KR20240006049A - 에어로졸 생성 장치의 전원 유닛 - Google Patents

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KR20240006049A
KR20240006049A KR1020237041461A KR20237041461A KR20240006049A KR 20240006049 A KR20240006049 A KR 20240006049A KR 1020237041461 A KR1020237041461 A KR 1020237041461A KR 20237041461 A KR20237041461 A KR 20237041461A KR 20240006049 A KR20240006049 A KR 20240006049A
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ble
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aerosol generating
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타츠나리 아오야마
히로시 카와나고
토루 나가하마
타카시 후지키
료 요시다
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니뽄 다바코 산교 가부시키가이샤
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Abstract

에어로졸 생성 장치의 전원 유닛(1)은, 집적 회로부(62a)와 안테나부(62b)를 포함하는 통신 모듈(62)과, 에어로졸원을 가열하는 히터(25)를 구동하기 위한 전력을 공급하는 전원(10)과, 전원(10)으로부터 히터(25)로의 전력의 공급을 제어하는 컨트롤러(71)와, 통신 모듈(62)과 전자 부품(61, 63, 64, 161, 162, 163, 164)이 실장되는 회로 기판(6)을 구비한다. 회로 기판(6)의 복수의 측연부(側緣部) 중 상기 통신 모듈(62)에 가장 가까운 제1의 측연부(201)는, 집적 회로부(62a)보다도 안테나부(62b)에 가까운 위치에 있다.

Description

에어로졸 생성 장치의 전원 유닛
본 발명은, 에어로졸 생성 장치의 전원 유닛에 관한 것이다.
에어로졸 생성 장치에 대하여, 특허문헌 1에는, 컨트롤러의 회로 기판에 LED와 프로세서를 실장하고, 프로세서에 Bluetooth(등록상표) 기능을 설치하는 것이 기재되어 있다. 특허문헌 2, 3에는, LED와 Bluetooth(등록상표) 기능을 가지는 에어로졸 생성 장치가 개시되어 있다.
특허문헌 1: 일본국 공개특허공보 특개2020-74585호 특허문헌 2: 일본국 공개특허공보 특개 2020-114249호 특허문헌 3: 일본국 공표특허공보 특표 2020-527053호
상술한 것처럼 Bluetooth(등록상표) 등의 통신 모듈을 구비하는 에어로졸 생성 장치가 알려져 있지만, 종래는 통신 모듈을 어느 회로 기판에 실장해야 하는가, 혹은 회로 기판의 어디에 실장해야 하는가에 대하여 충분히 검토되어 있지 않고, 개선의 여지가 있었다.
본 발명의 하나의 관점은, 통신 모듈을 회로 기판의 적절한 위치에 실장할 수 있는 에어로졸 생성 장치의 전원 유닛을 실현하는 것을 목적으로 한다
본 발명의 제1의 관점은, 집적 회로부와 안테나부를 포함하는 통신 모듈과, 에어로졸원을 가열하는 히터를 구동하기 위한 전력을 공급하는 전원과, 상기 전원으로부터 상기 히터로의 전력의 공급을 제어하는 컨트롤러와, 상기 통신 모듈과 전자 부품이 실장되는 회로 기판을 구비하는 에어로졸 생성 장치의 전원 유닛으로서, 상기 회로 기판의 복수의 측연부(側緣部) 중 상기 통신 모듈에 가장 가까운 제1의 측연부는, 상기 집적 회로부보다도 상기 안테나부에 가까운 위치에 있다.
본 발명의 제2의 관점은, 제1의 관점에 있어서, 상기 제1의 측연부와 상기 통신 모듈 사이의 거리는, 상기 제1의 측연부와 상기 전자 부품 사이의 거리보다 짧다.
본 발명의 제3의 관점은, 제1의 관점 또는 제2의 관점에 있어서, 상기 안테나부는, 상기 제1의 측연부와 겹쳐진다.
본 발명의 제4의 관점은, 제3의 관점에 있어서, 상기 안테나부의 일부는, 상기 제1의 측연부로부터 상기 회로 기판의 외부로 노출되어 있다.
본 발명의 제5의 관점은, 제1의 관점 내지 제4의 관점 중 어느 하나에 있어서, 상기 회로 기판을 보지(保持, 보유 지지)하는 절연성의 새시를 구비하고, 상기 회로 기판의 실장면과 수직인 방향에 있어서, 상기 새시, 상기 회로 기판, 상기 안테나부의 순으로 배치된다.
본 발명의 제6의 관점은, 제5의 관점에 있어서, 상기 회로 기판의 실장면과 평행한 방향에 있어서, 상기 안테나부와 상기 새시가 인접하고 있다.
본 발명의 제7의 관점은, 제6의 관점에 있어서, 상기 안테나부는, 상기 회로 기판의 실장면과 평행한 방향에 있어서, 상기 새시에 인접하고 있는 제1의 측면부와, 상기 제1의 측면부와 마주보는 위치에 있는 제2의 측면부를 포함하고, 상기 회로 기판은, 상기 제1의 측면부보다도 상기 제2의 측면부에 가까운 위치에 있는 측연부에 노치부가 형성되어 있다.
본 발명의 제8의 관점은, 제1의 관점 내지 제7의 관점 중 어느 하나에 있어서, 상기 회로 기판의 실장면과 수직인 방향으로서 상기 안테나부의 상방(上方)에, 회로 기판이 배치되어 있지 않은 영역이 설치되어 있다.
본 발명의 제9의 관점은, 제1의 관점 내지 제7의 관점 중 어느 하나에 있어서, 상기 회로 기판의 실장면과 수직인 방향으로서 상기 안테나부의 상방에는, 상기 안테나부에 근접하여 절연성의 제1의 패널이 배치되어 있다.
본 발명의 제10의 관점은, 제9의 관점에 있어서, 상기 회로 기판의 실장면과 수직인 방향으로서 상기 제1의 패널의 상방에는, 상기 전원 유닛의 외장 부재인 제2의 패널이 배치되어 있다.
본 발명의 제11의 관점은, 제10의 관점에 있어서, 상기 제1의 패널에는 상기 안테나부로부터 소정 거리만큼 이간한 위치에 있어서 제1의 마그넷이 노출되고, 상기 제2의 패널은, 상기 제1의 마그넷과 자기(磁氣) 결합하는 제2의 마그넷을 포함하고, 상기 회로 기판과, 상기 안테나부로부터 상기 소정 거리만큼 이간하도록 상기 제1의 마그넷을 보지하는 절연성의 새시를 구비한다.
본 발명의 하나의 관점에 의하면, 통신 모듈을 회로 기판의 적절한 위치에 실장할 수 있는 에어로졸 생성 장치의 전원 유닛을 실현할 수 있다.
본 발명의 그 밖의 특징 및 이점은, 첨부 도면을 참조로 한 이하의 설명에 의해 분명해질 것이다. 또한, 첨부 도면에 있어서는, 동일 혹은 유사한 구성에는, 동일한 참조 번호를 붙인다.
첨부 도면은 명세서에 포함되어, 그 일부를 구성하고, 본 발명의 실시의 형태를 나타내며, 그 기술과 함께 본 발명의 원리를 설명하기 위해 이용된다.
[도 1a] 도 1a는, 본 실시 형태의 에어로졸 생성 장치의 전원 유닛의 정면도이다.
[도 1b] 도 1b는, 본 실시 형태의 에어로졸 생성 장치의 전원 유닛의 개폐부를 닫은 상태의 상면도이다.
[도 1c] 도 1c는, 본 실시 형태의 에어로졸 생성 장치의 전원 유닛의 개폐부를 제거한 상태의 상면도이다.
[도 1d] 도 1d는, 본 실시 형태의 에어로졸 생성 장치의 전원 유닛의 하면도이다.
[도 2a] 도 2a는, 본 실시 형태의 에어로졸 생성 장치의 전원 유닛에서 아우터 케이스를 제거한 상태의 이너 케이스의 정면도이다.
[도 2b] 도 2b는, 본 실시 형태의 에어로졸 생성 장치의 전원 유닛에서 제거한 아우터 케이스의 배면도이다.
[도 3] 도 3은, 본 실시 형태의 에어로졸 생성 장치의 전원 유닛에서 아우터 케이스와 이너 케이스의 커버부를 제거한 상태의 정면도이다.
[도 4] 도 4는, 본 실시 형태의 에어로졸 생성 장치의 전원 유닛에서 아우터 케이스와 이너 케이스를 제거한 상태의 사시도이다.
[도 5] 도 5는, 도 4에 나타낸 상태에서 슬라이더를 더 제거한 상태의 사시도이다.
[도 6] 도 6은, 도 5에 나타낸 상태에서 새시와 배터리를 더 제거한 상태의 사시도이다.
[도 7] 도 7은, 본 실시 형태의 에어로졸 생성 장치의 전원 유닛의 제1의 회로 기판과 그 밖의 회로 기판의 배치와 상호의 접속 관계를 나타내는 사시도이다.
[도 8a] 도 8a는, 본 실시 형태의 에어로졸 생성 장치의 전원 유닛의 제2의 회로 기판과 그 밖의 회로 기판의 배치와 상호의 접속 관계를 나타내는 사시도이다.
[도 8b] 도 8b는, 본 실시 형태의 에어로졸 생성 장치의 전원 유닛의 제2의 회로 기판과 그 밖의 회로 기판의 배치와 상호의 접속 관계를 나타내는 사시도이다.
[도 9a] 도 9a는, 본 실시 형태의 에어로졸 생성 장치의 전원 유닛의 제3의 회로 기판과 그 밖의 배치와 상호의 접속 관계를 나타내는 사시도이다.
[도 9b] 도 9b는, 본 실시 형태의 에어로졸 생성 장치의 전원 유닛의 제3의 회로 기판과 그 밖의 배치와 상호의 접속 관계를 나타내는 사시도이다.
[도 9c] 도 9c는, 본 실시 형태의 에어로졸 생성 장치의 전원 유닛의 제3의 회로 기판과 그 밖의 배치와 상호의 접속 관계를 나타내는 사시도이다.
[도 10] 도 10은, 본 실시 형태의 에어로졸 생성 장치의 전원 유닛의 BLE 기판에 실장되는 전자 부품을 나타내는 도면이다.
[도 11a] 도 11a는, 본 실시 형태의 에어로졸 생성 장치의 전원 유닛의 MCU 기판에 실장되는 전자 부품을 나타내는 도면이다.
[도 11b] 도 11b는, 본 실시 형태의 에어로졸 생성 장치의 전원 유닛의 MCU 기판에 실장되는 전자 부품을 나타내는 도면이다.
[도 12a] 도 12a는, 본 실시 형태의 에어로졸 생성 장치의 전원 유닛의 USB 기판에 실장되는 전자 부품을 나타내는 도면이다.
[도 12b] 도 12b는, 본 실시 형태의 에어로졸 생성 장치의 전원 유닛의 USB 기판에 실장되는 전자 부품을 나타내는 도면이다.
[도 13] 도 13은, 본 실시 형태의 에어로졸 생성 장치의 BLE 모듈 주변부의 금속 금지 에어리어를 나타내는 도면이다.
[도 14] 도 14는, 본 실시 형태의 에어로졸 생성 장치의 전원 유닛의 내부 구성을 나타내는 도 1a의 11-11 단면도이다.
[도 15] 도 15는, 본 실시 형태의 에어로졸 생성 장치의 전원 유닛의 전체 회로도이다.
이하, 첨부 도면을 참조하여 실시 형태를 상세하게 설명한다. 또한, 이하의 실시 형태는 특허청구의 범위에 관련되는 발명을 한정하는 것은 아니며, 또한 실시 형태에서 설명되어 있는 특징의 조합 모두가 발명에 필수의 것이라고는 할 수 없다. 실시 형태에서 설명되어 있는 복수의 특징 중 2개 이상의 특징이 임의로 조합되어도 된다. 또한, 동일 혹은 유사한 구성에는 동일한 참조 번호를 붙이고, 중복된 설명은 생략한다.
이하에서는, 본 발명의 에어로졸 생성 장치의 전원 유닛(1)을, 에어로졸원을 히터로 가열하여 에어로졸 및 향미 물질을 포함하는 기체, 또는, 에어로졸, 또는, 향미 물질을 포함하는 에어로졸을 생성하는 가열식 담배에 적용한 예를 설명한다. 또한, 에어로졸원은, 예를 들면, 글라이세린 또는 프로필렌글라이콜 등의 다가 알코올 등의 액체이다. 에어로졸원은, 다가 알코올이나 물의 혼합 용액이어도 된다. 혹은, 에어로졸원은, 약제나 한방(漢方)이나 향미 성분을 포함해도 된다. 에어로졸원은, 액체여도 되고, 고체여도 되고, 액체 및 고체의 혼합물이어도 된다. 에어로졸원을 대신하여, 물 등의 증기원이 사용되어도 된다.
