Ausführungsform mit zwei Betätigungselementen,
6 zeigt eine Querschnittsansicht einer Ausführungsform mit zwei Betätigungselementen,
7 und 8 zeigen Querschnittsansichten einer Ausführungsform mit einem Betätigungselement, das in einer Aufnahme mit Aufnahme-Hohlraum angeordnet,
9 zeigt eine Querschnittsansicht einer Ausführungsform mit einem Betätigungselement, das in einer Aufnahme mit Aufnahme-Hohlraum angeordnet, und
10 und 11 eine E-Zigaretten-Taster-Betätigungsvorrichtung.
BESCHREIBUNG BEVORZUGTER AUSFÜHRUNGSFORMEN
Im Folgenden wird die Erfindung anhand von in den Figuren dargestellten Ausführungsformen näher erläutert, wobei in den Figuren wenigstens im Wesentlichen funktionsgleiche Elemente die gleichen Bezugszeichen haben. Ferner gelten für verschiedene Ausführungsformen gemachten Ausführungen auch für alle anderen Ausführungsformen, sofern nichts anderes gesagt wird.
Ferner werden im Folgenden Taster, Schalter und dergleichen zusammenfassend als Schaltmittel bezeichnet.
Ein Grundgedanke besteht darin, mittels eines elastischen und pneumatisch und/oder hydraulisch verformbaren Betätigungselements ein Schaltmittel zu betätigen.
Das Betätigungselement kann eine Nicht-Betätigungsform, bei der das Betätigungselement das Schaltmittel nicht betätigt, und eine Betätigungsform haben, bei der das Betätigungselement das Schaltmittel betätigt. In seiner Nicht-Betätigungsform kann das Betätigungselement vom Schaltmittel beabstandet sein oder das Schaltmittel nur so kontaktieren, dass Schaltmittel nicht betätigt wird. In seiner Betätigungsform kontaktiert das Betätigungselement – falls dies nicht schon der Fall vorher war – das Schaltmittel und übt auf das Schaltmittel eine Kraft aus, welche zu einer Betätigung des Schaltmittels verursacht.
Die Nicht-Betätigungsform des Betätigungselements kann erreicht werden, indem das Bestätigungselement nicht mit pneumatischen und/oder hydraulischen Druck beaufschlagt wird, sodass das Schaltmittel gar nicht kontaktiert, oder mit einem pneumatischen und/oder hydraulischen Druck beaufschlagt wird, dass das Schaltmittel nur derart kontaktiert wird, dass auf das Schaltmittel keine Kraft wirkt, welche zu einer Betätigung des Schaltmittels führt.
Die Betätigungsform des Betätigungselements kann erreicht werden, indem das Bestätigungselement mit (mehr) pneumatischen und/oder hydraulischen Druck beaufschlagt wird, sodass das Schaltmittel – falls dies nicht schon vorher der Fall ist – kontaktiert wird und auf das Schaltmittel eine Kraft wirkt, welche zu einer Betätigung des Schaltmittels führt.
Das Betätigungselement kann in einer Aufnahme angeordnet sein, die beispielsweise die Form einer ringförmigen Nut, eines zur Aufnahme eines kugelförmigen Betätigungselementes ausgebildeten Raums oder einer länglichen Nut haben kann.
In der Nicht-Betätigungsform kann das Betätigungselement vollständig in der Aufnahme angeordnet sein (insbesondere so, dass sich kein Bereich des Betätigungselementes aus der Aufnahme herauserstreckt) oder so, dass es sich teilweise aus der Aufnahme herauserstreckt. In beiden Fällen ist das Betätigungselement entweder vom Schaltmittel beabstandet oder kontaktiert dieses allenfalls so, dass es zu keiner Betätigung des Schaltmittels kommt. Dies gilt auch für Fälle, in denen das Schaltmittel wenigstens teilweise in die Aufnahme hineinragt.
In der Nicht-Betätigungsform kann sich das Betätigungselement soweit aus der Aufnahme herauserstrecken, dass es zu einer Betätigung eines außerhalb der Aufnahme angeordneten Schaltmittels kommt, oder in der Aufnahme so verformt sein, dass es zu einer Betätigung eines wenigstens teilweise in die Aufnahme hineinragenden Schaltmittels kommt.
