KR20240021914A - 오버몰딩된 버튼을 갖는 에어로졸 발생 장치 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 에어로졸 발생 장치를 조립하기 위한 방법에 관한 것이다. 방법은 에어로졸 발생 장치용 외부 쉘(10)을 제공하는 단계를 포함한다. 외부 쉘은 프레임 조립체(16)를 내부적으로 수용하도록 구성되어 있다. 프레임 조립체는 푸시 활성화 스위치를 포함한다. 방법은 외부 쉘의 벽면 상에 관통 구멍을 제공하는 단계를 포함한다. 방법은 버튼(12)을 외부 쉘 상에 고정시켜 관통 구멍을 덮는 단계를 포함한다. 방법은 버튼(12)이 프레임 조립체를 외부 쉘 내에 삽입하여 푸시 활성화 스위치 위에 놓이도록 하는 단계를 포함한다. 본 발명은 추가로 에어로졸 발생 장치에 관한 것이다.
Description
본 개시는 에어로졸 발생 장치를 조립하기 위한 방법에 관한 것이다. 본 개시는 추가로 에어로졸 발생 장치에 관한 것이다.
흡입 가능한 증기를 발생시키기 위한 에어로졸 발생 장치를 제공하는 것이 공지된다. 이러한 장치는 에어로졸 형성 기재를 연소하지 않고 에어로졸 발생 물품에 함유된 에어로졸 형성 기재를 가열할 수 있다. 에어로졸 발생 물품은 에어로졸 발생 장치의 가열 챔버 내로 에어로졸 발생 물품의 삽입에 적합한 형상을 가질 수 있다. 예를 들어, 에어로졸 발생 물품은 로드 형상을 가질 수 있다. 에어로졸 발생 물품이 에어로졸 발생 장치의 가열 챔버 내로 삽입되면, 가열 요소는 에어로졸 형성 기재를 가열하기 위해 가열 챔버 내에 또는 그 주위에 배열될 수 있다.
쉘 내에 수용된 내부 구성요소를 둘러싸는 외부 쉘을 포함하는 에어로졸 발생 장치를 제공하는 것이 공지되어 있다. 내부 구성요소는, 예를 들어 히터 조립체, 배터리, 및 장치를 작동시키기 위한 푸시 활성화(push-activated) 스위치를 포함하는 인쇄 회로 기판(PCB)의 구성요소다.
사용자가 외부 쉘 내에 위치된 스위치를 작동시킬 수 있는 버튼을 제공하는 것이 공지되어 있다. 예를 들어, 버튼은 스위치에 고정될 수 있고, 외부 쉘 내의 구멍을 통해 외부 쉘 외측으로 돌출될 수 있다. 따라서, 사용자가 버튼을 누를 때, 버튼은 푸시 활성화 스위치를 누른다.
일부 장치에서, 장치 아키텍처는 내부 구성요소가 프레임 조립체 상에 장착되도록 한다. 외부 쉘은 내부 프레임 조립체를 둘러싸도록 배열되어 있다.
프레임 조립체 및 외부 쉘을 포함하는 에어로졸 발생 장치에서, 외부 쉘의 벽면은 종종 매우 얇은 것이 바람직할 수 있다. 얇은 벽면의 쉘은, 예를 들어 재료 비용을 감소시킬 수 있거나, 경량의 콤팩트한 장치를 제공하는 것을 도울 수 있다.
에어로졸 발생 장치의 콤팩트한 아키텍처를 허용하기 위해, 설계는 내부 프레임이 외부 쉘에 매우 가깝게 끼워 맞춰지도록 할 수 있다. 따라서, 프레임 조립체가 외부 쉘 내로 슬라이딩될 때 프레임 조립체와 외부 쉘 사이에 매우 작은 공간만이 있을 수 있다.
내부 프레임 조립체 및 외부 쉘을 포함하는 에어로졸 발생 장치의 조립체는 프레임 조립체가 외부 쉘 내에 삽입되는 단계를 포함할 수 있다. 그런 다음, 나중에 추가 단계에서 버튼이 설치될 수 있다. 예를 들어, 버튼은 프레임 조립체에 고정될 수 있고, 외부 쉘 내의 관통 구멍을 통해 돌출될 수 있다.
사용자가 내부 프레임을 외부 쉘 내에 삽입함으로써 조립될 수 있는 스위치를 작동시키기 위한 버튼을 포함하는 에어로졸 발생 장치를 제공하는 것이 바람직할 것이다. 조립하기 쉬운 모듈형 에어로졸 발생 장치를 제공하는 것이 바람직할 것이다. 재현 가능하게 기계 조립된 에어로졸 발생 장치를 제공하는 것이 바람직할 것이다.
