KR20170129704A - 전기 접점을 구비한 일체형 평면 - Google Patents

Abstract

본 발명은 전기 작동식 에어로졸 발생 장치에 관한 것이다. 장치는 전력 공급부(110); 전자 회로 기판(112); 외부 전력 접점; 외부 전력 접점을 전자 회로 기판에 전기적으로 연결하도록 구성되어 있는, 전력선(102); 및 접지면을 포함하고 있다. 접지면은 전력 공급부를 전자 회로 기판에 전기적으로 연결하고; 그리고 전력 공급부를 구조적으로 보유하도록 구성되어 있는, 세장형 전도성 부재; 및 전자 회로 기판을 포함하고 있다. 접지면은 세장형 전도성 부재로부터 전력선을 전기적으로 절연시키기 위한 수단(108); 및 전력선을 세장형 전도성 부재에 기계적으로 연결하기 위한 수단(108)을 더 포함하고 있다.

Description

전기 접점을 구비한 일체형 평면

본 발명은 전기 접점을 구비한 일체형(monolithic) 접지면에 관한 것이다. 또한 본 발명은 장치 구성요소들을 함께 전기적 및 구조적으로 연결하도록 구성되어 있는 일체형 접지면을 가지고 있는 전기 작동식 에어로졸 발생 장치에 관한 것이다.

전기 가열식 흡연 시스템은 공지되어 있다. 예를 들면, 종래의 말단에 불이 붙는 궐련보다 낮은 온도에서 작동하는 에어로졸 발생 시스템은, WO2009/118085에 개시되어 있다. WO2009/118085는 에어로졸 형성 기재가 가열 요소에 의해 가열되어서 에어로졸을 생성하는 전기 흡연 시스템인 에어로졸 발생 시스템을 개시하고 있다. 전기 흡연 시스템은 또한 전력 공급부 및 전자 제어 회로를 포함하고 있다. 전기 흡연 시스템의 구성요소들은 도전과제일 수 있는 종래의 말단에 불이 붙는 궐련과 대략 동등한 직경의 하우징 내에 수용되어 있다. 또한 전기 흡연 장치의 제한된 치수들은 다양한 구성요소 사이에 적절한 전기적 연결을 제공하는 어려움을 증가시킨다. 또한, 제한된 치수들은 상대적으로 높은 볼륨으로 장치를 제조하는 어려움을 증가시킨다.

따라서, 보다 용이하게 제조할 수 있는 전기 작동식 에어로졸 발생 장치를 위한 구성요소를 제공하는 것이 바람직할 것이다.

본 발명의 제1 측면에 따르면, 전기 가열식 에어로졸 발생 장치를 제공하고 있다. 상기 장치는 전력 공급부; 전자 회로 기판; 외부 전력 접점; 상기 외부 전력 접점을 상기 전자 회로 기판에 전기적으로 연결하도록 구성되어 있는, 전력선; 및 접지면을 포함하고 있다. 접지면은 상기 전력 공급부를 상기 전자 회로 기판에 전기적으로 연결하고; 그리고 상기 전력 공급부를 구조적으로 보유하도록 구성되어 있는, 세장형 전도성 부재; 및 전자 회로 기판을 포함하고 있다. 상기 접지면은 상기 전력선을 상기 세장형 전도성 부재로부터 전기적으로 절연시키기 위한 수단; 및 상기 전력선을 상기 세장형 전도성 부재에 기계적으로 연결하기 위한 수단을 더 포함하고 있다. 따라서, 전기 작동식 에어로졸 발생 장치는 전력 공급부; 전자 회로 기판; 외부 전력 접점; 상기 외부 전력 접점을 상기 전자 회로 기판에 전기적으로 연결하도록 구성되어 있는, 전력선; 및 접지면을 포함하고 있을 수도 있다. 접지면은 전력 공급부를 전력 공급부의 음극 단자에 연결되어서 전자 회로 기판에 전기적으로 연결하는 세장형 전도성 부재를 포함하고 있으며, 세장형 전도성 부재는 전력 공급부 및 전자 회로 기판을 구조적으로 보유하도록 구성되어 있다. 상기 접지면은 상기 전력선을 상기 세장형 전도성 부재로부터 전기적으로 절연시키기 위한 수단; 및 상기 전력선을 상기 세장형 전도성 부재에 기계적으로 연결하기 위한 수단을 더 포함하고 있다.

상기 세장형 전도성 부재는 상기 전력 공급부의 음극 단자에 연결된 전도성 재료의 세장형 시트일 수도 있다. 전력선을 상기 세장형 전도성 부재로부터 전기적으로 절연시키고, 전력선을 세장형 전도성 부재에 기계적으로 연결시키는 수단은 전력선을 세장형 전도성 부재로부터 전기적으로 절연시키고, 전력선을 세장형 전도성 부재에 기계적으로 연결시키는 프레임일 수도 있다.

바람직하게는, 상기 전력선을 상기 접지면과 통합하는 것은 에어로졸 발생 장치의 제조 복잡성 및 비용을 감소시킬 수도 있는데, 구성요소들 및 전기 선이 더 적은 공정 단계들로 전기적 및 구조적으로 연결될 수 있기 때문이다. 추가적으로, 이러한 접지면을 갖는 에어로졸 발생 장치를 제공하여, 에어로졸 발생 장치의 크기 및 복잡성이 감소될 수 있다.