Das Betätigungselement umfasst wenigstens ein elastisch verformbares Material, wie z. B. Gummi, Silikon oder andere Spezialkunststoffe.
Ausführungsformen mit einem Betätigungselement sind beispielsweise für Schaltmittel geeignet, die eine erste Schaltstellung (z. B. ausgeschaltet/eingeschaltet) haben und mittels des Betätigungselementes in eine zweite Schaltstellung (z. B. eingeschaltet/ausgeschaltet) gebracht werden können und die erste Schaltstellung selbsttätig/automatisch einnehmen, wenn das Betätigungselement das Schaltmittel nicht mehr betätigt bzw. wieder die Nicht-Betätigungsform eingenommen hat. Beispielsweise hierfür sind (z. B. mittels Federkraft) in eine erste Stellung vorgespannte Taster oder Kipp-/Wippschalter.
Ferner sind Ausführungsformen mit zwei Betätigungselementen vorgesehen, insbesondere um Schaltmittel zu betätigen, die ebenfalls erste und zweite Schaltstellungen aufweisen, aber die erste Schaltstellung nicht selbsttätig/automatisch einnehmen, sondern – wie im Fall der zweiten Schaltstellung SSt2 – in diese zu bringen sind. Beispiele hierfür sind Kipp-/Wippschalter, die in keine der Schaltstellungen vorgespannt sind (wie sie beispielsweise als Lichtschalter in Wohnungen zu finden sind).
Bei derartigen Ausführungsformen ist es vorgesehen, mittels eines ersten Betätigungselementes das Schaltmittel von der ersten Schaltstellung SSt1 in die zweite Schaltstellung und mittels eines zweiten Betätigungselementes das Schaltmittel von der zweiten Schaltstellung SSt2 in die erste Schaltstellung zu bringen.
Das Betätigungselement kann in Form beispielsweise eines Rings, einer Kugel oder eines länglichen Elements ausgebildet sein, die jeweils einen Betätigungselement-Hohlraum aufweisen, in dem pneumatisch und/oder hydraulisch Druck aufgebaut und wieder entfernt werden kann, um das Betätigungselement gesteuert zu verformen, und zwar ausgehend von der Nicht-Betätigungsform in die Betätigungsform und wieder zurück, sowie um Nicht-Betätigungsform und die Betätigungsform beizubehalten.
Ergänzend oder alternativ kann ein Aufnahme-Hohlraum vorgesehen sein, der zwischen einer Innenseite einer Aufnahme für ein Betätigungselement und einer Außenseite des Betätigungselementes angeordnet ist. In dem Aufnahme-Hohlraum kann pneumatisch und/oder hydraulisch Druck aufgebaut und wieder entfernt werden, um das Betätigungselement gesteuert zu verformen, und zwar ausgehend von der Nicht-Betätigungsform in die Betätigungsform und wieder zurück, sowie um Nicht-Betätigungsform und die Betätigungsform beizubehalten.
Betätigungselemente mit einem Betätigungselement-Hohlraum können einen ersten Betätigungselement-Anschluss aufweisen, über den pneumatischer und/oder hydraulischer Druck von einer Druckerzeugungsquelle beispielsweise über eine Leitung oder Schlauch in den Betätigungselement-Hohlraum zugeführt werden kann. Der erste Betätigungselement-Anschluss kann auch dazu dienen, im Betätigungselement-Hohlraum eines Betätigungselementes vorhandenen pneumatischen und/oder hydraulischen Druck zu entfernen/verringern. Alternativ kann hierfür ein zweiter Betätigungselement-Anschluss vorgesehen sein, der beispielsweise steuerbar den Betätigungselement-Hohlraum mit der Umgebungsatmosphäre/-luft verbinden kann.
Im Fall eines Aufnahme-Hohlraums kann dieser einen ersten Aufnahme-Anschluss aufweisen, über den pneumatischer und/oder hydraulischer Druck von einer Druckerzeugungsquelle beispielsweise über eine Leitung oder Schlauch in den Betätigungselement-Hohlraum zugeführt werden kann. Der erste Aufnahme-Anschluss kann auch dazu dienen, im Betätigungselement-Hohlraum eines Betätigungselementes vorhandenen dramatischen und/oder hydraulischen Druck zu entfernen/verringern. Alternativ kann hierfür ein zweiter Aufnahme-Anschluss vorgesehen sein, der beispielsweise steuerbar den Betätigungselement-Hohlraum mit der Umgebungsatmosphäre/-luft verbinden kann.