버튼과 버튼에 인접한 외부 쉘의 벽면 사이의 간극을 회피하거나 감소시키는 에어로졸 발생 장치를 제공하는 것이 바람직할 것이다. 수밀 밀봉부를 포함하는 에어로졸 발생 장치를 제공하는 것이 바람직할 것이다.
본 발명의 구현예에 따라, 에어로졸 발생 장치를 조립하기 위한 방법이 제공되어 있다. 상기 방법은 에어로졸 발생 장치용 외부 쉘을 제공하는 단계를 포함할 수 있다. 외부 쉘은 프레임 조립체를 내부적으로 수용하도록 구성될 수 있다. 프레임 조립체는 푸시 활성화 스위치를 포함할 수 있다. 상기 방법은 외부 쉘의 벽면 상에 관통 구멍을 제공하는 단계를 포함할 수 있다. 상기 방법은 관통 구멍을 덮기 위해 외부 쉘 상에 버튼을 고정시키는 단계를 포함할 수 있다. 상기 방법은, 버튼이 푸시 활성화 스위치 위에 놓이도록 프레임 조립체를 외부 쉘 내에 삽입하는 단계를 포함할 수 있다.
본 발명의 구현예에 따라, 에어로졸 발생 장치를 조립하기 위한 방법이 제공되어 있다. 상기 방법은 에어로졸 발생 장치용 외부 쉘을 제공하는 단계를 포함한다. 외부 쉘은 프레임 조립체를 내부적으로 수용하도록 구성되어 있다. 프레임 조립체는 푸시 활성화 스위치를 포함한다. 상기 방법은 외부 쉘의 벽면 상에 관통 구멍을 제공하는 단계를 포함한다. 상기 방법은 관통 구멍을 덮기 위해 외부 쉘 상에 버튼을 고정하는 단계를 포함한다. 상기 방법은, 버튼이 푸시 활성화 스위치 위에 놓이도록 프레임 조립체를 외부 쉘 내에 삽입하는 단계를 포함한다.
버튼은 외부 쉘 상에 직접 고정될 수 있다. 외부 쉘 상에 버튼을 고정하는 단계는 프레임 조립체를 외부 쉘 내로 삽입하는 단계 전에 수행될 수 있다. 프레임 조립체는 외부 쉘 내에 슬라이딩 가능하게 삽입될 수 있다.
버튼을 외부 쉘 상에 고정함으로써, 에어로졸 발생 장치는 내부 프레임을 외부 쉘 내에 삽입함으로써 조립될 수 있다. 쉘 및 내부 프레임 조립체를 설치한 후에 버튼을 장치에 고정하는 추가 단계가 회피된다. 이에 따라, 에어로졸 발생 장치의 용이한 조립을 허용할 수 있는 방법이 제공될 수 있다. 기계에 의해 에어로졸 발생 장치를 재현 가능하게 조립하게 할 수 있는 방법이 제공되어 있다. 버튼을 외부 쉘 상에 고정함으로써, 버튼과 버튼에 인접한 외부 쉘의 벽면 사이의 간극이 감소되거나 회피될 수 있다. 간극을 감소시킴으로써, 수밀 밀봉부가 제공될 수 있다. 간극을 감소시킴으로써, 광학적으로 더 많이 보이는 장치가 제공될 수 있다.
버튼은, 버튼과 외부 쉘 사이에 수밀 밀봉부를 제공하도록 관통 구멍을 덮기 위해 외부 쉘 상에 고정될 수 있다. 밀봉부는 IPX7에 따라 수밀성일 수 있다.
외부 쉘은 벽면을 포함할 수 있다. 외부 쉘의 벽면은 외부 표면 및 대향하는 내부 표면을 포함할 수 있다. 외부 쉘의 벽면의 외부 표면은 에어로졸 발생 장치의 외부를 향하고, 외부 쉘의 벽면의 내부 표면은 에어로졸 발생 장치의 내부를 향한다. 조립된 상태에서, 외부 쉘의 벽면의 내부 표면은 프레임 조립체를 향한다.