또한, 본 발명의 에어로졸 생성 장치는, 향미원을 포함하는 캡슐을 더 구비해도 되고, 이 경우, 캡슐을 분리 가능한 상태로 보지하는 캡슐 홀더를 포함한다. 향미원은, 예를 들면, 담배 재료를 성형한 성형체이다. 혹은, 향미원은, 담배 이외의 식물(예를 들면, 민트, 허브, 한방, 커피콩 등)에 의해 구성되어도 된다. 향미원에는, 멘톨 등의 향료가 부여되고 있어도 된다. 향미원은, 에어로졸원에 첨가되어도 된다.
[전체 구성]
우선, 도 1a 내지 도 6을 참조하여, 본 실시 형태의 에어로졸 생성 장치의 전원 유닛(1)의 전체 구성에 대하여 설명한다.
도 1a는, 본 실시 형태의 에어로졸 생성 장치의 전원 유닛의 정면도이다. 도 1b는, 본 실시 형태의 에어로졸 생성 장치의 전원 유닛의 개폐부를 닫은 상태의 상면도이다. 도 1c는, 본 실시 형태의 에어로졸 생성 장치의 전원 유닛의 개폐부를 제거한 상태의 상면도이다. 도 1d는, 본 실시 형태의 에어로졸 생성 장치의 전원 유닛의 하면도이다. 도 2a는, 본 실시 형태의 에어로졸 생성 장치의 전원 유닛에서 아우터 케이스를 제거한 상태의 이너 케이스의 정면도이다. 도 2b는, 본 실시 형태의 에어로졸 생성 장치의 전원 유닛에서 제거한 아우터 케이스의 배면도이다. 도 3은, 본 실시 형태의 에어로졸 생성 장치의 전원 유닛(1)에서 아우터 케이스와 이너 케이스의 커버부를 제거한 상태의 정면도이다.
본 실시 형태의 에어로졸 생성 장치의 전원 유닛(1)은, 전체의 외형을 구성하는 제1의 패널로서의 이너 케이스(2)와, 제2의 패널로서의 아우터 케이스(3)를 포함한다. 이너 케이스(2)에는, 새시(4), 가열 유닛(5), 제1부터 제4의 회로 기판(6~9), 배터리(10)가 수용되어 있다. 아우터 케이스(3)는, 이너 케이스(2)의 전면(前面)에 장착된다. 아우터 케이스(3)는, 이너 케이스(2)에 대하여 착탈 가능한 외장 부재이다. 이너 케이스(2)의 전면에는, 상부 및 하부에 이간하여 한 쌍의 마그넷(11a)이 설치되어 있다. 또한, 아우터 케이스(3)의 이면에는, 이너 케이스(2)의 한 쌍의 마그넷(11a)에 대응하는 위치에 한 쌍의 마그넷(11b)이 설치되어 있다. 그리고, 아우터 케이스(3)의 마그넷(11b)을 이너 케이스(2)의 마그넷(11a)에 흡착시킴으로써, 아우터 케이스(3)가 이너 케이스(2)의 전면에 보지된다.
이너 케이스(2)는, 전면이 개구(開口)하는 케이스 본체부(12)와, 케이스 본체부(12)의 전면에 장착되는 커버부(13)를 구비한다. 커버부(13)는, 케이스 본체부(12)의 전면의 개구부에 나사 등에 의해 고정된다.
이너 케이스(2)의 케이스 본체부(12)에는, 통지부(14)와 조작부(15)가 설치되어 있다. 통지부(14)는 LED 및 도광판으로 이루어지는 발광부이다. 조작부(15)는, 택타일 스위치 등의 누름 버튼식의 조작 부재이다. 통지부(14)는, 장치의 동작 상태에 따라 LED의 점등이 제어된다.
이너 케이스(2)의 커버부(13)에는, 하부에 방열용의 복수의 통기 구멍(13a)이 형성되고, 케이스 본체부(12)의 통지부(14)에 대응하는 위치에 LED를 노출시키기 위한 긴 구멍(16)이 형성되고, 케이스 본체부(12)의 조작부(15)에 대응하는 위치에 택타일 스위치(15)를 노출시키기 위한 둥근 구멍(17)이 형성되어 있다. LED의 긴 구멍(16)은, 이너 케이스(2)의 커버부(13)에 있어서 상하 방향으로 연장되는 슬릿 형상이며, 택타일 스위치(15)의 둥근 구멍(17)은 LED의 긴 구멍(16)의 하방에 형성되어 있다.
아우터 케이스(3)는, 탄성 변형 가능한 재질로 구성될 수 있다. 이에 의해, 아우터 케이스(3)가 이너 케이스(2)의 전면에 보지되어 있는 상태로, 아우터 케이스(3)가 압압(押壓)되면, 탄성 변형된 아우터 케이스(3)를 통하여 택타일 스위치(15)를 누를 수 있다.
이너 케이스(2)의 케이스 본체부(12)의 상면부에 개폐부(18), 하면부에 접속부(19)가 설치되어 있다. 개폐부(18)는, 가열 유닛(5)에 에어로졸원을 장전(裝塡)하기 위한 챔버부(20)를 개폐 가능한 슬라이드식의 뚜껑(이하, 슬라이더)이다. 유저는, 한 손으로 케이스(2, 3)를 보지하면서 케이스(2, 3)를 보지하는 손의 엄지 등으로 슬라이더(18)를 개폐 가능하다. 접속부(19)는, 외부 기기와 접속하기 위한 인터페이스이며, 예를 들면, USB Type-C 리셉터클 커넥터(이하, USB 커넥터)이다.
아우터 케이스(3)의 전면에는, 통지부(14)에 대응하는 위치에 LED 빛을 투과 하는 렌즈부(21)가 설치되어 있다.
이너 케이스(2)의 케이스 본체부(12)에는, 가열 유닛(5), 제1 내지 제4의 회로 기판(6~9), 배터리(10)를 보지하는 새시(4)가 수납된다.
새시(4)는, 제1 내지 제4의 회로 기판(6~9), 진동 발생용 모터(24), 마그넷(11a) 및 마그넷(11b)을 보지하는 절연성(예를 들면, 수지제)의 재료로 이루어진다.
도 4는, 본 실시 형태의 에어로졸 생성 장치의 전원 유닛(1)에서 아우터 케이스(3)와 이너 케이스(2)를 제거한 상태의 사시도이다. 도 5는, 도 4에 나타낸 상태에서 슬라이더(18)를 더 제거한 상태의 사시도이다. 도 6은, 도 5에 나타낸 상태에서 새시(4)와 배터리(10)를 더 제거한 상태의 사시도이다. 또한, 도 4 내지 도 6에 있어서의 에어로졸 생성 장치의 전원 유닛(1)에서는, 마그넷(11a)도 함께 제거되어 있는 점에 유의바란다.
가열 유닛(5)은, 에어로졸원이 장전되는 원통 형상의 챔버부(20)와, 에어로졸원을 가열하도록 챔버부(20)에 설치된 히터(25)와, 히터(25)의 온도를 검출하는 히터 온도 검출기(26)와, 퍼프 동작(에어로졸을 흡인하는 동작)을 검출하는 퍼프 동작 검출기(27)를 포함한다. 또한, 가열 유닛(5)의 근방에는, 이너 케이스(2)의 내부의 온도를 검출하는 케이스 온도 검출기(29)가 설치되어 있다. 히터(25)는, 에어로졸 생성 장치의 전원 유닛(1)에 대하여, 파괴하지 않으면 분리할 수 없는 형태(예를 들면, 납땜)로 장착되어도 되고, 파괴하지 않아도 분리할 수 있는 형태로 장착되어도 된다. 또한, 본 실시 형태에 있어서, 「커넥터」에 의한 전기적 접속은, 특별히 단정하지 않는 한, 파괴하지 않으면 상호 분리될 수 없는 형태와, 파괴하지 않아도 상호 분리될 수 있는 형태의 어느 것이어도 되는 것으로 하여 설명된다.
가열 유닛(5)은, 유도 코일과 서셉터의 조합으로 구성되어도 된다. 이 경우, 에어로졸원은 유도 가열에 의해 가열된다. 서셉터는, 원통 형상의 챔버부(20)로서 구성되어도 되고, 에어로졸원의 내부에 설치되어도 된다.
배터리(10)는, 충전 가능한 이차 전지나 커패시터 등이며, 바람직하게는, 리튬이온 전지이다. 배터리(10)는, 에어로졸 생성 장치의 전원 유닛(1)의 각 구성 요소에 전원을 공급한다. 배터리(10)는, 제3의 회로 기판(8)에 접속된 배터리 온도 검출기(28)에 의해 온도가 검출된다.
히터 온도 검출기(26), 퍼프 동작 검출기(27), 배터리 온도 검출기(28) 및 케이스 온도 검출기(29)의 각각은, PTC 서미스터 또는 NTC 서미스터로 구성되어도 된다.
가열 유닛(5)의 챔버부(20)는, 에어로졸원이 장착 가능한 개구부(20a)를 가지고, 개구부(20a)가 슬라이더(18)에 의해 개폐 가능하다.
제1 내지 제4의 회로 기판(6~9)은, 도전성 재료로 이루어지는 접속 프레임(30)에 의해 전기적으로 접속되어 있다. 접속 프레임(30)은, 바람직하게는, 플렉시블 프린트 기판으로 구성된다.
[회로 기판의 배치와 상호의 접속 관계]
다음으로, 도 7 내지 도 9c를 참조하여, 본 실시 형태의 에어로졸 생성 장치의 전원 유닛(1)의 회로 기판의 배치와 상호의 접속 관계에 대하여 설명한다.
도 7은, 본 실시 형태의 에어로졸 생성 장치의 전원 유닛(1)의 제1의 회로 기판(6)의 실장면과 그 밖의 회로 기판의 배치와 상호의 접속 관계를 나타내는 사시도이다. 도 8a는, 본 실시 형태의 에어로졸 생성 장치의 전원 유닛의 제2의 회로 기판과 그 밖의 회로 기판의 배치와 상호의 접속 관계를 나타내는 사시도이다. 도 8b는, 본 실시 형태의 에어로졸 생성 장치의 전원 유닛의 제2의 회로 기판과 그 밖의 회로 기판의 배치와 상호의 접속 관계를 나타내는 사시도이다. 도 9a는, 본 실시 형태의 에어로졸 생성 장치의 전원 유닛의 제3의 회로 기판과 그 밖의 배치와 상호의 접속 관계를 나타내는 사시도이다. 도 9b는, 본 실시 형태의 에어로졸 생성 장치의 전원 유닛의 제3의 회로 기판과 그 밖의 배치와 상호의 접속 관계를 나타내는 사시도이다. 도 9c는, 본 실시 형태의 에어로졸 생성 장치의 전원 유닛의 제3의 회로 기판과 그 밖의 배치와 상호의 접속 관계를 나타내는 사시도이다.
도 8a는 제2의 회로 기판(7)의 표면을 주로 나타내고 있으며, 도 8a는 제2의 회로 기판(7)의 이면을 주로 나타내고 있다. 도 9a 및 도 9b는 제3의 회로 기판(8)의 이면(裏面)을 주로 나타내고 있으며, 도 9c는 제2의 회로 기판(8)의 표면(表面)을 주로 나타내고 있다. 도 9b는, 설명을 위해 도 9a에 나타내는 상태로부터, 배터리(10)의 온도 검출기(배터리 서미스터)(28), 후술하는 음극측 버스 바(22a) 및 양극측 버스 바(22b)를 제거한 상태를 나타내고 있다.
도 7에 나타나는 제1의 회로 기판(6)은, LED(Light Emitting Diode)(61)와 BLE(Bluetooth(등록상표) Low Energy) 등의 통신 모듈(이하, BLE 모듈)(62)이 실장되는 기판(이하, BLE 기판)이다. BLE 기판(6)에는, LED(61) 및 BLE 모듈(62)에 더하여, 이너 케이스(2)에 대한 아우터 케이스(3)의 착탈을 검출하는 케이스 착탈 검출 회로(홀 IC)(63), 슈미트 트리거 회로(인버터)(64) 등의 IC 칩과, 택타일 스위치(15)와, 그 밖의 회로나 소자가 실장된다. 슈미트 트리거 회로(64)는, 케이스 착탈 검출 회로(63)의 출력에 히스테리시스 특성을 가지도록 하기 위해 설치되어 있다.