Die Druckerzeugungsquelle kann mittels einer Steuereinrichtung zur Erzeugung pneumatischen und/oder hydraulischen Druckes und dessen Abgabe an ein Betätigungselement gesteuert werden. Ergänzend oder alternativ kann der erste Anschluss gesteuert sein, um selektiv eine Fluidverbindung zwischen der Druckerzeugungsquelle und dem Betätigungselement-Hohlraum des Betätigungselements herzustellen bzw. zu unterbrechen. Im Fall eines zweiten Anschluss kann dieser gesteuert sein, um selektiv eine Fluidverbindung zwischen dem Betätigungselement-Hohlraum des Betätigungselements und der Umgebung herzustellen bzw. zu unterbrechen.
1 und 2 zeigen Querschnittsansichten einer Ausführungsform mit einem Betätigungselement zur Betätigung eines Schaltmittels SM, hier beispielhaft ein eine erste Schaltstellung SSt1 vorgespannten Taster T.
1 zeigt das Betätigungselement 2 in seiner Nicht-Betätigungsform 4 und 2 zeigt das Betätigungselement 2 in seiner Betätigungsform.
Das Betätigungselement 2 weist einen Betätigungselement-Hohlraum 8 auf.
Das Betätigungselement 2 hat in seiner Nicht-Betätigungsform 4 hat einen im Wesentlichen rechteckigen Querschnitt. Das Betätigungselement 2 kann in seiner Nicht-Betätigungsform 4 eine längliche Form haben (d. h. sich senkrecht zur Zeichnungsebene erstrecken) oder ringförmig sein (d. h. radial um einen Punkt in der Zeichnungsebene erstrecken).
Das Betätigungselement 2 ist einer Aufnahme angeordnet und weist einen hier nicht gezeigten ersten Betätigungselement-Anschluss, der eine Fluidverbindung zwischen dem Betätigungselement-Hohlraum und einer Druckerzeugungsquelle auf.
Der Taster T ist beispielsweise mittels einer Feder F in eine erste in 1 gezeigte Schaltstellung SSt1 vorgespannt und kann mittels einer in der Zeichnungsebene nach unten wirkenden Kraft in eine zweite, in 2 gezeigte Schaltstellung SSt2 bewegt werden. Letzteres stellt eine Betätigung des Tasters T dar.
Wenn der Betätigungselement-Hohlraum 8 über den ersten Betätigungselement-Anschluss mit Druck beaufschlagt wird, verformt sich das Betätigungselement 2 aus der Nicht-Betätigungsform 4 von 1 in die Betätigungsform von 2 und kontaktiert den Taster T und wirkt mit einer Kraft in Richtung des Pfeiles P auf den Taster T, wodurch dieser betätigt wird, d. h. entgegen der Vorspannkraft in die erste Schaltstellung SSt1 bewegt wird.
Wenn der im Betätigungselement 2-Hohlraum vorhandene Druck über den ersten Betätigungselement-Anschluss (oder alternativ einen zweiten Betätigungselement-Anschluss wie oben ausgeführt) vollständig oder wenigstens soweit abgelassen/entfernt wird, dass das Betätigungselement 2 in seine Nicht-Betätigungsform 4 zurückgeht bzw. die auf den Taster T wirkende Kraft des Betätigungselementes 2 kleiner als die auf den Taster T wirkende Kraft der Feder ist, bewegt sich der Taster T in die erste Schaltstellung SSt1 zurück.
3 und 4 zeigen Querschnittsansichten einer Ausführungsform mit einem Betätigungselement 2 zur Betätigung eines Schaltmittels SM, hier beispielhaft ein eine erste Schaltstellung SSt1 vorgespannten Kipp-/Wippschalter KWS.
3 zeigt das Betätigungselement 2 in seiner Nicht-Betätigungsform 4 und 4 zeigt das Betätigungselement 2 in seiner Betätigungsform.
Das Betätigungselement 2 weist einen Betätigungselement-Hohlraum 8 auf.