외부 쉘의 벽면은 프레임 조립체를 수용하도록 형상화된 중공형 내부를 둘러쌀 수 있다. 내부 쉘의 벽면은 일반적으로 중공 원통형 형상을 형성할 수 있다. 외부 쉘의 벽면에 의해 형성된 중공 원통의 적어도 하나의 말단 면은 프레임 조립체가 개방 말단 면을 따라 외부 쉘 내로 슬라이딩식으로 삽입될 수 있도록 적어도 부분적으로 개방될 수 있다.
외부 쉘은 중공 원통형 형상을 포함할 수 있다. 프레임 조립체는 원통형 형상을 포함할 수 있다. 프레임 조립체는 외부 쉘 내에 밀접하게 끼워 맞춰지도록 구성된 형상을 포함할 수 있다.
외부 쉘의 벽면은 얇을 수 있다. 외부 쉘의 벽면의 두께는 1mm 또는 1mm 미만, 예를 들어 약 0.8mm일 수 있다. 예를 들어 재료 비용 절감을 위해, 또는 경량의 콤팩트한 장치의 제공을 위해, 얇은 벽면의 쉘이 제공될 수 있다.
관통 구멍은 외부 쉘의 벽면 내의 구멍일 수 있다. 관통 구멍은 둥근 형상을 가질 수 있다.
버튼은 가요성 재료를 포함할 수 있다. 예를 들어, 버튼은 탄성중합체 플라스틱 재료를 포함할 수 있다. 버튼은 변형 가능할 수 있다. 예를 들어, 버튼은 사용자가 손가락으로 버튼을 누를 때 변형될 수 있다. 버튼은 푸시 활성화 스위치와 접촉하고 이를 활성화하도록 변형될 수 있다.
버튼은 외부 표면 및 대향하는 내부 표면을 포함할 수 있다. 버튼이 외부 쉘 상에 고정될 때, 버튼의 외부 표면은 에어로졸 발생 장치의 외부를 향하고 버튼의 내부 표면은 에어로졸 발생 장치의 내부를 향한다. 버튼의 외부 표면은 사용자에 대한 햅틱(haptic) 피드백을 가능하게 하기 위한 돌기부 또는 범프를 포함할 수 있다. 따라서, 사용자는 사용자의 손가락이 버튼을 누르기 위한 정확한 위치에 있을 때 느낄 수 있다. 장치의 보다 편안한 작동이 가능할 수 있다.
버튼은 외부 쉘 상에 영구적으로 고정될 수 있다. 버튼은 외부 쉘 상에 비가역적으로 고정될 수 있다. 영구적으로 또는 비가역적으로 고정된 버튼은 사용자에 의해 제거되거나 재부착되도록 구성되지 않을 수 있다.
버튼은 외부 쉘 상에 직접 고정될 수 있다. 따라서, 버튼은 외부 쉘에 직접 영구적으로 고정될 수 있다.
버튼은 몰딩 공정에 의해 외부 쉘 상에 고정될 수 있다.
버튼을 외부 쉘 상에 몰딩함으로써, 버튼은 외부 쉘의 얇은 벽면에 고정될 수 있다. 버튼을 외부 쉘 상에 몰딩함으로써, 외부 쉘의 내부를 향하는 방향으로 돌출할 수 있는 추가 고정 수단이 회피될 수 있다. 이에 따라, 에어로졸 발생 장치의 설계가 내부 프레임이 외부 쉘에 매우 가깝게 끼워 맞춰지도록 되어 있는 경우에도 버튼이 푸시 활성화 스위치 위에 놓이도록 프레임 조립체를 외부 쉘 내에 삽입하는 것이 가능할 수 있다.
몰딩 공정은 오버몰딩 공정일 수 있다. 몰딩 공정은 사출 오버몰딩 공정일 수 있다. 몰딩 공정은 플라스틱 사출 오버몰딩 공정일 수 있다.
몰딩 공정은 외부 쉘의 외부 측면으로부터 관통 구멍의 상단에 외부 몰드를 위치시키는 단계를 포함할 수 있다. 몰딩 공정은 외부 쉘의 내부 측면으로부터 관통 구멍 아래에 내부 몰드를 위치시키는 단계를 포함할 수 있다. 몰딩 공정은 용융된 재료를 외부 몰드와 내부 몰드 사이에 형성된 공동 내로 주입하여 버튼을 형성하는 단계를 포함할 수 있다. 용융된 재료는 내부 몰드 내의 채널을 통해 주입될 수 있다. 대안적으로 또는 추가적으로, 용융된 재료는 외부 몰드 내의 채널을 통해 주입될 수 있다.