도 1은 본 발명의 한 구현예에 따른 접지면의 단면 개략도를 보여주고 있으며;
도 2는 도 1에 도시된 접지면의 A-A 단면을 보여주고 있으며;
도 3은 본 발명의 한 구현예에 따른 에어로졸 발생 장치의 단면 개략도를 보여주고 있으며;
도 4는 본 발명의 한 구현예에 따른 접지면의 사시도를 보여주고 있다.

본원에서 사용된 바와 같이, 용어 접지면이란 전기 작동식 에어로졸 발생 장치의 구성요소들에 대해 무한 접지 전위(ground potential)로 보이는 전기 전도성 표면을 지칭한다.

본원에 사용된 바와 같이, 용어 길이는 에어로졸 발생 장치의 길이방향의 거리이다. 따라서, 용어 폭은 에어로졸 발생 장치의 가로방향의 거리이다.

바람직하게는, 전력선은 실질적으로 강성인 전력 트랙이다. 실질적으로 강성 트랙을 제공하여, 제조 공정은 전기 전도성 와이어를 사용하는 것에 비해 훨씬 더 단순화될 수도 있다. 전력 트랙은 세장형 단면을 가질 수도 있다. 세장형 단면은 실질적으로 직사각형일 수도 있다. 외부 접점은 전력 트랙의 제1 말단부로부터 형성될 수도 있다. 대안적으로, 외부 접점은 전력 트랙의 제1 말단부에 직접 연결될 수도 있다. 전력 트랙의 제2 말단은 트랙을 전자 회로 기판에 전기적으로 연결하도록 구성되어 있는 핀을 형성할 수도 있다. 핀은 바람직하게는 전자 회로 기판 내의 대응하는 구멍에 수용되도록 구성되어 있다. 전력 트랙은 황동, 인청동, 구리, 구리 합금, 구리 및 니켈 합금, 구리 베릴륨 합금 또는 알루미늄으로 형성될 수도 있다. 전력 트랙은 바람직하게는 인청동으로 형성되어 있다.

전기 작동식 에어로졸 발생 장치는 바람직하게는, 전력선을 세장형 전도성 부재에 기계적으로 연결하도록 구성되어 있는, 세장형 전도성 부재에 의해 구조적으로 보유되는, 프레임을 더 포함하고 있다. 이러한 프레임을 제공함으로써 에어로졸 발생 장치는 보다 쉽게 제조될 수 있게 한다. 공지된 장치에서, 전력선은 장소에 납땜되어 있는 전기 와이어이며, 이는 시간 소모적이고 작업하기 어렵다. 전력선을 접지면의 세장형 전도성 부재에 기계적으로 연결시키는 프레임을 이용하는 것은 유리하게도 장치와 전력선의 각 말단 사이의 전기 연결이 보다 쉽게 이루어질 수 있게 한다.

프레임은 전력 공급부와 전자 회로 기판을 지지하도록 추가로 구성될 수도 있다. 전력선은 프레임 내에서 일체로 성형될 수도 있으며, 프레임은 전기 절연체로 형성될 수도 있다. 전기 절연체는 중합체 물질일 수도 있으며, 바람직하게는 사출 성형과 같은 성형 공정에서의 사용에 적합하다. 중합체 물질은 폴리프탈아미드(PPA), 폴리카보네이트(PC), 폴리카보네이트와 아크릴로니트릴 부타디엔 스티렌의 배합물(PC-ABS), 폴리페닐설폰(PPSU) 또는 폴리에테르 에테르 케톤(PEEK)일 수도 있다. 각각의 경우에, 중합체 물질은 복합물일 수도 있다. 복합물은 탄소 섬유, 유리 섬유 또는 다른 광물 섬유를 포함할 수도 있다.

프레임은 세장형 전도성 부재와 일체로 성형되어 있는 것이 바람직하다. 이와 같이, 세장형 전도성 부재와 전력선은 바람직하게는 한 동작으로 프레임과 일체로 성형된다. 이것은 제조 시간, 복잡성 및 비용을 더욱 감소시킬 수도 있다.

접지면은 바람직하게는 전자 회로 기판을 수용하도록 구성되어 있는 복수의 핀을 더 포함하고 있다. 복수의 핀은 바람직하게는 서로 평행하게 구성되어 있다. 배터리로부터 회로 기판으로 전력을 전달하는 맥락에서 여기서 설명되었지만, 이제 논의는 전력 전송에 한정되지 않는다는 사실이 당 기술분야의 숙련에게 명백할 것이다. 전기 신호, 예를 들어, 데이터 신호는, 적합한 추가 전자기기와 결합하여 제공되는 경우 또한 핀을 통해 전송될 수도 있다.

접지면 상에 복수의 핀을 제공하면 (핀은 세장형 전도성 부재에 전기적으로 연결되어 있음), 접지면이 에어로졸 발생 장치 상의 구성요소들에 전기적으로 연결될 수 있게 해서, 무한한 접지 전위로 보이는 것이 모든 구성요소들에 제공된다.