도 8a-8b에 나타나는 제2의 회로 기판(7)은, MCU(컨트롤러)(71) 및 충전 회로(차지 IC)(72a)가 실장되는 기판(이하, MCU 기판)이다. MCU 기판(7)에는, MCU(71) 및 충전 회로(72a)에 더하여, 충전 회로(72a)의 리액터(파워 인덕터)(72b), 불휘발성 메모리(ROM)(73), 로드 스위치 회로(74a~74c), 파워 스위치 드라이버 회로(75), 제1의 변압 회로(DC/DC 컨버터 IC)(76a) 및 리액터(파워 인덕터)(76b), 히터 온도 검출기(히터 서미스터)(26)의 전압 검출 회로(도 15의 오피 앰프(op-amp, Operational Amplifier)(A2))(77a), 케이스 온도 검출기(케이스 서미스터)(29)의 전압 검출 회로(도 15의 오피 앰프(A3))(77b), 제1의 래치 회로(78a), 제2의 래치 회로(78b) 등의 IC 칩과, 히터 온도 검출기(히터 서미스터)(26)의 양측/음측 커넥터(79a, 79b), 퍼프 동작 검출기(퍼프 서미스터)(27)의 양측/음측 커넥터(90a, 90b), 케이스 온도 검출기(케이스 서미스터)(29)의 양측/음측 커넥터(91a, 91b), 진동 모터(24)의 커넥터(92), 그 밖의 회로나 IC나 소자가 실장된다.
또한, 도 8a-8b에 있어서, 히터 온도 검출기(히터 서미스터)(26)의 양측/음측 커넥터(79a, 79b)는, 리드 선을 통하여 히터 온도 검출기(히터 서미스터)(26)에 접속되어 있지 않지만, 이것은 단지 작도상의 사정에 지나지 않는 점에 유의 바란다. 실제로는, 상기 리드 선은, 접속 프레임(30)의 간극으로부터, 히터 온도 검출기(히터 서미스터)(26)의 양측/음측 커넥터(79a, 79b)에 접속될 수 있다. 이것은, 퍼프 동작 검출기(퍼프 서미스터)(27)의 양측/음측 커넥터(90a, 90b)와, 케이스 온도 검출기(케이스 서미스터)(29)의 양측/음측 커넥터(91a, 91b)에 대해서도 동일하다.
도 9a-9c에 나타나는 제3의 회로 기판(8)은, USB 커넥터(19)가 실장되는 기판(이하, USB 기판)이다. USB 기판(8)에는, USB 커넥터(19)에 더하여, 배터리(10)의 음극에 접속되는 음극측 버스 바(22a), 배터리(10)의 양극에 접속되는 양극측 버스 바(22b), 배터리(10)의 온도 검출기(배터리 서미스터)(28)가 접속된다. USB 기판(8)에는, 전지 잔량 검출 회로(가스 게이지 IC)(81a), 전지 잔량 검출 회로(81a)의 전류 검출용 저항(81b), 제2의 변압 회로(DC/DC 컨버터 IC)(82a) 및 리액터(파워 인덕터)(82b), 보호 회로(보호 IC)(83a), 보호 회로(83a)의 전류 검출용 저항(83b), 보호 회로(83a)로 제어되는 충방전 차단 스위치(MOSFET)(83c), 히터 전압 검출 회로(도 15의 오피 앰프(A1))(84), 히터 가열 스위치 회로(MOSFET)(85), 음극측 버스 바(22a)의 커넥터(86a), 양극측 버스 바(22b)의 커넥터(86b), 히터(25)의 양측/음측 커넥터(87a, 87b), 배터리 온도 검출기(28)의 양측/음측 커넥터(88), 히터(25)의 음측 스위치 회로(MOSFET)(90), 과전압 보호 회로(과전압 보호 IC)(93)와, 그 밖의 회로나 IC나 소자가 실장된다.
도 7, 도 8a 및 도 8b에 나타나는 제4의 회로 기판(9)은, 슬라이더(18)의 개폐를 검출하는 개폐 검출 회로(홀 IC)(95)가 실장되는 개폐 검출 기판이다.
BLE 기판(6), MCU 기판(7) 및 USB 기판(8)은, 긴 방향 및 짧은 방향을 가지는 가늘고 긴 외형을 가진다.
MCU 기판(7)과 USB 기판(8)은, 가열 유닛(5)의 직하의 위치에 배치되고, MCU 기판(7)의 이면(제2 면)과 USB 기판(8)의 표면(제1 면)이 서로 마주 보도록 평행으로 배치된다. BLE 기판(6)은, BLE 모듈(62)이 실장되는 긴 방향의 일단부가 MCU 기판(7) 및 USB 기판(8)의 긴 방향의 중앙부 부근에 위치하고, 중앙부 부근으로부터 BLE 모듈이 실장되지 않는 타단부까지의 영역이 가열 유닛(5)과 배터리(10) 사이에 위치하도록 MCU 기판(7) 및 USB 기판(8)에 대하여 오프셋하여 배치되어 있다. 또한, BLE 기판(6)은, BLE 기판(6)의 실장면(제1 면)이 MCU 기판(7) 및 USB 기판(8)의 실장면(표면 및 이면)과 대략 직교하도록 배치된다.
MCU 기판(7) 및 USB 기판(8)은, MCU 기판(7)에 설치된 커넥터와, USB 기판(8)에 설치된 커넥터(34)(도 12a-12b 참조)와, MCU 기판(7)에 접속된 플렉시블 기판(31)에 의해 전기적으로 접속된다. BLE 기판(6)은, 접속 프레임(30)에 의해 MCU 기판(7)에 전기적으로 접속되어 있다. 개폐 검출 기판(9)은, 접속 프레임(30)으로부터 분기하여 연장되는 분기 프레임(32)에 의해 MCU 기판(7)에 전기적으로 접속되어 있다. 분기 프레임(32)은, 바람직하게는, 플렉시블 프린트 기판으로 구성된다.
[회로 구성]
다음으로, 도 15를 참조하여, 본 실시 형태의 에어로졸 생성 장치의 전원 유닛(1)의 회로 구성에 대해 설명한다.
도 15는, 본 실시 형태의 에어로졸 생성 장치의 전원 유닛(1)의 회로도이다.
전원(BT)은, 배터리(10)이다. 보호 회로(83a)는, 전원(BT)으로부터 출력되는 전류가 흐르는 경로에 배치된 저항기(R2)를 사용하여 그 경로를 흐르는 전류를 계측하여, 그 전류에 따라 전원(BT)을 보호하는 보호 IC이다. 전지 잔량 검출 회로(81a)는, 전원(BT)으로부터 출력되는 전류가 흐르는 경로에 배치된 저항기(R1)를 사용하여, 전원(BT) 상태를 계측하는 가스 게이지 IC(잔량계 IC)이다. 과전압 보호 회로(93)는, 급전 커넥터로서의 USB 커넥터(19)로부터 공급되는 전압(VBUS)을 받아 VUSB 라인에 전압(VUSB)을 출력하는 과전압 보호 IC이다. 과전압 보호 회로(93)는, USB 커넥터(19)로부터 공급되는 전압(VBUS)이 규정 전압값을 초과하는 전압이어도, 그것을 규정 전압값까지 강하시켜 과전압 보호 회로(93)의 출력측에 공급하는 기능을 가진다.
제2의 변압 회로(82a)는, 전원(BT)으로부터 공급되는 전원 전압(VBAT)을 변압하여 히터(25)를 구동하기 위한 히터 전압(VBOOST)을 생성하는 스위칭 레귤레이터를 포함하는 DC/DC 컨버터이다. 히터(25)가 생성하는 에어로졸의 양을 증대시키는 관점에서, 제2의 변압 회로(82a)는, 승압 기능을 구비한 DC/DC 컨버터, 바람직하게는, 승압 DC/DC 컨버터 또는 승강압 DC/DC 컨버터이다.
히터(25)를 발열시킬 때는, MCU(71)에 의해 스위치(SM)가 오프되고, 스위치(SH) 및 스위치(SS)가 온되며, 히터 전압(VBOOST)은, 스위치(SH)를 통하여 히터(25)에 공급된다. 히터(25)의 온도 혹은 저항을 계측할 때는, MCU(71)에 의해 스위치(SH)가 오프되고, 스위치(SM) 및 스위치(SS)가 온되며, 히터 전압(VBOOST)은, 스위치(SM)를 통하여 히터(25)에 공급된다. 히터(25)의 온도 혹은 저항값을 계측할 때는, 오피 앰프(A1)는, 히터(25)의 양측 단자와 음측 단자 사이의 전압, 환언하면, 히터(25)의 양측/음측 커넥터(87a, 87b) 사이의 전압에 따른 출력을 MCU(71)의 PA7 단자에 공급한다. 오피 앰프(A1)는, 히터(25)의 저항값 혹은 온도를 계측하는 온도 검출 회로로서 기능한다. 스위치(SM)와 히터(25)의 양측 커넥터(87a)를 전기적으로 접속하는 경로에는, 션트 저항기(RS)가 배치된다. 션트 저항기(RS)의 저항값은, 히터(25)를 가열하는 기간은 스위치(SR)가 온되고, 히터(25)의 온도 혹은 저항값을 계측하는 기간은 스위치(SR)가 오프되도록 결정될 수 있다.
스위치(SR)가 N 채널형의 MOSFET로 구성되는 경우, 스위치(SR)의 드레인 단자는 오피 앰프(A1)의 출력 단자에 접속되고, 스위치(SR)의 게이트 단자는 션트 저항기(RS)와 히터(25)의 양측 커넥터(87a)의 사이에 접속되고, 스위치(SR)의 소스 단자는 그라운드에 접속된다. 스위치(SR)의 게이트 단자에는, 히터 전압(VBOOST)을 주로 션트 저항기(RS)와 히터(25)로 분압한 값이 입력된다. 션트 저항(RS)의 저항값은, 이 분압한 값이 스위치(SR)의 문턱값 전압 이상이 되도록 결정될 수 있다. 또한, 션트 저항기(RS)에 의해, 스위치(SH)를 오프하고 또한 스위치(SM) 및 스위치(SS)를 온할 때에 히터(25)를 흐르는 전류는, 스위치(SH) 및 스위치(SS)를 온으로 하고 또한 스위치(SM)를 오프로 할 때에 히터(25)를 흐르는 전류보다도 작다. 이에 의해, 히터(25)의 온도 혹은 저항을 계측할 때, 히터(25)를 흐르는 전류에 의해 히터(25)의 온도가 변화하기 어려워진다.
로드 스위치 회로(74c)는, ON 단자에 로레벨이 입력되고 있을 때는, VIN 단자와 VOUT 단자를 전기적으로 절단하고, ON 단자에 하이레벨이 입력되고 있을 때는, VIN 단자와 VOUT 단자를 전기적으로 접속하여, VOUT 단자로부터 VCC5 라인에 전압(VCC5)을 출력한다. 전압(VCC5)의 전압값은, 예를 들면 5.0[V]이다. VCC5 라인은, 충전 회로(72a)의 VBUS 단자 및 VAC 단자와, LED(61)에 접속된다. 또한, 로드 스위치 회로(74c)의 ON 단자에는, npn형의 바이폴러 트랜지스터의 콜렉터 단자가 접속된다. 이 바이폴러 트랜지스터의 이미터 단자는 그라운드(GND7)에 접속되고, 베이스 단자는 MCU(71)의 PC9 단자에 접속된다. 즉, MCU(71)는, PC9 단자의 전위를 조정함으로써, 바이폴러 트랜지스터를 통하여 로드 스위치(74c)의 개폐를 제어할 수 있다.
충전 회로(72a)는, 충전 모드에 있어서, SYS 단자와 BAT 단자를 내부에서 전기적으로 접속하고, BAT 단자로부터 전원(BT)에 충전 전압을 공급하는 차지 IC이다. 충전 모드는, /CE 단자에 로레벨이 공급됨으로써 이네이블 혹은 기동된다. 충전 회로(72a)는, 파워 패스 모드에 있어서는, VBUS 단자와 SW 단자를 전기적으로 접속하고, VCC5 라인을 통하여 공급되는 전압(VCC5) 및/또는 전원(BT)으로부터 BAT 단자에 공급되는 전원 전압(VBAT)을 사용하여 VCC 라인에 전압(VCC)을 공급한다. 충전 회로(72a)는, OTG 모드에 있어서는, 전원(BT)으로부터 BAT 단자에 공급되는 전원 전압(VBAT)을 받아 SYS 단자로부터 VCC 라인에 전압(VCC)을 공급함과 함께, VBUS 단자로부터 VCC5 라인에 전압(VCC5)을 공급한다. OTG 모드에 있어서 VBUS 단자로부터 VCC5 라인에 공급되는 전압(VCC5)도 또한 5.0[V]가 되도록, OTG 모드에 있어서의 충전 회로(72a)는, BAT 단자에 공급되는 전원 전압(VBAT)을 승압하여, VBUS 단자로부터 VCC5 라인에 공급하는 것이 바람직하다. /CE 단자에 하이레벨이 공급되면, 충전 회로(72a)는, 파워 패스 모드 및 OTG 모드 중 디폴트로 설정되어 있는 동작 모드, 또는, MCU(71)에 의해 설정된 동작 모드로 동작한다.