상기 방법은 홈을 외부 쉘 상에 제공하는 단계를 포함할 수 있다. 외부 쉘의 벽면의 두께는 홈의 위치에서 감소될 수 있다. 예를 들어, 외부 쉘의 벽면의 두께는 홈의 위치에서 약 10% 내지 약 90%만큼 감소될 수 있다. 외부 쉘의 벽면의 두께는 홈의 위치에서 약 10% 내지 약 30%만큼 감소될 수 있다. 외부 쉘의 벽면의 두께는 홈의 위치에서 약 70% 내지 약 90%만큼 감소될 수 있다. 외부 쉘의 벽면의 두께는 홈의 위치에서 약 30% 내지 약 70%, 바람직하게는 약 40% 내지 약 60%만큼 감소될 수 있다.
홈의 위치에서 외부 쉘의 벽면의 두께는 0.2mm 내지 0.7mm, 바람직하게는 0.3mm 내지 0.5mm일 수 있다.
홈은 외부 쉘의 벽면의 내부 측면 상에 제공될 수 있다. 홈은 외부 쉘의 외측 상에 제공될 수 있다. 홈은 외부 쉘의 벽면의 외부 측면 상에 제공될 수 있다. 홈은 관통 구멍의 주변부 주위에 제공될 수 있다. 버튼은 외부 쉘의 홈 상에 고정될 수 있다.
홈은 기계 가공에 의해 제공될 수 있다.
상기 방법은 홈 상에 버튼을 고정하기 전에 홈 상에 골이 진(corrugated) 고정 구조물을 제공하는 단계를 포함할 수 있다. 골이 진 표면 구조는 홈의 위치에서 외부 쉘의 벽면의 표면의 거칠어진 부분일 수 있다.
골이 진 고정 구조물은 피치 패턴을 포함할 수 있다.
피치 패턴은 스퀘어 피치(squared pitches)의 그리드 형상을 포함할 수 있다. 스퀘어 피치의 측면 길이는 0.1mm 내지 0.4mm, 바람직하게는 약 0.2mm일 수 있다. 피치 사이의 그리드 홈은 적어도 0.03mm 깊이, 예를 들어 0.03mm 내지 0.10mm의 깊이일 수 있다. 피치 패턴은 적어도 0.03mm 깊이의 그리드 홈에 의해 분리된 약 0.2mm의 측면 길이의 스퀘어 피치의 그리드 형상을 포함할 수 있다.
골이 진 고정 구조물은 레이저 조각 공정에 의해 제공될 수 있다.
상기 방법은 버튼을 홈 상에 고정하기 전에 접착제를 홈의 표면 상에 도포하는 단계를 포함할 수 있다. 상기 방법은 버튼을 홈 상에 고정하기 전에 접착제를 골이 진 고정 구조물 상에 도포하는 단계를 포함할 수 있다.
접착제는 분무 공정에 의해 도포될 수 있다.
접착제는 유기 용매 시스템에 용해된 중합체, 경화제 및 안료의 혼합물로 구성된 일액형(one-coat) 접착제일 수 있다.
접착제는 약 50% 내지 55%의 메틸 에틸 케톤, 약 20% 내지 25%의 에폭시 수지; 약 11% 내지 20%의 에스테르 용매, 약 10% 내지 15%의 크실렌, 약 1% 내지 5%의 에틸 벤젠, 및 약 0.1% 내지 0.9%의 실란 단량체를 포함할 수 있다.
접착제는 LORD Corporation에 의해 이용 가능한 Chemlok® 213 접착제일 수 있다.
외부 쉘 및 버튼은 상이한 재료를 포함할 수 있다. 외부 쉘은 강성 재료로 제조될 수 있고, 버튼은 가요성 재료로 제조될 수 있다. 외부 쉘은 금속, 바람직하게는 알루미늄을 포함할 수 있다. 버튼은 플라스틱 재료, 바람직하게는 열가소성 재료, 보다 바람직하게는 열가소성 폴리우레탄을 포함할 수 있다. 외부 쉘은 금속으로 만들어질 수 있고, 버튼은 플라스틱으로 만들어질 수 있다. 외부 쉘은 알루미늄으로 만들어질 수 있고, 버튼은 열가소성 폴리우레탄으로 만들어질 수 있다.
예를 들어, 버튼은 몰딩 공정에 의해 외부 쉘 상에 고정될 수 있고, 외부 쉘은 금속을 포함할 수 있고, 버튼은 플라스틱 재료를 포함할 수 있다. 예를 들어, 버튼은 몰딩 공정에 의해 외부 쉘 상에 고정될 수 있고, 외부 쉘은 금속으로 만들어질 수 있고, 버튼은 플라스틱 재료로 만들어질 수 있다.