전기 작동식 에어로졸 발생 장치는 적어도 하나의 외부 전기 데이터 접점; 및 상기 또는 각각의 외부 전기 데이터 접점을 상기 전자 회로 기판에 전기적으로 연결하도록 구성되어 있는, 적어도 하나의 전기 데이터 선을 더 포함할 수도 있다. 상기 또는 각각의 전기 데이터 선은 접지면 및 전력선으로부터 전기적으로 절연되어 있다. 접지면은 상기 또는 각각의 전기 데이터 선을 상기 세장형 전도성 부재에 기계적으로 연결하기 위한 수단을 더 포함하고 있다. 상기 또는 각각의 전기적 데이터 선은 바람직하게는 외부 장치와 전자 회로 기판 사이의 데이터 통신을 허용한다.

상술한 전력 트랙과 유사하게, 상기 또는 각각의 전기 데이터 선은 바람직하게는 실질적으로 강성인 전기 데이터 트랙이다. 실질적으로 강성 트랙을 제공하여, 제조 공정은 전기 전도성 와이어를 사용하는 것에 비해 훨씬 더 단순화될 수도 있다. 상기 또는 각각의 전기 데이터 트랙은 세장형 단면을 가질 수도 있다. 세장형 단면은 실질적으로 직사각형일 수도 있다. 상기 또는 각각의 전기 데이터 트랙의 폭은 전력 트랙의 폭보다 작을 수도 있다. 상기 또는 각각의 외부 전기 데이터 접점은 상기 또는 각각의 전기 데이터 트랙의 제1 말단부로부터 형성될 수도 있다. 대안적으로, 상기 또는 각각의 외부 전기 데이터 접점은 전기 데이터 트랙의 제1 말단에 직접 연결될 수도 있다. 상기 또는 각각의 전기 데이터 트랙의 제2 말단은 데이터 트랙을 전자 회로 기판에 전기적으로 연결하도록 구성되어 있는 핀을 형성할 수도 있다. 핀은 바람직하게는 전자 회로 기판 내의 대응하는 구멍에 수용되도록 구성되어 있다. 전기 데이터 트랙은 황동, 인청동, 구리, 구리 합금, 구리 및 니켈 합금, 구리 베릴륨 합금 또는 알루미늄으로 형성될 수도 있다. 전기 데이터 트랙은 바람직하게는 인청동으로 형성되어 있다. 바람직한 구현예에서, 에어로졸 발생 장치는 2개의 전기 데이터 트랙을 포함하고 있다.

제공되어 있는 경우, 상기 프레임은 바람직하게는 상기 또는 각각의 전기 데이터 선을 상기 세장형 전도성 부재에 기계적으로 연결하도록 더 구성되어 있다. 이러한 방식으로 프레임을 더 구성함으로써 에어로졸 생성 장치가 보다 쉽게 제조될 수 있게 한다. 공지된 장치에서, 전기 데이터 선은 제 위치에 납땜되어 있는 전기 와이어이며, 이는 시간 소모적이고 작업하기 어렵다. 프레임을 이용하여 상기 또는 각각의 전기 데이터 선을 접지면의 세장형 전도성 부재에 기계적으로 연결시킴으로써, 상기 장치와 상기 또는 각각의 전기 데이터 선 사이의 전기 연결을 보다 용이하게 할 수 있다.

바람직하게는, 상기 또는 각각의 전기 데이터 선은 상기 프레임 내에 일체로 성형되어 있다. 프레임 내에서 상기 또는 각각의 전기 데이터 선을 일체로 성형함으로써 전기 데이터 선이 전기적으로 보다 쉽게 절연될 수 있게 하고, 다시 제조 시간 및 복잡성이 감소된다. 이해할 수 있는 바와 같이, 세장형 전도성 부재, 전력선, 및 상기 또는 각각의 전기 데이터 선은 바람직하게는 모두 한 동작으로 프레임과 일체로 성형되어 있다.

접지면은 바람직하게는 전력 공급부를 수신하고 보유하도록 조절되어 있는 공동을 형성하도록 구성되어 있다. 공동은 전력 공급부의 폭보다 적은 채널의 개구부의 폭을 갖는 채널의 형태인 것이 바람직하다. 상기 채널을 형성하는 접지면의 적어도 일부는 바람직하게는 탄성을 가져서, 전력 공급부가 채널의 개구부의 폭을 증가시켜서 상기 채널 내에 삽입될 수도 있다. 바람직하게는, 상기 채널의 내부면은 전력 공급부를 접지면에 전기적으로 연결하도록 구성되어 있다. 복수의 전기 접점을 제공하여 병렬 저항 세트가 제공될 수도 있다.

바람직하게는, 상기 접지면은 상기 전력 공급부를 보유하도록 구성되어 있는 복수의 탄성 요소를 더 포함하고 있다. 바람직하게는, 각각의 탄성 요소는 접지면을 전력 공급부에 연결하도록 구성되어 있는 전기 접점이다. 접지면은 바람직하게는 전력 공급부의 음의 단자에 연결된다.