제1의 변압 회로(76a)는, VCC 라인에 전압(VCC)이 공급됨으로써 이네이블된다. 구체적으로는, 제1의 변압 회로(76a)는, EN 단자에 하이레벨의 신호가 입력됨으로써 이네이블된다. VIN 단자 및 EN 단자는 VCC 라인에 접속되어 있는 점에서, 제1의 변압 회로(76a)는, VCC 라인에 전압(VCC)이 공급됨으로써 이네이블된다. 제1의 변압 회로(76a)는, VOUT 단자로부터 VCC33 _ 0 라인에 전압(VCC33 _ 0)을 공급하는 스위칭 레귤레이터를 포함하는 DC/DC 컨버터이다. 제1의 변압 회로(76a)는, 보다 바람직하게는, 승강압 DC/DC 컨버터이다. 전압(VCC33 _ 0)의 전압값은, 예를 들면, 3.3[V]이다. VCC33 _ 0 라인은, 로드 스위치 회로(74b)의 VIN 단자, 파워 스위치 드라이버 회로(75)의 VIN 단자 및 RSTB 단자, 제2의 래치 회로(78b)의 VCC 단자 및 D 단자에 접속된다.
로드 스위치 회로(74b)는, ON 단자에 로레벨이 입력되고 있을 때는, VIN 단자와 VOUT 단자를 전기적으로 절단하고, ON 단자에 하이레벨이 입력되고 있을 때는, VIN 단자와 VOUT 단자를 전기적으로 접속하고, VOUT 단자로부터 VCC33 라인에 전압(VCC33)을 출력한다. 전압(VCC33)의 전압값은, 예를 들면, 3.3[V]이다. VCC33 라인은, 로드 스위치(74a)의 VIN 단자, 불휘발성 메모리(73)의 VCC 단자, 전지 잔량 검출 회로(81a)의 VDD 단자 및 CE 단자, MCU(71)의 VDD 단자, 케이스 착탈 검출 회로(63)의 VDD 단자, 슈미트 트리거 회로(64)의 VCC 단자, BLE 모듈(62)의 VCC_NRF 단자, 개폐 검출 회로(95)의 VDD 단자, 제1의 래치 회로(78a)의 VCC 단자 및 D 단자, 오피 앰프(A1)의 양전원 단자, 오피 앰프(A2)의 양전원 단자, 오피 앰프(A3)의 양전원 단자에 접속된다. 로드 스위치(74b)의 VIN 단자는, 제1의 변압 회로(76a)의 VOUT 단자에 전기적으로 접속되며, 제1의 변압 회로(76a)로부터 전압(VCC33_0)이 공급된다.
파워 스위치 드라이버 회로(75)는, SW1 단자 및 SW2 단자에 로레벨이 소정 시간에 걸쳐서 공급된 것에 따라, RSTB 단자로부터 로레벨을 출력한다. RSTB 단자는, 로드 스위치 회로(74b)의 ON 단자에 전기적으로 접속되어 있다. 따라서, 파워 스위치 드라이버 회로(75)의 SW1 단자 및 SW2 단자에 로레벨이 공급된 것에 따라, 로드 스위치 회로(74b)는, VOUT 단자로부터의 전압(VCC33)의 출력을 정지한다. 로드 스위치 회로(74b)의 VOUT 단자로부터의 전압(VCC33)의 출력이 정지되면, MCU(71)의 VDD 단자(전원 단자)에 대한 전압(VCC33)의 공급이 끊기므로, MCU(71)는, 동작을 정지한다.
파워 스위치 드라이버 회로(75)는, RSTB 단자로부터 로레벨을 출력한 후에, RSTB 단자로부터 로레벨을 출력하지 않도록 하는 것이 바람직하다. RSTB 단자로부터 로레벨을 출력하지 않게 되면, 전압(VCC33 _ 0)이 로드 스위치(74b)의 ON 단자에 입력되기 때문에, 로드 스위치(74b)는 VOUT 단자로부터 VCC33 라인에 전압(VCC33)을 다시 출력한다. 이에 의해, 동작을 정지한 MCU(71)를 재기동할 수 있다.
아우터 케이스(3)가 이너 케이스(2)로부터 분리되면, 케이스 착탈 검출 회로(63)로부터 슈미트 트리거 회로(64)를 통하여 파워 스위치 드라이버 회로(75)의 SW2 단자에 로레벨이 공급된다. 파워 스위치 드라이버 회로(75)의 SW1 단자와 MCU(71)의 PC10 단자는, 택타일 스위치(15)를 통하여 그라운드(GND6)에 접속된다. 이 때문에, 택타일 스위치(15)가 눌리면, 파워 스위치 드라이버 회로(75)의 SW1 단자에 로레벨이 공급된다. 따라서, 아우터 케이스(3)가 이너 케이스(2)로부터 분리된 상태로 택타일 스위치(15)가 눌리면, 파워 스위치 드라이버 회로(75)의 SW1 단자 및 SW2 단자에 로레벨이 공급된다. 파워 스위치 드라이버 회로(75)는, SW1 단자 및 SW2 단자에 로레벨이 소정 시간(예를 들면 수 초간) 계속되어 공급되면, 에어로졸 생성 장치의 전원 유닛(1)에 대한 리셋 혹은 재기동의 지령이 입력된 것이라고 인식한다.
로드 스위치 회로(74a)는, ON 단자에 로레벨이 입력되고 있을 때는, VIN 단자와 VOUT 단자를 전기적으로 절단하고, ON 단자에 하이레벨이 입력되고 있을 때는, VIN 단자와 VOUT 단자를 전기적으로 접속하여, VOUT 단자로부터 VCC33 _ SLP 라인에 전압(VCC33_SLP)을 출력한다. 전압(VCC33 _ SLP)의 전압값은, 예를 들면, 3.3[V]이다. VCC33 _SLP 라인은, 히터 온도 검출기(히터 서미스터)(26), 퍼프 동작 검출기(퍼프 서미스터)(27), 케이스 온도 검출기(케이스 서미스터)(29)에 접속된다. 로드 스위치 회로(74a)의 ON 단자는, MCU(71)의 PC11 단자에 전기적으로 접속되어 있으며, MCU(71)는, 슬립 모드로 이행(移行)할 때에 PC11 단자의 논리 레벨을 하이레벨로부터 로레벨로 천이(遷移)시키고, 슬립 모드로부터 액티브 모드로 이행할 때에 PC11 단자의 논리 레벨을 로레벨로부터 하이레벨로 천이시킨다.
MCU(71)는, 퍼프 서미스터(27)의 저항값 변화를 이용하여 퍼프 동작에 따른 공기 유로의 온도 변화를 검출한다. MCU(71)는, 퍼프 서미스터(27)의 저항값 변화를, PC4 단자에 입력되는 전압의 값으로부터 취득할 수 있다.
진동 모터(24), 스위치(SN)를 온시킴으로써 기동된다. 스위치(SN)는, 트랜지스터로 구성되어도 되고, 트랜지스터의 베이스 또는 게이트에는, MCU(71)의 PH0 단자로부터 제어 신호가 공급된다. 스위치(SN)를 대신하여, 진동 모터(24)의 드라이버 IC를 사용해도 된다.
MCU(71)는, 히터 서미스터(26)의 저항값 변화를 이용하여 히터(25)의 온도를 검출한다. 히터(25)의 온도는, 히터(25)의 근방의 온도를 검출함으로써 간접적으로 검출되어도 된다. MCU(71)는, 퍼프 서미스터(26)의 저항값 변화를, PA6 단자에 입력되는 전압의 값으로부터 취득할 수 있다. 오피 앰프(A2)는, 히터 서미스터(26)의 저항값에 따른 전압, 환언하면, 히터(25)의 온도에 따른 전압을 출력한다.
MCU(71)는, 케이스 서미스터(29)의 저항값 변화를 이용하여 이너 케이스(2)의 내부의 온도를 검출한다. MCU(71)는, 케이스 서미스터(29)의 저항값 변화를, PA3 단자에 입력되는 전압의 값으로부터 취득할 수 있다. 오피 앰프(A3)는, 케이스 서미스터(29)의 저항값에 따른 전압, 환언하면, 이너 케이스(2)의 온도에 따른 전압을 출력한다.
MCU(71)(컨트롤러)는, IC 칩으로서 구성되는 프로세서를 포함하고, 불휘발성 메모리(73) 또는 내장 메모리에 격납된 프로그램을 실행함으로써 에어로졸 생성 장치의 전원 유닛(1)의 전체의 동작을 제어한다.
MCU(71)는, 히터(25)의 가열 제어와, 배터리(10)의 충방전 제어를 실시한다. MCU(71)는, 아우터 케이스(3)가 장착된 상태로 택타일 스위치(15)가 길게 눌림으로써 히터(25)의 가열 제어를 개시한다. 히터(25)의 가열 제어는, 구체적으로는, MCU(71)의 PC12 단자로부터 스위치(SS)의 게이트 단자 및 제2의 변압 회로(82a)의 EN 단자에 하이레벨이 공급됨으로써 개시될 수 있다. 이에 의해, 히터(25)의 음측 커넥터(87b)와 그라운드가 접속되고, 또한, 제2의 변압 회로(82a)가 히터 전압(VBOOST)을 출력한다. 이 상태에 있어서, MCU(71)가 PA2 단자로부터 스위치(SH)의 게이트 단자에 로레벨을 출력하면, 스위치(SH)가 온되고, 히터(25)에 전압(VBOOST)이 공급된다.
MCU(71)는, 전원(BT)의 전력을 이용하여 에어로졸원을 가열하기 위한 히터(25)로의 전력의 공급을 제어하여, 히터(25)의 발열을 제어한다. 구체적으로는, MCU(71)는, 히터(25)의 발열을, 스위치(SH)에 대한 PWM 제어 또는 PFM 제어에 의해 제어한다. PWM 제어 또는 PFM 제어에 있어서의 듀티비는, PID 제어에 의해 산출되어도 된다. MCU(71)는, PID 제어에 필요한 히터(25)의 온도를, 오피 앰프(A1)의 출력으로부터 취득해도 되고, PC6 단자로의 입력으로부터 취득해도 된다.
또한, MCU(71)는, 슬라이더(18)가 닫힌 상태로 택타일 스위치(15)가 길게 눌려짐으로써 BLE에 의한 페어링을 개시한다.
케이스 착탈 검출 회로(63)는, 아우터 케이스(3)가 에어로졸 생성 장치 혹은 전원 유닛(1)으로부터 분리된 것을 검출하는 홀 IC이다. 케이스 착탈 검출 회로(63)의 출력은, 슈미트 트리거 회로(64)를 통하여 파워 스위치 드라이버 회로(75)의 SW2 단자 및 MCU(71)의 PD2 단자에 공급된다. 개폐 검출 회로(95)의 출력은, MCU(71)의 PC13 단자에 공급된다.
BLE 모듈(62)은, Bluetooth(등록상표) 등의 근거리 무선 통신 규격에 준거하여 스마트폰, 휴대전화, 퍼스널 컴퓨터 등의 외부 기기와 통신하는 기능을 MCU(71)에 제공하는 통신 모듈이다. 또한, 통신 모듈은, BLE에 한하지 않고, NFC(Near Field Communication)나 무선 LAN(Local Area Network) 등의 다른 통신 규격에 준거한 통신 인터페이스여도 된다.
제1의 래치 회로(78a)는, 히터(25)의 오버 히트시에 충방전을 정지하도록 출력을 보지하는 플립플롭 회로이다. 제1의 래치 회로(78a)는, 바람직하게는, D형의 플립플롭 IC이다. 제2의 래치 회로(78b)는, 히터(25)의 오버 히트시에 해당 오버 히트의 발생을 기억하는 플립플롭 회로이다. 제2의 래치 회로(78b)는, 바람직하게는, D형의 플립플롭 IC이다.
본 실시 형태에 있어서, BLE 기판(6)에 실장되는 LED(61)의 캐소드는, BLE 기판(6)의 그라운드(GND6)에는 접속되지 않고, MCU 기판(7)의 MCU(71)에 접속된다. 이에 의해, BLE 기판(6)의 그라운드를 삭감하고 있다. 또한, LED(61)의 애노드는, MCU 기판(7)의 로드 스위치(74c)에 접속되고, 전압(VCC5)이 인가되어, LED(61)로의 방전이 MCU(71)에 의해 제어된다. 이에 의해, LED로의 방전에 따라 BLE 기판(6)의 그라운드(GND6)에서 발생하는 노이즈(그라운드·노이즈)가 BLE 기판(6)에 미치는 영향을 저감할 수 있으므로, BLE 모듈(62)에 의한 통신 상태를 양호한 상태로 보지할 수 있다. 또한, LED(61)로의 방전을 제어하는 MCU(71)가 BLE 기판(6)과는 별체(別體)의 MCU 기판(7)에 실장되어 있으므로, 방전 제어에 의한 노이즈가 BLE 모듈(62)에 미치는 영향을 저감할 수 있으므로, BLE 모듈(62)에 의한 통신 상태를 양호한 상태로 보지할 수 있다.
[회로 기판에 실장되는 전자 부품]
다음으로, 도 10 내지 도 12b를 참조하여, 본 실시 형태의 에어로졸 생성 장치의 전원 유닛(1)의 회로 기판에 실장되는 전자 부품에 대해 설명한다.