Das Betätigungselement 2 hat in seiner Nicht-Betätigungsform 4 hat einen im Wesentlichen runden Querschnitt. Das Betätigungselement 2 kann in seiner Nicht-Betätigungsform 4 eine längliche Form haben (d. h. sich senkrecht zur Zeichnungsebene erstrecken) oder ringförmig sein (d. h. radial um einen Punkt in der Zeichnungsebene erstrecken).
Das Betätigungselement 2 ist einer Aufnahme 10 angeordnet und weist einen hier nicht gezeigten ersten Betätigungselement-Anschluss für eine Fluidverbindung zwischen dem Betätigungselement-Hohlraum 8 und einer Druckerzeugungsquelle auf.
Der Kipp-/Wippschalter KWS ist beispielsweise mittels einer Feder F in eine erste in 3 gezeigte Schaltstellung SSt1 vorgespannt und kann mittels einer in der Zeichnungsebene nach unten wirkenden Kraft in eine zweite, in 4 gezeigte Schaltstellung SSt2 bewegt werden. Letzteres stellt eine Betätigung des Kipp-/Wippschalter KWS dar.
Wenn der Betätigungselement-Hohlraum 8 über den ersten Betätigungselement-Anschluss mit Druck beaufschlagt wird, verformt sich das Betätigungselement 2 aus der Nicht-Betätigungsform 4 von 3 in die Betätigungsform von 4 und kontaktiert den Kipp-/Wippschalter KWS und wirkt mit einer Kraft in Richtung des Pfeiles Pauf den Kipp-/Wippschalter KWS, wodurch dieser betätigt wird, d. h. entgegen der Vorspannkraft in die erste Schaltstellung SSt2 bewegt wird.
Wenn der im Betätigungselement-Hohlraum 8 vorhandene Druck über den ersten Betätigungselement-Anschluss (oder alternativ einen zweiten Betätigungselement-Anschluss wie oben ausgeführt) vollständig oder wenigstens soweit abgelassen/entfernt wird, dass das Betätigungselement 2 in seine Nicht-Betätigungsform 4 zurückgeht bzw. die auf den Kipp-/Wippschalter KWS wirkende Kraft des Betätigungselementes 2 kleiner als die auf den Kipp-/Wippschalter KWS wirkende Kraft der Feder ist, bewegt sich der Kipp-/Wippschalter KWS in die erste Schaltstellung SSt1 zurück.
5 zeigt eine Querschnittsansicht einer Ausführungsform mit zwei Betätigungselementen 2a und 2b zur Betätigung eines Schaltmittels SM, hier beispielhaft ein in keine Stellung vorgespannten Wippschalter WS.
5 zeigt die Betätigungselemente 2a und 2b in ihren Nicht-Betätigungsformen 4.
Die Betätigungselemente 2a und 2b sind hinsichtlich ihrer Querschnittsformen vergleichbar mit dem Betätigungselemente von 1, können jeweils aber auch eine andere Querschnittsform haben, beispielsweise die von 3.
Das Betätigungselement 2a weist einen Betätigungselement-Hohlraum 8a auf und das Betätigungselement 2b weist einen Betätigungselement-Hohlraum 8b auf.
Die Betätigungselemente 2a und 2b sind jeweils in einer Aufnahme 10a und 10b angeordnet und weisen jeweils einen hier nicht gezeigten ersten Betätigungselement-Anschluss für eine Fluidverbindung zwischen dem jeweiligen Betätigungselement-Hohlraum 8a bzw. 8b und einer Druckerzeugungsquelle auf.
Der Wippschalter WS kann eine in 5 mit durchgezogener Linie gezeigte erste Schaltstellung SSt1 und eine in 5 mit gestrichelter Linie gezeigte zweite Schaltstellung SSt2 einnehmen, und zwar durch Schwenken um eine Achse A, wie dies durch den Pfeil PA angedeutet ist.
Wenn der Betätigungselement-Hohlraum 8a des Betätigungselements 2a mit Druck beaufschlagt wird, verformt sich das Betätigungselement 2a aus seiner Nicht-Betätigungsform 4 in seine Betätigungsform 6, wie sie beispielsweise in 2 gezeigt ist, kontaktiert den Wippschalter WS und wirkt mit einer Kraft in Richtung des Pfeiles P1 auf den Wippschalter WS, wodurch dieser betätigt wird, d. h. in die zweite Schaltstellung SSt2 bewegt wird.