복수의 탄성 요소는 바람직하게는 스냅 끼워맞춤을 이용하여 전력 공급부를 보유하도록 구성되어 있다. 탄성 요소는 제1 위치로부터 제2 위치로 이동가능하도록 구성되어 있다. 제2 위치에서, 전력 공급을 수신하기에 적합한 탄성 요소들 사이에 갭이 제공되어 있다. 제1 위치에서, 상기 탄성 요소는 전력 공급부 상에서 작용해서 상기 접지면에 형성된 공동 내에 그것을 보유하게 된다.

즉, 전력 공급부가 강제로 복수의 탄성 요소들 사이에 놓여져서 전력 공급부가 탄성 요소들 내의 접지면 상에 위치하게 된다. 이 과정 동안, 전력 공급부가 그들 사이를 통과하면서 상기 탄성 요소들은 초기에 강제로 이격되고, 전력 공급부의 가장 넓은 부분이 탄성 요소들을 통과했으면, 상기 탄성 요소들은 전력 공급부를 접지면 내에 보유하는 원래 위치로 튀어 돌아오게 된다.

접지면은 다면이 되도록 구성되어 있는 것이 바람직하다. 접지면의 면(face)의 수는 접지면의 길이방향 축을 따라 일정하지 않을 수도 있다. 바람직하게는, 공동을 형성하는 접지면의 부분은 7 면을 포함하고 있다. 이 경우, 상기 면들 중 2개는 탄성 요소들에 의해 형성되어 있다. 접지면의 나머지 부분은 바람직하게는 3 면을 포함하고 있다. 길이방향 축을 따라 상기 면 수를 변경하여, 에어로졸 발생기의 구성요소는 보다 쉽게 접지면에 연결될 수도 있다.

제공된 경우, 프레임은 전력 공급부를 수용하도록 제공된 채널의 밑면을 형성하도록 구성될 수도 있다. 세장형 길이방향 슬롯은 프레임을 수용하기 위해 세장형 전도성 부재에 제공될 수도 있다. 이러한 슬롯은 에어로졸 발생 장치의 크기를 감소시킬 수도 있다.

바람직하게는, 상기 접지면은 전력 공급부와 전자 회로 기판 사이에 약 10밀리옴(mΩ) 및 약 20밀리옴(mΩ) 사이의 전기 저항을 제공하도록 구성되어 있다. 유리하게는, 이러한 저항을 제공함으로써 전력 공급부가 효율적으로 이용될 수 있게 한다.

접지면은 바람직하게는 전도성 물질의 단일 박층 시트로부터 제조된 것이다. 바람직하게는, 상기 물질은 금속, 바람직하게는 황동이다. 접지면을 황동을 활용하여 제조하는 것은 유리한데, 황동은 접지면이 필요한 형상으로 접힐 수 있게 하기에 적합하게 가단성이 있으며(malleable), 전력 공급부를 보유하기에 적합한 탄성이 있으며(resilient), 납땜해서 회로 기판이 연결될 수 있게 할 수 있기 때문이다. 또한, 황동의 사용은 에어로졸 발생 장치의 구성요소들 사이에 적절한 전기 저항이 제공될 수 있게 한다. 대안적으로, 상기 물질은 구리 합금, 구리와 니켈 합금, 또는 구리 베릴륨 합금을 포함하고 있을 수도 있다. 이 물질은 약 0.05mm 내지 약 1.0mm 사이의 두께를 가질 수도 있고, 약 0.2mm의 두께를 갖는 것이 바람직할 수도 있다. 이제 다른 적절한 두께가 굽힘 저항, 사용된 물질의 두께, 필요한 지원에 기초하여 결정될 수 있음은 당 기술분야의 숙련자 중 한 명에게 명백할 것이다.

전기 작동식 에어로졸 발생 장치는 바람직하게는 전자 회로 기판을 통해 전력 공급부로부터 전력을 수용하도록 구성되어 있는 전기 가열 요소를 더 포함하고 있다. 전기 가열 요소는 프레임에 의해 구조적으로 지지될 수도 있다. 전기 히터는 적어도 하나의 내부 히터를 포함하고 있을 수도 있다. 바람직하게는 내부 히터는 블레이드의 형태이다. 블레이드는 바람직하게는 에어로졸 형성 기재 내로 삽입될 수 있도록 구성되어 있다. 내부 히터에 추가적으로, 또는 그 대신에, 전기 가열 요소가 적어도 하나의 외부 히터를 포함하고 있을 수도 있다. 적어도 하나의 외부 히터는 바람직하게는 에어로졸 형성 기재를 적어도 부분적으로 둘러싸도록 구성되어 있어서, 사용시 에어로졸 형성 기재가 외부 히터에 의해 가열될 수도 있다. 이와 같이, 전기 가열 요소는 적어도 하나의 내부 히터와, 적어도 하나의 외부 히터를 포함하고 있을 수도 있다.

에어로졸 발생 장치는 전기 히터에 의해 가열되었을 때 에어로졸을 형성하도록 구성되어 있는 에어로졸 형성 기재를 더 포함하고 있을 수도 있다. 상기 에어로졸 형성 기재는 에어로졸 발생 물품 내에 제공될 수도 있다.

바람직하게는, 전력 공급부는 배터리이고, 더욱 바람직하게는 재충전가능 배터리이다. 전력 공급부가 재충전가능 배터리인 경우 외부 전력 접점은 외부 전력 공급부에 연결되도록 구성되어 있다. 외부 전력 공급부는 재충전가능 배터리를 재충전하도록 구성되어 있다.