도 10은, 본 실시 형태의 에어로졸 생성 장치의 전원 유닛(1)의 BLE 기판(6)에 실장되는 전자 부품을 나타내는 도면이다. 도 11a는, 본 실시 형태의 에어로졸 생성 장치의 전원 유닛의 MCU 기판에 실장되는 전자 부품을 나타내는 도면이다. 도 11b는, 본 실시 형태의 에어로졸 생성 장치의 전원 유닛의 MCU 기판에 실장되는 전자 부품을 나타내는 도면이다. 도 12a는, 본 실시 형태의 에어로졸 생성 장치의 전원 유닛의 USB 기판에 실장되는 전자 부품을 나타내는 도면이다. 도 12b는, 본 실시 형태의 에어로졸 생성 장치의 전원 유닛의 USB 기판에 실장되는 전자 부품을 나타내는 도면이다.
도 10에 나타내듯이, BLE 기판(6)은, 전자 부품이 실장되는 제1 면(6A)과, 제1 면(6A)의 뒤쪽의 제2 면(6B)(미도시)을 가진다. BLE 기판(6)의 제1 면(6A)에는, LED(61), BLE 모듈(62), 케이스 착탈 검출 회로(63), 슈미트 트리거 회로(64) 등의 IC 칩과, 택타일 스위치(15), 수정 진동자(161), 콘덴서(162a~162h), 과전압 보호 소자(제너 다이오드 또는 배리스터)(163a~163d), 저항(164a~164c) 등의 회로나 소자가 실장된다. BLE 모듈(62)의 통신 상태를 양호한 상태로 보지하기 위한 전자 부품이나 회로 기판의 상호의 배치 관계에 대해서는 후술한다.
도 11a-11b에 나타내듯이, MCU 기판(7)은, 전자 부품이 실장되는 제1 면(7A)(표면)과 제1 면(7A)의 뒤쪽의 제2 면(7B)(이면)을 가진다. MCU 기판(7)의 제1 면(7A)에는, MCU(71), 충전 회로(72a), 충전 회로(72a)의 리액터(파워 인덕터)(72b), 로드 스위치 회로(74b, 74c), 제1의 변압 회로(76a) 및 리액터(76b), 제2의 래치 회로(78b) 등의 IC 칩과, 히터 서미스터(26)의 양측/음측 커넥터(79a, 79b), 그 밖의 회로나 IC나 소자가 실장된다.
MCU 기판(7)의 제2 면(7B)에는, 불휘발성 메모리(ROM)(73), 로드 스위치 회로(74a), 파워 스위치 드라이버 회로(75), 히터 서미스터(26)의 전압 검출 회로(77a), 케이스 서미스터(29)의 전압 검출 회로(77b), 제1의 래치 회로(78a) 등의 IC 칩과, 퍼프 서미스터(27)의 양측/음측 커넥터(90a, 90b), 케이스 서미스터(29)의 양측/음측 커넥터(91a, 91b), 진동 모터(24)의 커넥터(92), 그 밖의 회로나 IC나 소자가 실장된다.
또한, MCU 기판(7)에는, 원형의 스페이서(33)가 형성되어 있다. 스페이서(33)는, MCU 기판(7)과 USB 기판(8)을 위치 결정하기 위한 위치 결정용의 나사 구멍이다.
도 12a-12b에 나타내듯이, USB 기판(8)은, 전자 부품이 실장되는 제1 면(8A)(표면)과 제1 면의 뒤쪽의 제2 면(8B)(이면)을 가진다. USB 기판(8)의 제1 면(8A)에는, USB 커넥터(19), 제2의 변압 회로(82a)의 리액터(파워 인덕터)(82b), 음극측 버스 바(22a)의 커넥터(86a), 양극측 버스 바(22b)의 커넥터(86b), 히터(25)의 양측/음측 커넥터(87a, 87b), 배터리 서미스터(28)의 양측/음측 커넥터(88), 히터(25)의 음측 스위치 회로(89) 등이 실장된다.
또한, USB 기판(8)의 제2 면(8B)에는, 전지 잔량 검출 회로(81a), 전지 잔량 검출 회로(81a)의 전류 검출 회로(81b), 제2의 변압 회로(82a), 보호 회로(83a), 보호 회로(83a)의 전류 검출 회로(83b), 보호 회로(83a)로 제어되는 충방전 차단 스위치(83c), 히터 전압 검출 회로(84), 히터 가열용 스위치 회로(85), 과전압 보호 회로(93) 등이 실장된다.
또한, USB 기판(8)에는, 원형의 스페이서(33)가 형성되어 있다. 스페이서(33)는, MCU 기판(7)과 USB 기판(8)을 위치 결정하기 위한 위치 결정용의 나사 구멍이다. 또한, USB 기판(8)의 측연부에는, MCU 기판(7)에 접속된 플렉시블 기판(31)을 접속하기 위한 커넥터(34)가 설치되어 있다.
[BLE 모듈과 전자 부품과 회로 기판의 배치 관계]
다음으로, 도 1a 내지 도 12b에 더하여, 도 13 내지 도 15를 참조하여, 본 실시 형태의 에어로졸 생성 장치의 전원 유닛(1)의 BLE 모듈(62)과 전자 부품과 회로 기판의 배치 관계에 대해 설명한다.
도 13은, BLE 모듈(62)의 금속 부품, 금속 케이스, 금속판 등의 금지 에어리어 및 구리박(도선) 패턴의 금지 에어리어의 설명도이다. 도 13의 상측에는 BLE 기판(6)의 전체상과 그 주위의 전자 부품이 나타나고, 도 13의 하측에는 BLE 모듈(62) 및 그 주위의 확대도가 나타나 있다. 도 14는, 도 1a의 11-11 단면도이다.
도 13에 나타내듯이, BLE 모듈(62)은, 일반적으로 집적 회로부(62a)와 안테나부(62b)를 가진다. BLE 모듈(62)을 BLE 기판(6)에 실장하는 경우, BLE 모듈(62)(특히 안테나 영역(62b))에 대한 다른 전자 부품의 영향을 완화하기 위해서, 금속 부품, 금속 케이스, 금속판 등의 금지 에어리어(제1의 금지 에어리어)(100)및 구리박(도선) 패턴의 금지 에어리어(제2의 금지 에어리어)(101)를 확보하는 것이 바람직하다. 금속 부품, 금속 케이스, 금속판 등의 금지 에어리어(제1의 금지 에어리어)(100)는, BLE 기판(6) 중 안테나 영역(62b)이 실장되는 개소(箇所)의 하방(下方) 및 상방(上方)에 있어서의 에어리어이다. 구리박(도선) 패턴의 금지 에어리어(제2의 금지 에어리어)(101)는, BLE 기판(6) 중 안테나 영역(62b)의 측방(側方) 및 직하(直下)에 있어서의 에어리어이다. 특히, 제2의 금지 에어리어(101)에서는 BLE 기판(6)의 모든 층에서 구리박(도선) 패턴을 사용하지 않는 것이 바람직하기 때문에, 회로 설계상의 큰 제약이 된다.
본 실시 형태에 있어서는, BLE 기판(6)에 있어서의 BLE 모듈(62)이 실장되는 위치의 주위에는, BLE 모듈(62)의 통신시의 노이즈의 영향을 회피하기 위한 제1의 금지 에어리어(100)나 제2의 금지 에어리어(101)가 설치되어 있다.
본 실시 형태에서는, BLE 기판(6)의 측연부에 BLE 모듈(62)을 실장함으로써 다른 전자 부품(노이즈원이 될 가능성이 있는 LED(61), 케이스 착탈 검출 회로(63)나 슈미트 트리거 회로(64), 다른 회로 기판에 실장되는 MCU(71)나 제2의 변압 회로(82a)나 제1의 변압 회로(76a) 등)의 영향을 완화하고 있다. 또한, 이너 케이스(2), 아우터 케이스(3) 및 새시(4)를 이용하여 BLE 모듈(62)의 제1의 금지 에어리어(100)를 창출함과 함께, BLE 기판(6)을 새시(4)에 의해 보지함으로써, BLE 모듈(62)의 제2의 금지 에어리어(101)를 확보하고 있다.
제1의 금지 에어리어(100)는, 도 14에 나타내듯이, BLE 모듈(62) 상하 방향의 영역이 된다. 제1의 금지 에어리어(100)는, 바람직하게는 BLE 모듈(62) 상하 방향의 10mm 이상의 영역이 된다. 제2의 금지 에어리어(101)는, BLE 모듈(62)의 안테나부(62b)의 양측의 영역과, BLE 기판(6)의 모든 층 중 안테나부(62b)에 BLE 기판(6)의 두께 방향으로 겹치는 영역이 된다.
도 10에 나타낸 것처럼, BLE 기판(6)은, 짧은 방향의 마주보는 두 변(邊)을 구성하는 제1의 측연부(201) 및 제2의 측연부(202)와, 긴 방향의 마주보는 두 변을 구성하는 제3의 측연부(203) 및 제4의 측연부(204)를 포함하는, 대략 직사각형상이다.
제1의 측연부(201)는 대략 직선상이다. 제2의 측연부(202)는 돌출부(202a)가 형성되어 있다. 제3의 측연부(203)는 대략 직선상으로 형성되어 있다. 제4의 측연부(204)에는 노치부(204a, 204b)이 형성되어 있다. 제3의 측연부(203)는 대략 직선상으로 형성되어 있다.
제3의 측연부(203)는, 새시(4)에 근접하여 배치되어 있다. 제4의 측연부(204)의 일부는, USB 기판(8)의 측연부에 근접하여 배치되어 있다.
BLE 기판(6)은, 제1 면(6A)에 전자 부품이 실장되고, 제3의 측연부(203) 및 제2 면(6B)이 새시(4)에 고정되어 있다. BLE 기판(6)은, 제2 면(6B)이 MCU 기판(7) 및 USB 기판(8)에 근접하고, 제1 면(6A)은 제2 면(6B)의 뒤쪽으로서 MCU 기판(7) 및 USB 기판(8)으로부터 먼 위치에 있다.
BLE 기판(6)의 제1 면(6A)에는, BLE 모듈(62) 이외에, 능동 부품, 수동 부품 및 보조 부품이 실장되어 있다.
능동 부품은, 입력과 출력을 가지고, 전압을 인가함으로써, 입력과 출력에 일정한 관계를 가지는 전자 부품이며, 노이즈원이 될 가능성이 있는 전자 부품이다. 능동 부품은, 예를 들면, LED(61), 케이스 착탈 검출 회로(홀 IC)(63), 슈미트 트리거 회로(64), 과전압 보호 소자(제너 다이오드 또는 배리스터)(163a~163d) 등이다.
수동 부품은, 스스로는 기능하지 않지만, 능동 부품과 조합함으로써 기능하는 전자 부품이다. 수동 부품은, 예를 들면, 수정 진동자(161), 콘덴서(162a~162h), 저항(164a~164c) 등이다.
보조 부품은, 전기 회로를 통전 상태로 하거나, 비통전 상태로 하거나 하는 전자 부품이다. 보조 부품은, 예를 들면, 택타일 스위치(15)이다.
BLE 기판(6)의 제1 면(6A)에는, LED(61), 케이스 착탈 검출 회로(홀 IC)(63), 슈미트 트리거 회로(64), 과전압 보호 소자(제너 다이오드 또는 배리스터)(163a~163d) 등의 능동 부품, 택타일 스위치(15) 등의 보조 부품이 실장된다. 또한, BLE 기판(6)의 제1 면(6A)에는, 수정 진동자(161), 콘덴서(162a~162h), 저항(164a~164c)등의 수동 부품이 실장된다.
또한, BLE 기판(6)의 제1 면(6A)에는, BLE 모듈(62)과, LED(61) 등의 전자 부품, 케이스 착탈 검출 회로(홀 IC)(63) 및 슈미트 트리거 회로(64) 등의 IC 칩 사이에 전자 부품이 실장되지 않는 비실장 영역(150)이 설치되어 있다.
비실장 영역(150)은, BLE 기판(6)의 제1 면(6A)에 있어서의 제1의 측연부(201)와 제2의 측연부(202) 사이의 중앙 부분 부근으로서, 제4의 측연부(204)의 노치부(204b)의 일부와 제3의 측연부(203) 사이에 설치되어 있다. 비실장 영역(150)은, BLE 기판(6)의 제1의 측연부(201)와 대략 평행한 제1의 경계부(151)와, BLE 기판(6)의 제2의 측연부(202)와 대략 평행한 제2의 경계부(152)와, BLE 기판(6)의 제4의 측연부(204)와 대략 평행한 제4의 경계부(154)와, BLE 기판(6)의 제3의 측연부(203)와 대략 평행한 제3의 경계부(153)를 가지는 사각형 부분을 점유한다. 제1의 경계부(151)와 제2의 경계부(152)의 길이는, 제4의 경계부(154)와 제3의 경계부(153)의 길이보다도 짧은 직사각형상이다. 이해를 용이하게 하기 위해, 도 10에 있어서의 비실장 영역(150)은, BLE 기판(6)의 제1 면(6A)의 다른 부분과는 구별된 상태로 도시되어 있는 점에 유의 바란다. 비실장 영역(150)은, BLE 기판(6)의 제1 면(6A)의 일부여도 되고, 제1의 경계부(151) 내지 제4의 경계부(154)는 가상의 경계여도 된다.