Je nach Bauform des Wippschalters WS kann es hilfreich sein, den Druck im Betätigungselement-Hohlraum 8a des Betätigungselements 2a aufrechtzuhalten, um den Wippschalter WS in der zweiten Schaltstellung SSt2 zu halten. Entsprechendes gilt für den Betätigungselement-Hohlraum 8b des Betätigungselements 2b.
Um den Wippschalter WS von der zweiten Schaltstellung SSt2 in die erste Schaltstellung SSt1 zurück zu bringen, wird Betätigungselement-Hohlraum 8b des Betätigungselements 2b mit Druck beaufschlagt wird, wodurch sich das Betätigungselement 2b aus seiner Nicht-Betätigungsform 4 in seine Betätigungsform 6, wie sie beispielsweise in 2 gezeigt ist, verformt, den Wippschalter WS kontaktiert und mit einer Kraft in Richtung des Pfeiles P2 auf den Wippschalter WS wirkt, wodurch dieser betätigt wird, d. h. in die erste Schaltstellung SSt1 bewegt wird. Hierbei kann es gegebenenfalls erforderlich sein, den Druck im Betätigungselement-Hohlraum 8a des Betätigungselements 2a vor oder zeitgleich mit dem Druckaufbau im Betätigungselement 8b des Betätigungselements 2b zu reduzieren bzw. zu entfernen.
6 zeigt eine Querschnittsansicht einer Ausführungsform mit zwei Betätigungselementen 2a und 2b zur Betätigung eines Schaltmittels SM, hier beispielhaft ein in keine Stellung vorgespannten Kippschalter KS.
6 zeigt die Betätigungselemente 2a und 2b in ihren Nicht-Betätigungsformen.
Die Betätigungselemente 2a und 2b sind hinsichtlich ihrer Querschnittsformen vergleichbar mit dem Betätigungselemente von 1, können jeweils aber auch eine andere Querschnittsform haben, beispielsweise die von 3.
Die Betätigungselemente 2a und 2b sind jeweils in einer Aufnahme 10a bzw. 10b angeordnet und weisen jeweils einen hier nicht gezeigten ersten Betätigungselement-Anschluss für eine Fluidverbindung zwischen dem jeweiligen Betätigungselement-Hohlraum 8a bzw. 8b und einer Druckerzeugungsquelle auf.
Der Kippschalter KS kann eine in 5 mit durchgezogener Linie gezeigte erste Schaltstellung SSt1 und eine in 5 mit gestrichelter Linie gezeigte erste Schaltstellung SSt2 einnehmen, und zwar durch Schwenken um eine Achse A, wie dies durch den Pfeil PA angedeutet ist.
Wenn der Betätigungselement-Hohlraum 8a des Betätigungselements 2a mit Druck beaufschlagt wird, verformt sich das Betätigungselement 2a aus seiner Nicht-Betätigungsform 4 in seine Betätigungsform 6, wie sie beispielsweise in 2 gezeigt ist, kontaktiert den Kippschalter KS und wirkt mit einer Kraft in Richtung des Pfeiles P1 auf den Kippschalter KS, wodurch dieser betätigt wird, d. h. in die erste Schaltstellung SSt2 bewegt wird.
Je nach Bauform des Kippschalters KS kann es hilfreich sein, den Druck im Betätigungselement-Hohlraum 8a des Betätigungselements 2a aufrechtzuhalten, um den Kippschalter KS in der zweiten Schaltstellung SSt2 zu halten.
Um den Kippschalter KS von der zweiten Schaltstellung SSt2 in die erste Schaltstellung SSt1 zurück zu bringen, wird Betätigungselement-Hohlraum 8b des Betätigungselements 2b mit Druck beaufschlagt wird, wodurch sich das Betätigungselement 2a aus seiner Nicht-Betätigungsform 4 in seine Betätigungsform 6, wie sie beispielsweise in 2 gezeigt ist, verformt, den Kippschalter KS kontaktiert und mit einer Kraft in Richtung des Pfeiles auf den Kippschalter KS wirkt, wodurch dieser betätigt wird, d. h. in die erste Schaltstellung SSt1 bewegt wird. Hierbei kann es gegebenenfalls erforderlich sein, den Druck im Betätigungselement-Hohlraum 8a des Betätigungselements 2a vor oder zeitgleich mit dem Druckaufbau im Betätigungselement-Hohlraum 8b des Betätigungselements 2b zu reduzieren bzw. zu entfernen.