에어로졸 발생 장치의 접지면은 바람직하게는 하우징 내에 장착되어 있다. 접지면의 단면 형상의 일부는 상기 하우징의 단면 형상의 등가 부분과 실질적으로 유사할 수도 있다. 상기 하우징의 단면 형상은 다각형일 수도 있으며, 10 면을 포함하고 있을 수도 있다; 즉, 상기 하우징은 다면이 되도록 10 면을 포함하고 있을 수도 있다. 상기 하우징의 단면 형상이 10 면(side(face))을 포함하고 있는 경우, 접지면은 바람직하게는 7 면을 포함하고 있으며 3 면은 존재하지 않는다. 이러한 방식으로, 존재하지 않는 접지면의 단면 형상의 3 면(side(face))은 에어로졸 발생 장치의 구성요소들이 접지면 내에 삽입될 수 있게 한다. 바람직한 구현예에서, 하우징의 단면 형상은 원형이고, 접지면의 단면 형상은 다각형이다.

접지면, 및 거기에 장착된 구성요소들은 세장형 중공 관 내에 제공될 수도 있으며, 상기 관은 외부 하우징 내에 장착되어 있다. 세장형 중공 관의 단면 형상은 원형인 것이 바람직하다. 세장형 중공 관은 알루미늄으로 형성될 수도 있다. 세장형 중공 관은 사용 및 제조 중에 접지면 및 전기 구성요소들에 대한 추가적인 보호를 제공하여 장치의 내구성을 향상시킬 수도 있다. 세장형 중공 관의 길이방향 길이는 바람직하게는 접지면의 길이방향 길이보다 크다. 더욱 바람직하게는, 세장형 중공 관의 길이방향 길이는 접지면에 장착되었을 때 접지면과 가열 요소의 전체 길이방향 길이보다 크다. 이러한 방식으로, 세장형 중공 관은 에어로졸 발생 물품을 수용하기 위한 공동을 형성할 수도 있다. 또한, 가열 요소를 덮기 위해 연장되어 있는 세장형 중공 관을 제공하여, 가열 요소는 제조 중에 보호된다. 또한, 세장형 중공 관의 내부 표면과 에어로졸 발생 물품 사이의 마찰 계수는 바람직하게는 세장형 중공 관을 포함하지 않는 장치에 비해 장치로부터 에어로졸 발생 물품을 제거하는 것이 더 용이하도록 한다.

본 발명의 추가 측면에 따르면, 전기 가열식 에어로졸 발생 장치를 위한 접지면을 제공하고 있다. 접지면은 전력선; 및 전력 공급부를 전기 작동식 에어로졸 발생 장치의 전자 회로 기판에 전기적으로 연결하고; 그리고 상기 전력 공급부와 전기 작동식 에어로졸 발생 장치의 전자 회로 기판을 구조적으로 보유하도록 구성되어 있는, 세장형 전도성 부재를 포함하고 있다. 상기 접지면은 상기 전력선을 상기 세장형 전도성 부재로부터 전기적으로 절연시키고; 그리고 상기 전력선을 상기 세장형 전도성 부재에 기계적으로 연결시키는 수단을 더 포함하고 있다.

유리하게는, 구성요소들은 에어로졸 발생 장치의 하우징 내로 삽입되기 전에 전기적 및 구조적으로 연결될 수 있기 때문에 이러한 일체형 접지면을 제공하는 것이 제조 공정의 복잡성을 감소시킨다.

상기 접지면은 전력선을 세장형 전도성 부재에 기계적으로 연결하도록 구성되어 있는, 세장형 전도성 부재에 의해 구조적으로 보유되는, 프레임을 더 포함하고 있을 수도 있다. 전력선은 프레임 내에서 일체로 성형될 수도 있으며, 프레임은 전기 절연체로 형성되어 있다.

상기 접지면은 프레임 내에 일체로 성형되어 있으며, 전자 회로 기판에 전기적으로 연결되도록 구성되어 있는, 적어도 하나의 전기 데이터 선을 더 포함하고 있을 수도 있다.

바람직하게는, 세장형 전도성 부재는 복수의 세장형 부분을 포함하고 있으며, 여기서 제1 세장형 부분은 한 길이방향 에지를 따라 추가 세장형 부분에 연결되며, 제2 세장형 부분은 한 길이방향 에지를 따라 추가 세장형 부분에 연결되고, 나머지 세장형 부분들은 양쪽 길이방향 에지를 따라 연결되어서, 접지면은 적어도 한 면이 없는 다각형 단면을 갖도록 형성될 수도 있다. 각각이 바람직하게 평면인, 복수의 세장형 부분을 제공함으로써, 유리하게는, 접지면과 전력 공급부 사이의 전기 접촉을 향상시키게 된다.

접지면은 바람직하게는 전력 공급부를 구조적으로 보유하도록 구성되어 있는 두 세트의 탄성 요소를 더 포함하고 있으며, 여기서 탄성 요소 중 제1 세트는 상기 제1 세장형 부분에 연결되어 있고 제2 세트는 제2 세장형 부분에 연결되어 있다. 바람직하게는, 탄성 요소의 각 세트는 복수의 탄성 요소를 포함하고 있다. 각 세트는 2, 3, 4, 5, 가장 바람직하게는 6, 또는 그 이상의 탄성 요소를 포함하고 있을 수도 있다.