비실장 영역(150)은, 평면시에서 BLE 모듈(62)의 면적과 케이스 착탈 검출 회로(홀 IC)(63) 및 슈미트 트리거 회로(64)의 면적의 어느 것 중 큰 쪽의 면적 이상의 면적을 가지는 사각형 부분을 포함한다. 비실장 영역(150)의 제3의 경계부(153)의 일부는, BLE 기판(6)의 제3의 측연부(203)의 일부와 대략 일치한다.
또한, BLE 기판(6)은, 비실장 영역(150)과 BLE 기판(6)의 제1의 측연부(201)의 사이의 영역으로서, BLE 모듈(62)이 실장되는 제1의 영역(6A1)과, 비실장 영역(150)과 BLE 기판(6)의 제2의 측연부(202) 사이의 영역으로서, 케이스 착탈 검출 회로(홀 IC)(63)및 슈미트 트리거 회로(64) 등의 IC 칩이 포함되는 제2의 영역(6A2)을 포함한다. 그리고, 제1의 영역(6A1)에 포함되는 능동 부품(과전압 보호 소자(163a, 163b))의 수(M)는, 제2의 영역(6A2)에 포함되는 능동 부품(LED(61), 과전압 보호 소자(163c~163d))의 수(N)보다 적어지도록 구성되어 있다(M<N).
본 실시 형태에서는, 제1의 영역(6A1)에 포함되는 능동 부품은, 과전압 보호 소자(163a, 163b)뿐이다. 즉, 제1의 영역(6A1)에 포함되는 능동 부품의 수(M)는, 2이다. 또한, 제2의 영역(6A2)에 포함되는 능동 부품의 수(N)는, 20이다. 또한, 제1의 영역(6A2)에 포함되는 능동 부품의 수를 제로, 즉, 능동 부품이 실장되지 않는 구성으로 해도 된다.
BLE 기판(6)의 제1의 영역(6A1)에 있어서, BLE 모듈(62)은, 안테나부(62b)가 제1의 측연부(201)에 가장 가까운 위치에 배치되고, 안테나부(62b)에 인접하여 집적 회로부(62a)가 안테나부(62b)보다도 제1의 측연부(201)로부터 먼 위치에 배치되어 있다.
BLE 모듈(62)의 집적 회로부(62a)는, 안테나부(62b)에 인접하는 제1의 측면부(a1)와, 제1의 측면부(a1)와 마주보는 위치로서 제1의 측면부(a1)보다도 안테나부(62b)로부터 먼 위치에 있는 제2의 측면부(a2)와, BLE 기판(6)의 제3의 측연부(203)에 근접하는 위치에 있는 제3의 측면부(a3)와 제3의 측면부(a3)와 마주보는 위치로서 제3의 측면부(a3)보다도 BLE 기판(6)의 제4의 측연부(204)에 가까운 위치에 있는 제4의 측면부(a4)를 가진다.
BLE 모듈(62)의 집적 회로부(62a)의 제4의 측면부(a4)와 BLE 기판(6)의 제4의 측연부(204)의 사이에는, BLE 기판(6)의 제1의 측연부(201)부터 차례로 4개의 콘덴서(162a~162d)와 1개의 수정 진동자(161)가 집적 회로부(62a)의 제4의 측면부(a4)의 방향을 따라 배열되어 있다. 또한, BLE 모듈(62)의 집적 회로부(62a)의 제2의 측면부(a2)와 비실장 영역(150)의 제1의 경계부(151)의 사이에는, 비실장 영역(150)의 제1의 경계부(51)에 가까운 쪽부터 차례로 2개의 콘덴서(162e, 162f)와 2개의 과전압 보호 소자(163a, 163b)가 집적 회로부(62a)의 제3의 측면부(a3)의 방향을 따라 배열되어 있다. 2개의 콘덴서(162e, 162f) 및 2개의 과전압 보호 소자(163a, 163b)는, BLE 기판(6)의 제1의 측연부(201)의 방향으로 이간하여 배치되어 있다. 또한, 비실장 영역(150)의 제1의 경계부(151)와 BLE 기판(6)의 제3의 측연부(203)에 근접하여 택타일 스위치(15)가 배치되어 있다.
BLE 기판(6)의 제2의 영역(6A2)에 있어서, 8개의 LED(61)는, 비실장 영역(150)의 제2의 경계부(152)로부터 BLE 기판(6)의 제2의 측연부(202)를 향하여, BLE 기판(6)의 제3의 측연부(203)를 따르도록 소정의 간격으로 배열되어 있다.
또한, 비실장 영역(150)의 제4의 경계부(154)와 BLE 기판(6)의 제4의 측연부(204)의 사이에는, 3개의 과전압 보호 소자(163c)와 1개의 콘덴서(162g)가, 비실장 영역(150)의 제4의 경계부(154) 및 BLE 기판(6)의 제4의 측연부(204)를 따라 실장되어 있다.
또한, 비실장 영역(150)의 제2의 경계부(152)와 BLE 기판(6)의 제2의 측연부(202)의 사이로서, BLE 기판(6)의 제4의 측연부(204)와 8개의 LED(61)의 사이에는, 비실장 영역(150)의 제2의 경계부(152)로부터 BLE 기판(6)의 제2의 측연부(202)를 향하여, 1개의 콘덴서(162g), 3개의 저항(164a), 9개의 과전압 보호 소자(163d), 3개의 저항(164b), 슈미트 트리거 회로(64), 케이스 착탈 검출 회로(홀 IC)(63), 2개의 콘덴서(162h), 3개의 저항(164c)이 실장되어 있다.
9개의 과전압 보호 소자(163d)는, BLE 기판(6)의 제4의 측연부(204)에 가까운 쪽부터 5개의 과전압 보호 소자와 4개의 과전압 보호 소자가 BLE 기판(6)의 제4의 측연부(204)를 따라 평행하게 배치되어 있다. 케이스 착탈 검출 회로(홀 IC)(63)와 슈미트 트리거 회로(64)와 2개의 콘덴서(162h)는, BLE 기판(6)의 제4의 측연부(204)에 가까운 쪽부터 케이스 착탈 검출 회로(홀 IC)(63)와 슈미트 트리거 회로(64)가 BLE 기판(6)의 제4의 측연부(204)를 따라 배치되고, 케이스 착탈 검출 회로(63) 및 슈미트 트리거 회로와 2개의 콘덴서(162h)가, BLE 기판(6)의 제4의 측연부(204)를 따라 평행하게 배치되어 있다.
이하에, 본 실시 형태의 BLE 모듈(62)의 통신 상태를 양호한 상태로 보지하기 위한 구성 및 작용 효과에 대해 설명한다.
도 10에 나타내듯이, BLE 모듈(62)은, 안테나부(62b)가 BLE 기판(6)의 제1의 측연부(201)에 가장 근접하고, 안테나부(62b)에 인접하여 집적 회로부(62a)가 안테나부(62b)보다 제1의 측연부(201)로부터 먼 위치에 배치되어 있다. BLE 모듈(62)은, 제1의 측연부(201)를 향하여 집적 회로부(62a), 안테나부(62b)의 순으로 늘어서도록 배치되어 있다. 환언하면, BLE 모듈(62)에 가장 가까운 BLE 기판(6)의 제1의 측연부(201)에 대하여, 집적 회로부(62a), 안테나부(62b)의 순으로 늘어선다. 즉, BLE 기판(6)의 측연부 중 BLE 모듈에 가장 가까운 제1의 측연부(201)는, BLE 모듈(62)의 집적 회로부(62a)보다도 안테나부(62b)에 가까운 위치에 있다.
상술한 것처럼 BLE 모듈(62)에 의한 통신 상태에 영향을 미치지 않도록, BLE 모듈(62)의 안테나부(62b)의 주위, 직상(直上) 및 직하에는 구리박(도선) 패턴을 설치하지 않는 것이 바람직하다. 환언하면, BLE 모듈(62)의 안테나부(62b)를 BLE 기판(6)의 중앙이나 그 근방에 실장한 경우, BLE 기판(6)의 형상이나 다른 전자 부품의 실장에 큰 제약이 되어 버리지만, BLE 기판(6)의 측연부에 접근하여 BLE 모듈(62)의 안테나부(62b)를 실장함으로써, 이러한 제약을 제외할 수 있다.
그리고, 본 실시 형태에 의하면, 회로 기판의 형상을 결정할 때나 BLE 모듈(62) 이외의 전자 부품을 실장할 때에 큰 자유도를 가지도록 할 수 있으므로, 에어로졸 생성 장치의 코스트나 사이즈를 저감할 수 있다.
또한, BLE 기판(6)의 측연부 중 BLE 모듈에 가장 가까운 제1의 측연부(201)가 다른 전자 부품보다도 안테나부(62b)의 가까운 위치에 있는 구성을 바꾸어 말하면, BLE 기판(6)의 제1의 측연부(201)와 BLE 모듈(62) 사이의 거리는, BLE 기판(6)의 제1의 측연부(201)와 다른 전자 부품 사이의 거리보다 짧다. 또한, BLE 모듈(62)의 안테나부(62b)는, BLE 기판(6)의 제1의 측연부(201)와 겹쳐도 된다. 이 구성에 의하면, 전자 부품에 구리박(도선) 패턴을 접속할 때에, BLE 모듈(62)의 안테나부(62b)의 주위 및 직하를 우회하는 등의 복잡한 배선 패턴이 불필요하게 된다. 이에 의해, 회로 기판의 형상을 결정할 때나 BLE 모듈(62) 이외의 전자 부품을 실장할 때에 큰 자유도를 가지도록 할 수 있어, 에어로졸 생성 장치의 코스트나 사이즈를 저감할 수 있다.
또한, BLE 모듈(62)의 안테나부(62b)는, BLE 기판(6)의 제1의 측연부(201)로부터 소정의 미소량(예를 들면, 1mm 미만)만큼 바깥쪽으로 돌출해도 된다. 즉, 안테나부(62b)의 일부는, BLE 모듈(62)의 제1의 측연부(201)로부터 BLE 기판(6)의 외부로 노출해도 된다. 이 구성에 의하면, 회로 기판의 면적을 유효 활용할 수 있게 되므로, 많은 전자 부품을 회로 기판에 실장하는 등, 회로 기판의 형상을 결정할 때나 BLE 모듈(62) 이외의 전자 부품을 실장할 때에 큰 자유도를 가지도록 할 수 있어, 에어로졸 생성 장치의 코스트나 사이즈를 저감할 수 있다.
또한, BLE 기판(6)은, BLE 모듈(62)이 실장되는 제1 면(6A)의 뒤쪽의 제2 면(6B)이 새시(4)에 의해 고정된다. 그리고, BLE 기판(6)의 제1 면(6A)과 수직인 방향에 있어서, 새시(4), BLE 기판(6), 안테나부(62b)의 순으로 배치된다. 이 구성에 의하면, 구리박(도선) 패턴 등의 금속의 존재가 바람직하지 않은 안테나부(62b)의 하방의 공간을, 절연성 및 강성이 있는 새시(4)로 점유하게 된다. 이에 의해, 낙하 등의 예측할 수 없는 사태가 발생해도 안테나부(62b)의 영역에 금속이 침입하는 것을 억제할 수 있으므로, BLE 모듈(62)에 의한 통신의 두절이 발생하기 어려운 구성을 실현할 수 있다.
또한, 새시(4)는, BLE 기판(6)의 제3의 측연부(203)를 고정하고, BLE 기판(6)의 제1 면(6A)과 평행한 방향에 있어서, 안테나부(62b)와 새시(4)가 인접하고 있다. 이와 같이, 구리박(도선) 패턴 등의 금속의 존재가 바람직하지 않은 안테나부(62b)의 측방의 공간을, 절연성 및 강성이 있는 새시(4)로 점유하게 된다. 이에 의해, 낙하 등의 예측할 수 없는 사태가 발생해도 안테나부(62b)의 영역에 금속이 침입하는 것을 억제할 수 있으므로, BLE 모듈(62)에 의한 통신의 두절이 발생하기 어려운 구성을 실현할 수 있다.