7 und 8 zeigen Querschnittsansichten einer Ausführungsform mit einem Betätigungselement, das in einer Aufnahme 10 mit Aufnahme-Hohlraum 12 angeordnet ist. Alternativ kann das Betätigungselement ferner, wie oben ausgeführt einen Betätigungselement-Hohlraum 8 aufweisen.
Die Aufnahme 10 weist einen Aufnahme-Anschluss 14 für eine Fluidverbindung zwischen dem Aufnahme-Hohlraum 12 und einer Druckerzeugungsquelle 16 auf.
Das Betätigungselement 2 hat in seiner Nicht-Betätigungsform 4 hat einen im Wesentlichen rechteckigen Querschnitt, kann aber auch einen anderen Querschnitt haben, beispielsweise einen runden. Das Betätigungselement dieser Ausführungsformen kann in seiner Nicht-Betätigungsform 4 eine längliche Form haben (d. h. sich senkrecht zur Zeichnungsebene erstrecken) und an seinen Enden befestigt sein.
Wenn der Aufnahme-Hohlraum 12 über den Aufnahme-Anschluss 14 mit Druck beaufschlagt wird, verformt sich das Betätigungselement 2 aus der Nicht-Betätigungsform 4 von 7 in die Betätigungsform 6 von 8. Bei den hier vorgesehenen Ausführungsformen kann es hilfreich sein, wenn das Betätigungselement 2 an seinen Enden und/oder anderen Bereichen (z. B. an Innenwänden der Aufnahme 10) befestigt ist, damit Betätigungselement 2 nicht aus der Aufnahme 10 gedrängt wird.
Wenn der im Aufnahme-Hohlraum 12 vorhandene Druck über den Aufnahme-Anschluss 14 (oder alternativ einen zweiten Aufnahme-Anschluss wie oben ausgeführt) abgelassen/entfernt wird, geht das Betätigungselement 2 aufgrund seiner Elastizität gegebenenfalls auch aufgrund einer Verbindung mit einer Innenseite der Aufnahme 10 seine Nicht-Betätigungsform 4 zurück.
9 zeigt eine Querschnittsansicht einer Ausführungsform mit einem Betätigungselement 2, das in einer Aufnahme 10 mit Aufnahme-Hohlraum 12 angeordnet ist. Alternativ kann das Betätigungselement 2 ferner, wie oben ausgeführt einen Betätigungselement-Hohlraum 8 aufweisen.
Die Aufnahme 10 weist einen Aufnahme-Anschluss für eine Fluidverbindung zwischen dem Aufnahme-Hohlraum 12 und einer Druckerzeugungsquelle 16 (s. z. B. 7 und 8) auf.
Das Betätigungselement 2 hat in seiner Nicht-Betätigungsform 4 hat einen im Wesentlichen rechteckigen Querschnitt, kann aber auch einen anderen Querschnitt haben, beispielsweise einen runden. Das Betätigungselement 2 dieser Ausführungsformen kann in seiner Nicht-Betätigungsform 4 ringförmig sein (z. B. vergleichbar mit einem O-Ring).
Der Aufnahme-Hohlraum 12 ist gemäß der Darstellung nur in einem Bereich der Aufnahme 10 vorhanden, kann sich aber wie das Betätigungselement 2 ringförmig erstrecken.
Wenn der Aufnahme-Hohlraum 12 über den ersten Aufnahme-Anschluss mit Druck beaufschlagt wird, verformt sich das Betätigungselement 2 aus der gezeigten Nicht-Betätigungsform 4 in eine durch gestrichelte Linien angedeutete Betätigungsform 6. Da das Betätigungselement 2 ringförmig ist, kann auf eine Befestigung in der Aufnahme 10 verzichtet werden.