접지면은 제공된 경우, 프레임을 수용하기 위한 세장형 길이방향 슬롯을 포함하고 있을 수도 있다.

본 발명의 하나의 측면에서의 임의의 특징은 임의의 적절한 조합으로 본 발명의 다른 측면들에 적용될 수도 있다. 특히, 방법 측면들은 장치 측면들에 적용될 수도 있고, 그 반대일 수도 있다. 또한, 하나의 측면에서의 어느 하나, 일부 및/또는 모든 특징은 임의의 적절한 조합으로, 임의의 다른 측면에서의 어느 하나, 일부 및/또는 모든 특징에 적용될 수도 있다.

또한, 본 발명의 임의의 측면들에서 설명되고 정의된 다양한 특징들의 조합이 구현될 수 있고 그리고/또는 공급될 수 있고 그리고/또는 독립적으로 사용될 수도 있음을 이해해야 한다.

본 발명은 첨부된 도면들을 참조하여 본원에서 설명되는 바와 같이 실질적으로 방법들 및 장치로 확장된다.

본원에서 사용되는 바와 같이, 수단과 기능(means plus function) 특징들은 그들의 대응하는 구조와 관련하여 대안적으로 표현될 수도 있다.

본 발명은 첨부된 도면을 참조하여 단지 예시하기 위한 목적으로 더욱 설명될 것이다:

도 1은 에어로졸 발생 장치용 접지면(100)의 단면도를 보여주고 있다. 에어로졸 발생 장치가 이하에서 더욱 상세히 설명된다. 접지면은 세장형 전도성 부재(미도시함), 전력 트랙(102), 제1 전기 데이터 트랙(104), 제2 전기 데이터 트랙(106) 및 프레임(108)을 포함하고 있다. 전력 공급부(110) 및 전자 회로 기판(112)은 모두 접지면(100)에 구조적으로 및 전기적으로 연결되어 있다. 세장형 전도성 부재는 전력 공급부(110)의 음극 단자를 전자 회로 기판에 연결하기 위한 복수의 전도성 핀(114)을 포함하고 있다. 전력 공급부의 양극 단자는 케이블(116)에 의해 전자 회로 기판에 연결되어 있다. 접지면은 전기 작동식 에어로졸 발생 장치의 구성요소들에 대해 무한 접지 전위(ground potential)로 보이는 전기 전도성 표면이다.

전기 트랙(102, 104, 106)은 각각 프레임(108)으로부터 노출되도록 구성되어 있는 제1 말단을 가지고 있다. 각각의 전기 트랙의 제1 말단은 외부 장치에 연결하기 위한 외부 전기 접점을 형성하도록 추가 구성되어 있거나, 또는 외부 장치에 연결하기 위해 전기 전도성 패드 또는 접점에 연결되도록 추가 구성되어 있다. 또한, 전기 트랙(102, 104 및 106) 각각은 제2 말단에서, 전기 트랙을 전자 회로 기판(112)에 연결하기 위한 각각의 핀(118, 120 및 122)을 포함하고 있다.

세장형 전도성 부재는 단일 박층 블랭크를 스탬핑하여 제조된 것이다. 그런 다음, 단일 박층 블랭크는 단일 공정으로 접혀서 다면의 세장형 전도성 부재를 형성한다. 세장형 전도성 부재에 대해 복수의 면을 활용하는 것은 간단한 접힘 공정이 사용될 수 있게 한다. 그러나, 대안적인 굽힘 공정을 이용해서 곡선형 단면 윤곽을 형성할 수도 있다. 세장형 전도성 부재는 황동(brass)으로 제조된 것이다. 황동을 이용함으로써 세장형 전도성 부재가 용이하게 접힐 수 있게 하고, 필요에 따라 구성요소들이 세장형 전도성 부재에 납땜될 수 있게 한다.

도 2는 도 1에 도시된 접지면(100)의 A-A 단면을 보여주고 있다. 볼 수 있는 바와 같이, 세장형 전도성 부재(200)는 재충전가능 배터리의 형태로 된, 전력 공급부(110)가 수용될 수 있는 공동을 형성하고 있다. 세장형 전도성 부재는 접지면의 적어도 일부분을 따라 공동을 형성하도록 구성되어 있는 복수의 세장형 요소로 형성되어 있다. 공동은 복수의 세장형 요소, 및 탄성 요소들(202, 204)에 의해 경계지어져 있다. 탄성 요소들(202, 204)은 공동 내에 전력 공급부(110)를 구조적으로 보유하고 전력 공급부(110)의 음극 단자를 접지면(100)에 전기적으로 연결하도록 구성되어 있다.