또한, BLE 기판(6)은, 새시(4)에 고정되지 않는 제4의 측연부(204)에 노치부(204a, 204b)이 설치되어 있다. 그리고, BLE 모듈(62)의 안테나부(62b)는, BLE 기판(6)의 제1 면(6A)과 평행한 방향에 있어서, 새시(4)가 인접하는 제3의 측면부(b3)와 새시(4)가 인접하지 않는 제4의 측면부(b4)를 포함하고, 제4의 측면부(b4)가 제3의 측면부(b3)보다도 노치부(204a)에 근접하고 있다. 이 구성에 의하면, BLE 모듈(62)의 안테나부(62b)의 측방 모두를 새시(4)로 점유할 필요가 없어진다. 또한, 새시(4)에 근접하고 있지 않은 측방은 금속의 존재가 바람직하지 않은 점에서, BLE 기판(6)에 노치부(204a)를 설치함으로써, 새시(4)나 회로 기판의 제작에 사용하는 소재의 양이 감소하여, 장치의 코스트를 저감할 수 있다.
또한, 도 14에 나타내듯이, BLE 모듈(62)의 안테나부(62b)의 제1 면(6A)과 대략 수직인 방향으로 다른 회로 기판이 배치되어 있지 않다. 이 구성에 의하면, 구리박(도선) 패턴 등의 금속의 존재가 바람직하지 않은 안테나부(62b)의 상방의 공간에, 회로 기판이 설치되지 않으므로, BLE 모듈(62)에 의한 통신의 두절이 발생하기 어려운 구성을 실현할 수 있다.
또한, BLE 모듈(62)의 안테나부(62b)의 제1 면(6A)과 대략 수직인 방향으로 안테나부(62b)에 근접하여 이너 케이스(2)가 배치되어 있다. 이 구성에 의하면, 구리박(도선) 패턴 등의 금속의 존재가 바람직하지 않은 안테나부(62b)의 상방의 공간을, 절연성의 커버로 점유할 수 있다. 이에 의해, 낙하 등의 예측할 수 없는 사태가 발생해도 안테나부(62b)의 영역에 금속이 침입하는 것이 억제되므로, BLE 모듈(62)에 의한 통신의 두절이 발생하기 어려운 구성을 실현할 수 있다.
또한, BLE 기판(6)의 제1 면(6A)과 대략 수직인 방향에 있어서, 이너 케이스(2)의 상방에 아우터 케이스(3)가 배치되고, 아우터 케이스(3)가 이너 케이스(2)를 덮는다. 이 구성에 의하면, BLE 모듈(62)의 안테나부(62b)의 영역은 이너 케이스(2)와 아우터 케이스(3)에 의해 이중으로 차폐되므로, 구리박(도선) 패턴 등의 금속의 존재가 바람직하지 않은 안테나부(62b)의 상방의 공간이, 이너 케이스(2)와 아우터 케이스(3)에 의해 점유된다. 또한, 2개의 커버의 존재에 의해 외래 노이즈가 안테나부(62b)의 영역에 도달하기 어려워지므로, BLE 모듈(62)에 의한 통신의 두절이 발생하기 어려운 구성을 실현할 수 있다.
또한, 아우터 케이스(3)에 설치된 마그넷(11b)과, 마그넷(11b)과 자기(磁氣) 결합하는 새시(4)에 설치된 마그넷(11a)이 BLE 모듈(62)로부터 소정 거리만큼 이간하여 배치되어 있다. 이에 의해, 유저의 취향에 따라 아우터 케이스(3)를 용이하게 교환 가능으로 하면서, 그 때문에 필요한 마그넷(11a, 11b)에 의해 생성되는 자장이 BLE 모듈(62)에 의한 통신에 영향을 미치기 어려워진다. 따라서, 장치의 상품성을 향상시키면서, BLE 모듈(62)에 의한 통신의 두절이 발생하기 어려운 구성을 실현할 수 있다.
또한, 본 실시 형태에 있어서는, BLE 기판(6)에 있어서의, BLE 모듈(62)의 집적 회로부(62a)의 주변에 수동 부품(161, 162a~162f)을 우선하여 배치하고 있다. 그리고, BLE 모듈(62)로부터 수동 부품(161, 162a~162f)까지의 거리가 BLE 모듈(62)로부터 능동 부품(163a, 163b)까지의 거리보다도 짧아지도록 배치되어 있다. 상세하게는, 복수의 수동 부품 중 BLE 모듈(62)에 가장 가까운 최근 수동 부품(161, 162a~162f)과 BLE 모듈(62) 사이의 거리가 복수의 능동 부품 중 BLE 모듈(62)에 가장 가까운 최근 능동 부품(163a, 163b)과 BLE 모듈(62) 사이의 거리보다도 짧아지도록 전자 부품이 배치되어 있다. 이 구성에 의하면, 노이즈원이 될 가능성이 있는 능동 부품보다도 수동 부품이 BLE 모듈(62)의 근처에 배치됨으로써, BLE 모듈(62)이 능동 부품에서 발생하는 노이즈의 영향을 받기 어려워지므로, BLE 모듈(62)에 의한 양호한 통신이 가능하게 된다.
또한, 최근 능동 부품(163a, 163b)은, 상시 기능하고 있는 소자는 아니며, 이상(異常)시에 기능하는 전자 부품(제너 다이오드 또는 배리스터)을 포함하기 때문에, 정상적으로 노이즈를 발생하지 않는다. 이러한 약한 노이즈원만 BLE 모듈(62)의 근처에 배치함으로써, 그처럼 배치하지 않는 경우와 비교하여, 전자 부품을 실장할 때에 큰 자유도를 가지도록 할 수 있으므로, 에어로졸 생성 장치의 코스트나 사이즈를 저감 할 수 있다.
또한, 복수의 수동 부품(161, 162a~162f)으로 BLE 모듈(62)의 주위를 둘러싸고 있다. 복수의 수동 부품(161, 162a~162f)은, BLE 모듈(62)의 집적 회로부(62a)의 제4의 측면부(a4)와 BLE 기판(6)의 제4의 측연부(204) 사이에 실장되는 수동 부품(161, 162a~162d)과, BLE 모듈(62)의 집적 회로부(62a)의 제2의 측면부(a2)와 마주보는 위치에 실장되는 수동 부품(162e, 162f)을 포함한다. 이 구성에 의하면, 복수의 수동 부품(162a~162f)을 BLE 모듈(62)로 향하는 노이즈에 대한 물리적인 장벽으로서 이용할 수 있으므로, BLE 모듈(62)의 통신 상태를 양호한 상태로 보지할 수 있다.
또한, BLE 기판(6)의 제1의 영역(6A1)에 있어서, 복수의 수동 부품(161, 162a~162f) 중 체적이 최소가 아닌 특정의 수동 부품(용량이 최소가 아닌 콘덴서(162f))을, BLE 모듈(62)과 최근 능동 부품(163a, 163b)의 사이에 배치한다. 최근 능동 부품(163a, 163b)은, BLE 모듈(62)의 집적 회로부(62a)의 제2의 측면부(a2)와 마주보는 위치에 실장되고, 특정의 수동 부품(162f)은, 최근 능동 부품(163a, 163b)보다도 BLE 모듈(62)의 집적 회로부(62a)의 제2의 측면부(a2)의 근처에 실장되고, 또한, 복수의 수동 부품(161, 162a~162f) 중 체적(용량)이 최소인 수동 부품(162a)보다도 큰 체적(용량)을 가진다. 이 구성에 의하면, 비교적 큰 체적(용량)을 가지는 수동 부품(162f)을 BLE 모듈(62)에의 노이즈에 대한 물리적인 장벽으로서 이용할 수 있으므로, BLE 모듈(62)에 의한 통신의 두절이 발생하기 어려운 구성을 실현할 수 있다.
또한, BLE 모듈(62)의 집적 회로부(62a)의 제3의 측면부(a3)는, BLE 기판(6)에 있어서의 제3의 측연부(203)에 근접한 위치에 있으며, BLE 기판(6)의 제3의 측연부(203)와 BLE 모듈(62)의 제3의 측면부(a3)의 사이에 전자 부품은 실장되어 있지 않다. 그리고, BLE 기판(6)의 제1 면(6A)과 대략 평행한 방향에 있어서, BLE 기판(6)의 제3의 측연부(203)와 BLE 모듈(62)의 제3의 측면부(a3)가 새시(4)에 인접한 위치 관계로 되어 있다. 이 구성에 의하면, 구리박(도선) 패턴 등의 금속의 존재가 바람직하지 않은 안테나부(62b)의 일측부의 공간을, 절연성 및 강성이 있는 새시(4)로 점유하게 되어, 낙하 등의 예측할 수 없는 사태가 발생해도 안테나부(62b)의 영역에의 금속 등의 침입을 억제할 수 있어, BLE 모듈(62)에 의한 통신의 두절이 발생하기 어려운 구성을 실현할 수 있다.
또한, 특정의 수동 부품(162f)과 BLE 모듈(62)의 사이의 거리는, 특정의 수동 부품(162f)과 BLE 모듈(62) 이외의 케이스 착탈 검출 회로(홀 IC)(63) 및 슈미트 트리거 회로(64) 등의 IC 칩의 사이의 거리보다도 짧은 구성으로 되어 있다. 이 구성에 의하면, 특정의 수동 부품(162f)을 BLE 모듈(62)로의 노이즈에 대한 물리적인 장벽으로서 이용할 수 있으므로, BLE 모듈(62)의 통신 상태를 양호한 상태로 보지할 수 있다.
또한, BLE 기판(6)에는, 특정의 수동 부품(162f)과 BLE 모듈(62) 이외의 케이스 착탈 검출 회로(홀 IC)(63) 및 슈미트 트리거 회로(64) 등의 IC 칩의 사이에 전자 부품이 실장되지 않는 비실장 영역(150)이 설치되어 있다. 이 구성에 의하면, BLE 모듈(62) 이외의 IC 칩(63, 64)을 BLE 모듈(62)로부터 충분히 떨어뜨려 배치할 수 있으므로, 다른 IC 칩(63, 64)에 기인하는 노이즈가 BLE 모듈(62)에 미치는 영향을 저감하여, BLE 모듈(62)의 통신 상태를 양호한 상태로 보지할 수 있다.
또한, 최근 능동 부품(163a, 163b)과 BLE 모듈(62) 사이의 거리는, 최근 능동 부품(163a, 163b)과 BLE 모듈(62) 이외의 다른 IC 칩(63, 64)의 사이의 거리보다 짧은 구성으로 되어 있다. 이 구성에 의하면, 능동 부품보다도 노이즈원이 될 가능성이 있는 BLE 모듈(62) 이외의 다른 IC 칩(63, 64)을 BLE 모듈(62)로부터 충분히 떨어뜨려 배치할 수 있다. 이에 의해, 다른 IC 칩(63, 64)에 기인하는 노이즈가 BLE 모듈(62)에 미치는 영향을 저감하여, BLE 모듈(62)의 통신 상태를 양호한 상태로 보지할 수 있다.
또한, 도 7 내지 도 9c에 나타내듯이, 노이즈원이 될 가능성이 있는 MCU(71), 제1의 변압 회로(스위칭 레귤레이터)(76a) 및 제2의 변압 회로(스위칭 레귤레이터)(82a)를, BLE 기판(6)과는 별체의 MCU 기판(7)이나 USB 기판(8)에 실장하고 있다. 또한, BLE 모듈(62)을, MCU(71), 제1의 변압 회로(76a) 및 제2의 변압 회로(82a)로부터 충분히 떨어진 위치에 실장하고 있다. 또한, BLE 모듈(62)이 실장되는 BLE 기판(6)의 제1의 측연부(201)가, MCU 기판(7) 및 USB 기판(8)의 긴 방향의 중앙부 부근에 위치하도록 MCU 기판(7) 및 USB 기판(8)에 대하여 오프셋하여 배치하고 있다. 이 구성에 의하면, 노이즈원이 될 가능성이 있는 MCU(71), 제1의 변압 회로(76a) 및 제2의 변압 회로(82a)로부터 BLE 모듈(62)을 충분히 떨어뜨릴 수 있으므로, BLE 모듈(62)의 통신 상태를 양호한 상태로 보지할 수 있다.
또한, MCU(71)가 MCU 기판(7)에 실장되고, 제2의 변압 회로(82a)가 USB 기판(8)에 실장되고, 또한, BLE 기판(6)이 MCU 기판(7) 및 USB 기판(8)으로부터 충분히 떨어진 위치에 있으므로, 서로 노이즈원이 될 가능성이 있는 MCU(71)와 제2의 변압 회로(82a)가 떨어진 위치에 배치됨으로써, 한쪽이 다른 쪽에 미치는 영향을 저감하여, BLE 모듈(62)의 통신 상태를 양호한 상태로 보지하고, 에어로졸 생성 장치의 안정적인 동작을 실현할 수 있다.