Wenn der im Aufnahme-Hohlraum 12 vorhandene Druck abgelassen/entfernt wird, geht das Betätigungselement 2 aufgrund seiner Elastizität seine Nicht-Betätigungsform 4 zurück.
10 und 11 zeigen schematische Ansichten einer Ausführungsform zur Betätigung eines Tasters T einer E-Zigarette. Diese Ausführungsform umfasst einen im Wesentlichen ringförmigen Halter H mit einer Durchgangsöffnung DO, durch die eine E-Zigarette EZ passt. Der Halter H weist ein Mittel auf, um die E-Zigarette EZ in dem Halter H zu sichern; darstellungsgemäß ist hierfür ein Gewindestift GS vorgesehen, der zum Sichern der E-Zigarette EZ eingeschraubt und zum Lösen derselben herausgeschraubt werden kann.
Der Halter H weist eine Aufnahme 10 für ein Betätigungselement 2 und einen Aufnahme-Hohlraum 12 auf. In dieser Hinsicht ist die Ausführungsform von 10 und 11 mit der Ausführungsform von Fixpunkt 9 vergleichbar.
10 zeigt das Betätigungselement 2 in seiner Nicht-Betätigungsform 4, wobei hier der Aufnahme-Hohlraum 12 nicht oder nur so mit Druck beaufschlagt ist, dass das Betätigungselement 2 nicht oder nur so verformt wird, dass ein Taster T der E-Zigarette nicht betätigt wird.
11 zeigt das Betätigungselement 2 in seiner Betätigungsform 6, wobei hier der Aufnahme-Hohlraum 12 so mit Druck beaufschlagt ist, dass das Betätigungselement 2 so verformt wird, dass der Taster T der E-Zigarette EZ betätigt wird.

Claims

Betätigungsvorrichtung für ein Schaltmittel SM, umfassend – ein elastisches Betätigungselement (2; 2a, 2b) mit einer Nicht-Betätigungsform (4) ohne Betätigung des Schaltmittels (SM) und einer Betätigungsform (6) zur Betätigung des Schaltmittels (SM), und – wenigstens einen dem Betätigungselement (2; 2a, 2b) zugeordneten Hohlraum (8; 8a, 8a; 12), der mittels pneumatischen und/oder hydraulischen Drucks beaufschlagbar ist, um das Betätigungselement (2; 2a, 2b) aus der Nicht-Betätigungsform (4) in die Betätigungsform (6) zu bringen.
Betätigungsvorrichtung nach Patentanspruch 1, bei der – das Betätigungselement (2; 2a, 2b) einer Aufnahme (10) angeordnet ist und – der wenigstens eine dem Betätigungselement (2; 2a, 2b) zugeordnete Hohlraum (8; 8a, 8a; 12) einen in der Aufnahme (10) vorgesehenen Aufnahme-Hohlraum (12) umfasst.
Betätigungsvorrichtung nach einem der vorherigen Patentansprüche, bei der der wenigstens eine dem Betätigungselement (2; 2a, 2b) zugeordnete Hohlraum (8; 8a, 8a; 12) einen im Betätigungselement (2; 2a, 2b) ausgebildeten Betätigungselement-Hohlraum (8; 8a, 8b) umfasst.
Betätigungsvorrichtung nach einem der vorherigen Patentansprüche, bei der das Betätigungselement (2; 2a, 2b) ringförmig ist.
Betätigungsvorrichtung nach einem der vorherigen Patentansprüche, ferner mit wenigstens einer Fluidverbindung von dem wenigstens einen dem Betätigungselement (2; 2a, 2b) zugeordneten Hohlraum (8; 8a, 8b; 12) zu einer Druckerzeugungsquelle (16).
Verfahren zur Betätigung eines Schaltmittel SM unter Verwendung der Vorrichtung nach einem der vorherigen Patentansprüche, umfassend – Beaufschlagen wenigstens eines dem Betätigungselement zugeordneten Hohlraumes mit pneumatischen und/oder hydraulischen Druck, um das Betätigungselement aus der Nicht-Betätigungsform in die Betätigungsform zu bringen.
E-Zigaretten-Taster-Betätigungsvorrichtung, umfassend – einen Halter (H) und – eine Betätigungsvorrichtung nach einem der Patentansprüche 1 bis 5.