조립 동안에, 전력 공급부(110)는 공동 내로 밀어 넣어진다. 탄성 요소들(202, 204)은 전력 공급부가 탄성 요소들에 작용함에 따라 벌어지고, 전력 공급부가 탄성 요소들 사이의 개구를 통과했을 때 그것들은 다시 이동해서 접지면(100)의 공동(102) 내에 전력 공급부를 보유하게 된다. 이러한 방식으로 탄성 요소들을 활용함으로써 에어로졸 발생기의 제조의 복잡성을 감소시킨다. 전력 공급부 및 접지면 간의 전기 커넥터로서 탄성 요소들을 활용함으로써 장치의 효율을 증가시키는 병렬 저항 경로를 제공하게 된다.

도 2로부터 추가로 알 수 있는 바와 같이, 전력 트랙(102) 및 전기 데이터 트랙(104, 106)은 프레임(108) 내부에 일체로 성형되어 있다. 프레임(108)은 또한 세장형 전도성 부재(200)와 일체로 성형되어 있다. 도시된 바와 같이, 프레임은 복수의 기능을 갖는다. 첫째로, 전기 트랙(102, 104, 및 106)은 프레임에 의해 접지면에 구조적으로 보유된다. 둘째로, 프레임은 세장형 전도성 부재(200)로부터 전기 트랙(102, 104 및 106)을 전기적으로 절연시킨다. 마지막으로, 프레임(108)은 전력 공급원(110)에 대한 지지체로서 작용한다. 상기 프레임은 폴리프탈아미드(PPA)로부터 사출 성형에 의해 성형되어 있다. 세장형 전도성 부재, 프레임 및 전기 트랙을 일체로 성형하여, 공지된 에어로졸 발생 장치에 요구되는 바와 같이 외부 접점을 전자 회로 기판에 연결하기 위해 추가의 전기 와이어가 필요 없기 때문에, 제조 공정이 단순화될 수 있다.

도 3은 도 1 및 2에 도시된 접지면(100)을 포함하고 있는 에어로졸 발생 장치(300) 및 에어로졸 발생 시스템(302)을 보여주고 있다. 상술한 바와 같이, 전자 회로 기판(112)은 각각의 핀(114, 116, 118, 120)에 의해 세장형 전도성 요소(200)와 전기 트랙(102, 104, 106)에 장착되어 있다. 일단 핀 위에 위치하게 되었다면, 전자 회로 기판(112)은 제 위치에 납땜된다. 장치는 프레임(108) 및 세장형 전도성 부재(200)에 장착된 전기 히터(304)를 더 포함하고 있다. 전기 히터(304)는 가열 요소(306)를 포함하고 있다. 상기 설명에서 이해하게 될 것이지만, 전력 공급부, 전자 회로 기판, 전기 히터 모두 접지면에 의해 함께 전기적으로 연결되어 있다.

전기 트랙(102, 104 및 106)의 각각의 말단은 외부 커넥터, 및 내부 회로를 포함하고 있는 인터페이스 회로 기판(미도시함)에 연결될 수도 있다. 외부 커넥터는 회로 기판의 한쪽 면에 직접 장착되어 있다. 마찬가지로, 회로는 회로 기판의 다른 면에 직접 장착되어 있다. 외부 커넥터는 회로 기판을 통한 연결을 경유하여 회로에 연결되어 있다. 장치(300)는 충전 및 데이터 전송을 위해 외부 장치에 연결될 수도 있다. 이해할 수 있는 바와 같이, 장치(300)의 외부 접점은 전력 및 데이터 전송을 가능하게 하도록 외부 장치에 전기적으로 연합되도록 구성되어 있다.

전력 공급부(110), 회로 기판(112), 전기 히터(304)를 포함하고 있는 접지면(100)은 외부 하우징(308) 내에 장착되어서 전기 작동식 에어로졸 발생 장치(300)를 형성한다. 에어로졸 발생 장치의 모든 구성요소를 일체형 하위 구조 상에 제공하여 장치를 쉽게 제조할 수 있다. 접지면은 장치의 하우징 내로 삽입되어서 외부 커넥터가 장치의 일 말단에 노출된다. 이들 말단부는 인터페이스 기판에 연결되어 있다.

상기 장치의 하우징은 상기 히터(306)를 둘러싸도록 구성되어 있는 공동을 포함하고 있다. 히터 공동은 에어로졸 발생 물품(310)을 수용하도록 되어 있다. 에어로졸 발생 물품(310)은 에어로졸 형성 기재(312) 및 마우스피스 요소(314), 예컨대 필터를 포함하고 있다. 에어로졸 형성 물품(310)은 냉각 요소 또는 향미 방출 요소와 같은 추가 요소를 포함하고 있을 수도 있다.

하우징(308)은 10 면을 포함하고 있는 정다각형 단면 형상을 가지며, 볼 수 있는 바와 같이, 접지면은 등가 단면 형상을 가지지만, 3 면은 전력 공급부의 영역에 없다.

사용시, 상기 가열 요소는 에어로졸 형성 기재를 가열해서 에어로졸을 형성하기 위해 상기 회로 기판을 통해 전력 공급부로부터 전력을 수신한다.