또한, 도 11a-11b에 나타내듯이, MCU 기판(7)은, MCU(71)가 실장되는 제1 면(7A)이 MCU(71)가 실장되지 않는 제2 면(7B)보다도 BLE 기판(6)으로부터 먼 위치에 있다. 환언하면, MCU 기판(7)은, MCU(71)가 실장되지 않는 제2 면(7B)이 MCU(71)가 실장되는 제1 면(7A)보다도 BLE 기판(6)에 가까운 위치에 있다. 이 구성에 의하면, 노이즈원이 될 가능성이 있는 MCU(71)를 BLE 모듈(62)로부터 가능한 한 멀리할 수 있으므로, BLE 모듈(62)의 통신 상태를 양호한 상태로 보지할 수 있다. 또한, 본 실시 형태에서는, 제2의 변압 회로가 DC/DC 컨버터 IC(82a) 및 리액터(파워 인덕터)(82b)로 구성되어 있다고 해석할 수도 있다. 이 경우, USB 기판(8)은, 제2의 변압 회로를 구성하는 DC/DC 컨버터 IC(82a)와 리액터(82b) 중 리액터(82b)가 실장되는 제1 면(8A)보다도 리액터(82b)가 실장되지 않는 제2 면(8B)이 BLE 기판(6)에 가까운 위치에 있다. 환언하면, USB 기판(8)은 리액터(82b)가 실장되는 제1 면(8A)이, 리액터(82b)가 실장되지 않는 제2 면(8B)보다도 BLE 기판(6)으로부터 먼 위치(가장 가깝지 않은 위치)에 있다. DC/DC 컨버터 IC(82a)의 스위칭 중은 리액터(82b)와 그 주위에 자장이 발생하고, 이 자장이 BLE 모듈(62)에 영향을 미칠 가능성이 있다. 그래서, 제2의 변압 회로(82a)의 리액터(82b)를 BLE 모듈(62)로부터 충분히 멀리함으로써, BLE 모듈(62)의 통신 상태를 양호한 상태로 보지할 수 있다.
또한, 제2의 변압 회로를 구성하는 DC/DC 컨버터 IC(82a)와 리액터(82b) 중 DC/DC 컨버터 IC(82a)가 USB 기판(8)의 제2 면(8B)에 실장되고, 리액터(82b)가 USB 기판(8)의 제1 면(8A)에 실장된다. 이와 같이 스위칭 중에 발열하는 DC/DC 컨버터 IC(82a)와 리액터(82b)가 USB 기판(8)의 상이한 면에 실장됨으로써, 열이 국소적으로 집중하지 않도록 할 수 있다. 이에 의해, BLE 모듈(62)이 열의 영향을 받기 어려워지므로, BLE 모듈(62)의 통신 상태를 양호한 상태로 보지할 수 있고, 장치의 내구성을 향상시킬 수 있다.
또한, BLE 기판(6)과 MCU 기판(7)의 사이의 거리는, BLE 기판(6)과 USB 기판(8)의 사이의 거리보다도 먼 구성으로 되어 있다. 이 구성에 의하면, MCU(71)와 제2의 변압 회로(82a) 중 보다 노이즈원이 될 가능성이 높은 MCU(71)가 BLE 모듈(62)로부터 떨어져 있으므로, BLE 모듈(62)의 통신 상태를 양호한 상태로 보지할 수 있다.
또한, MCU 기판(7)은 MCU(71)가 실장되는 제1 면(7A)이 BLE 기판(6)으로부터 가장 먼 위치에 있다. 환언하면, MCU 기판(7)은, MCU(71)가 실장되지 않는 제2 면(7B)이, MCU(71)가 실장되는 제1 면(7A)보다도 BLE 기판(6)에 가까운 위치에 있다. 이 구성에 의하면, 노이즈원이 될 가능성이 있는 MCU(71)를 BLE 모듈(62)로부터 가능한 한 먼 위치에 실장함으로써, BLE 모듈(62)의 통신 상태를 양호한 상태로 보지할 수 있다.
또한, 발명은 상기의 실시 형태에 제한되는 것은 아니며, 발명의 요지의 범위 내에서, 여러 가지의 변형·변경이 가능하다.
본원은, 2021년 5월 10일 제출한 일본국 특허출원 특원2021-079749를 기초로 하여 우선권을 주장하는 것이며, 그 기재 내용의 전부를, 여기에 원용한다.
1...에어로졸 생성 장치의 전원 유닛
2...이너 케이스(제1의 패널)
3...아우터 케이스(제2의 패널)
4...새시
5...가열 유닛
6...제1의 회로 기판(BLE 기판)
6A...제1의 회로 기판(6)의 제1 면
6A1...제1의 회로 기판(6)의 제1 면(6A)의 제1의 영역
6A2...제1의 회로 기판(6)의 제1 면(6A)의 제2의 영역
6B...제1의 회로 기판(6)의 제2 면
7...제2의 회로 기판(MCU 기판)
7A...제2의 회로 기판(7)의 제1 면
7B...제2의 회로 기판(7)의 제2 면
8...제3의 회로 기판(USB 기판)
8A...제3의 회로 기판(8)의 제1 면
8B...제3의 회로 기판(8)의 제2 면
10...배터리
11a, 11b...마그넷
25...히터
61...LED
62...BLE 모듈
62a...BLE 모듈(62)의 집적 회로부
62b...BLE 모듈(62)의 안테나부
a1...BLE 모듈(62)의 집적 회로부(62a)의 제1의 측면부
a2...BLE 모듈(62)의 집적 회로부(62a)의 제2의 측면부
a3...BLE 모듈(62)의 집적 회로부(62a)의 제3의 측면부
a4...BLE 모듈(62)의 집적 회로부(62a)의 제4의 측면부
b1...BLE 모듈(62)의 안테나부(62b)의 제1의 측면부
b2...BLE 모듈(62)의 안테나부(62b)의 제2의 측면부
b3...BLE 모듈(62)의 안테나부(62b)의 제3의 측면부
b4...BLE 모듈(62)의 안테나부(62b)의 제4의 측면부
63...케이스 착탈 검출 회로(홀 IC)
64...슈미트 트리거 회로(인버터)
71...MCU(컨트롤러)
76a...제1의 변압 회로(DC/DC 컨버터 IC)
76b...리액터(파워 인덕터)
82a...제2의 변압 회로(DC/DC 컨버터 IC)
82b...리액터(파워 인덕터)
150...비실장 영역
151...비실장 영역(150)의 제1의 경계부
152...비실장 영역(150)의 제2의 경계부
153...비실장 영역(150)의 제3의 경계부
154...비실장 영역(150)의 제4의 경계부
161...수정 진동자(수동 부품)
162a~162h...콘덴서(수동 부품)
163a~163d...과전압 보호 소자(제너 다이오드 또는 배리스터, 능동 부품)
164a~164c...저항(수동 부품)
201...BLE 기판(6)의 제1의 측연부
202...BLE 기판(6)의 제2의 측연부
203...BLE 기판(6)의 제3의 측연부
204...BLE 기판(6)의 제4의 측연부
204a, 204b...노치부

Claims (11)

  1. 집적 회로부와 안테나부를 포함하는 통신 모듈과,
    에어로졸원을 가열하는 히터를 구동하기 위한 전력을 공급하는 전원과,
    상기 전원으로부터 상기 히터로의 전력의 공급을 제어하는 컨트롤러와,
    상기 통신 모듈과 전자 부품이 실장되는 회로 기판을 구비하는 에어로졸 생성 장치의 전원 유닛으로서,
    상기 회로 기판의 복수의 측연부(側緣部) 중 상기 통신 모듈에 가장 가까운 제1의 측연부는, 상기 집적 회로부보다도 상기 안테나부에 가까운 위치에 있는 것을 특징으로 하는 에어로졸 생성 장치의 전원 유닛.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 제1의 측연부와 상기 통신 모듈 사이의 거리는, 상기 제1의 측연부와 상기 전자 부품 사이의 거리보다 짧은 것을 특징으로 하는 에어로졸 생성 장치의 전원 유닛.
  3. 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
    상기 안테나부는, 상기 제1의 측연부와 겹치는 것을 특징으로 하는 에어로졸 생성 장치의 전원 유닛.
  4. 청구항 3에 있어서,
    상기 안테나부의 일부는, 상기 제1의 측연부로부터 상기 회로 기판의 외부로 노출되어 있는 것을 특징으로 하는 에어로졸 생성 장치의 전원 유닛.
  5. 청구항 1 내지 청구항 4 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 회로 기판을 보지(保持)하는 절연성의 새시를 구비하고,
    상기 회로 기판의 실장면과 수직인 방향에 있어서, 상기 새시, 상기 회로 기판, 상기 안테나부의 순으로 배치되는 것을 특징으로 하는 에어로졸 생성 장치의 전원 유닛.
  6. 청구항 5에 있어서,
    상기 회로 기판의 실장면과 평행한 방향에 있어서, 상기 안테나부와 상기 새시가 인접하고 있는 것을 특징으로 하는 에어로졸 생성 장치의 전원 유닛.
  7. 청구항 6에 있어서,
    상기 안테나부는, 상기 회로 기판의 실장면과 평행한 방향에 있어서, 상기 새시에 인접하고 있는 제1의 측면부와, 상기 제1의 측면부와 마주보는 위치에 있는 제2의 측면부를 포함하고,
    상기 회로 기판은, 상기 제1의 측면부보다도 상기 제2의 측면부에 가까운 위치에 있는 측연부에 노치부가 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 에어로졸 생성 장치의 전원 유닛.
  8. 청구항 1 내지 청구항 7 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 회로 기판의 실장면과 수직인 방향으로서 상기 안테나부의 상방(上方)에, 회로 기판이 배치되어 있지 않은 영역이 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 에어로졸 생성 장치의 전원 유닛.
  9. 청구항 1 내지 청구항 7 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 회로 기판의 실장면과 수직인 방향으로서 상기 안테나부의 상방에는, 상기 안테나부에 근접하여 절연성의 제1의 패널이 배치되어 있는 것을 특징으로 하는 에어로졸 생성 장치의 전원 유닛.
  10. 청구항 9에 있어서,
    상기 회로 기판의 실장면과 수직인 방향으로서 상기 제1의 패널의 상방에는, 상기 전원 유닛의 외장 부재인 제2의 패널이 배치되어 있는 것을 특징으로 하는 에어로졸 생성 장치의 전원 유닛.
  11. 청구항 10에 있어서,
    상기 제1의 패널에는 상기 안테나부로부터 소정 거리만큼 이간한 위치에 있어서 제1의 마그넷이 노출되고,
    상기 제2의 패널은, 상기 제1의 마그넷과 자기 결합하는 제2의 마그넷을 포함하고,
    상기 회로 기판과, 상기 안테나부로부터 상기 소정 거리만큼 이간하도록 상기 제1의 마그넷을 보지하는 절연성의 새시를 구비하는 것을 특징으로 하는 에어로졸 생성 장치의 전원 유닛.
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Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2020074585A (ja) 2015-09-28 2020-05-14 ニコベンチャーズ ホールディングス リミテッド 電子蒸気供給システムのためのポリシー通知システムおよび方法
JP2020114249A (ja) 2015-12-28 2020-07-30 アール・エイ・アイ・ストラテジック・ホールディングス・インコーポレイテッド ハウジングおよびカプラを含むエアロゾル送達装置

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3942521B2 (ja) * 2002-10-09 2007-07-11 松下電器産業株式会社 携帯機のアンテナ構造
JP2005352757A (ja) * 2004-06-10 2005-12-22 Tdk Corp 無線センサ送信装置、及び、無線センサ装置
JP2009098871A (ja) * 2007-10-16 2009-05-07 Seiko Epson Corp Icカード
JP6482621B2 (ja) * 2012-03-27 2019-03-13 ローム株式会社 無線モジュール、led照明装置、太陽光発電システム、自動作動システム、及び検知装置
US10027016B2 (en) * 2015-03-04 2018-07-17 Rai Strategic Holdings Inc. Antenna for an aerosol delivery device
US10765146B2 (en) * 2016-08-08 2020-09-08 Rai Strategic Holdings, Inc. Boost converter for an aerosol delivery device
RU2738546C2 (ru) 2017-10-30 2020-12-14 Кейтиэндджи Корпорейшн Устройство для генерирования аэрозоля и способ управления таким устройством
JP2022120201A (ja) * 2019-04-19 2022-08-18 株式会社村田製作所 電池パック、非燃焼式吸引器、電子機器及び電動工具
JP7400409B2 (ja) * 2019-09-30 2023-12-19 セイコーエプソン株式会社 慣性計測装置
JP2021079749A (ja) 2019-11-15 2021-05-27 株式会社豊田自動織機 船外機用トランスミッションの冷却構造
JP6860732B1 (ja) * 2020-07-09 2021-04-21 日本たばこ産業株式会社 エアロゾル生成装置の電源ユニット
JP6856810B1 (ja) * 2020-09-07 2021-04-14 日本たばこ産業株式会社 エアロゾル生成装置の電源ユニット

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2020074585A (ja) 2015-09-28 2020-05-14 ニコベンチャーズ ホールディングス リミテッド 電子蒸気供給システムのためのポリシー通知システムおよび方法
JP2020114249A (ja) 2015-12-28 2020-07-30 アール・エイ・アイ・ストラテジック・ホールディングス・インコーポレイテッド ハウジングおよびカプラを含むエアロゾル送達装置

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