도 4는 전력 공급부(110), 전자 회로 기판(112) 또는 다른 구성요소들이 부착되지 않은 접지면(100)을 보여주고 있다. 세장형 전도성 부재(200)는 프레임(108)의 적어도 일부분 주위로 연장되어 있다. 상술한 바와 같이, 전기 트랙(102, 104, 106)은 접지면의 길이방향 길이를 따라 연장되어 있고, 프레임(108) 내에 제공되어 있다. 세장형 전도성 부재(200)의 핀(114a, 114b, 114c 및 114d)은 서로 실질적으로 평행하게 배열되어 있고 전자 회로 기판을 수용하도록 구성되어 있다. 프레임(108)은 핀의 영역에서 전자 회로 기판(112)에 구조적 지지를 제공하고 전력 공급부(110) 및 히터(304)에 구조적 지지를 제공하도록 구성되어 있다.

각각의 전기 트랙(102, 104, 106)의 핀(116, 118, 120)은 또한 핀(114) 및 서로에 대해 실질적으로 평행하게 배열되어 있다. 유사하게, 핀(116, 118, 120)은 전자 회로 기판(112)을 수용하도록 구성되어 있다.

100: 접지면
102: 전력 트랙
104: 제1 전기 데이터 트랙
106: 제2 전기 데이터 트랙
108: 프레임
110: 전력 공급부
112: 전자 회로 기판
114: 전도성 핀
116: 케이블
118, 120 및 122: 핀
200: 세장형 전도성 부재
202, 204: 탄성 요소
300: 에어로졸 발생 장치
302: 에어로졸 발생 시스템
304: 전기 히터
306: 가열 요소
308: 외부 하우징
310: 에어로졸 발생 물품
312: 에어로졸 형성 기재
314: 마우스피스 요소

Claims (11)

1. 전기 작동식 에어로졸 발생 장치로,
   전력 공급부;
   전자 회로 기판;
   외부 전력 접점;
   상기 외부 전력 접점을 상기 전자 회로 기판에 전기적으로 연결하도록 구성되어 있는, 전력선; 및
   접지면을 포함하되, 상기 접지면은 상기 전력 공급부의 음극 단자에 연결되어서 상기 전력 공급부를 상기 전자 회로 기판에 전기적으로 연결하는 세장형 전도성 부재를 포함하고, 상기 세장형 전도성 부재는 상기 전력 공급부 및 전자 회로 기판을 구조적으로 보유하도록 구성되어 있고, 상기 접지면은 상기 전력선을 상기 세장형 전도성 부재로부터 전기적으로 절연시키고, 상기 전력선을 상기 세장형 전도성 부재에 기계적으로 연결하기 위한 수단을 더 포함하는, 전기 작동식 에어로졸 발생 장치.
2. 제1항에 있어서, 상기 전력선은 실질적으로 강성인 전력 트랙인, 전기 작동식 에어로졸 발생 장치.
3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 전력선을 상기 세장형 전도성 부재에 기계적으로 연결하도록 구성되어 있는, 상기 세장형 전도성 부재에 의해 구조적으로 보유되는, 프레임을 포함하는, 전기 작동식 에어로졸 발생 장치.
4. 제3항에 있어서, 상기 프레임은 상기 전력 공급부와 상기 전자 회로 기판을 지지하도록 더 구성되어 있는, 전기 작동식 에어로졸 발생 장치.
5. 제3항 또는 제4항에 있어서, 상기 전력선은 상기 프레임 내에서 일체로 성형되어 있으며, 상기 프레임은 전기 절연체로 형성되어 있는, 전기 작동식 에어로졸 발생 장치.
6. 제3항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 프레임은 상기 세장형 전도성 부재와 일체로 성형되어 있는, 전기 작동식 에어로졸 발생 장치.
7. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 따른 전기 작동식 에어로졸 발생 장치로,
   적어도 하나의 외부 전기 데이터 접점; 및
   상기 외부 전기 데이터 접점을 상기 전자 회로 기판에 전기적으로 연결하도록 구성되어 있는, 적어도 하나의 전기 데이터 선을 더 포함하고, 여기서
   상기 또는 각각의 전기 데이터 선은 상기 접지면 및 상기 전력선으로부터 전기적으로 절연되어 있고, 그리고
   상기 접지면은 상기 또는 각각의 전기 데이터 선을 상기 세장형 전도성 부재에 기계적으로 연결하기 위한 수단을 더 포함하는, 전기 작동식 에어로졸 발생 장치.
8. 제7항에 있어서, 상기 또는 각각의 전기 데이터 선은 실질적으로 강성인 전기 데이터 트랙인, 전기 작동식 에어로졸 발생 장치.
9. 제7항 또는 제8항에 있어서, 제3항 내지 제6항 중 어느 한 항에 종속되는 경우, 상기 프레임은 상기 또는 각각의 전기 데이터 선을 상기 세장형 전도성 부재에 기계적으로 연결하도록 더 구성되어 있는, 전기 작동식 에어로졸 발생 장치.
10. 제9항에 있어서, 상기 또는 각각의 전기 데이터 선은 상기 프레임 내에 일체로 성형되어 있는, 전기 작동식 에어로졸 발생 장치.
11. 제1항 내지 제10항 중 어느 한 항에 따른 전기 작동식 에어로졸 발생 장치로, 상기 전자 회로 기판을 통해 상기 전력 공급부로부터 전력을 수용하도록 구성되어 있는 전기 가열 요소를 더 포함하는, 전기 작동식 에어로졸 발생 장치.

Images