바람직하게는 몰딩에 의해, 본원에 설명된 바와 같은 외부 쉘의 홈 상에 버튼을 고정시키는 단계는 금속성 외부 쉘에 고정된 플라스틱 버튼의 연결의 내구성을 추가적으로 개선할 수 있다. 본원에 설명된 바와 같이 외부 쉘의 홈 상에 골이 진 고정 구조물을 제공하는 단계는 금속성 외부 쉘에 고정된 플라스틱 버튼의 연결의 내구성을 추가적으로 개선할 수 있다. 본원에 설명된 바와 같이 외부 쉘의 홈 상의 골이 진 고정 구조물 상에 글루를 제공하는 단계는 금속성 외부 쉘에 고정된 플라스틱 버튼의 연결의 내구성을 추가적으로 개선할 수 있다.
버튼은 외부 쉘의 벽면의 내부 표면과 동일 평면에 배열될 수 있다. 버튼의 내부 표면은 외부 쉘의 벽면의 내부 표면과 동일 평면에 배열될 수 있다. 이는 외부 쉘 내로의 프레임 조립체의 매끄러운 삽입을 용이하게 할 수 있다.
버튼은 외부 쉘의 벽면의 외부 표면과 동일 평면에 배열될 수 있다. 버튼의 외부 표면은 외부 쉘의 벽면의 외부 표면과 동일 평면에 배열될 수 있다.
본원에서 사용되는 바와 같이, 용어 '동일 평면(flush)'은 버튼이 외부 쉘의 벽면과 수평을 이루는 것을 의미한다. 따라서, 버튼은 외부 쉘의 내부 및 외부 쉘의 외부 중 하나 또는 둘 모두를 향해 추가로 돌출하지 않고 외부 쉘의 벽면 내의 관통 구멍을 충진할 수 있다.
버튼은 외부 쉘의 외부 표면에서 버튼의 중앙 범프로부터 떨어져 외부 쉘의 벽면과 동일 평면에 배열될 수 있다. 범프는 사용자를 위한 촉각 햅틱 피드백을 제공하는 역할을 할 수 있다.
본원에 설명된 바와 같은 몰딩 공정을 사용하는 단계는 버튼 및 외부 쉘의 벽면의 동일 평면 배열을 달성하는 데 특히 유리할 수 있다.
상기 방법은 프레임 조립체를 외부 쉘 내에 삽입하는 단계 후에, 프레임 조립체를 외부 쉘 내에 단단히 부착하는 단계를 포함할 수 있다. 프레임 조립체는 리테이너 요소를 외부 쉘의 삽입 말단에 나사 결합함으로써 외부 쉘 내에 단단히 부착될 수 있다.
바람직하게는, 에어로졸 발생 장치는, 에어로졸 발생 장치의 작동을 제어하기 위한 제어 전자기기를 포함한다. 제어 전자기기는 인쇄 회로 기판(PCB) 상에 제공될 수 있다. 제어 전자기기는 푸시 활성화 스위치에 연결될 수 있다. 제어 전자기기는 푸시 활성화 스위치로부터 수신된 신호에 기초하여 에어로졸 발생 장치의 작동 상태를 변경하도록 구성될 수 있다.
프레임 조립체는 에어로졸 발생 장치의 제어 전자기기를 포함할 수 있다.
예를 들어, 푸시 활성화 스위치는 토글 스위치, 프레스 스위치일 수 있거나, 용량성 센서를 이용할 수 있다.
바람직하게는, 에어로졸 발생 장치는 에어로졸 형성 기재를 가열하기 위한 히터 조립체를 포함한다. 히터 조립체는 전기 히터 조립체일 수 있다. 전기 히터 조립체는 저항성 가열 요소를 포함할 수 있다. 전기 히터 조립체는 유도 가열을 이용할 수 있고 유도 코일 및 서셉터를 포함할 수 있다.
프레임 조립체는 에어로졸 발생 장치의 히터 조립체의 적어도 일부분을 포함할 수 있다. 프레임 조립체는 저항성 가열 요소를 포함할 수 있다. 프레임 조립체는 유도 코일 및 서셉터를 포함할 수 있다. 프레임 조립체는 유도 코일을 포함할 수 있고, 서셉터는 에어로졸 발생 장치와 함께 사용될 에어로졸 형성 물품의 일부일 수 있다.
바람직하게는, 에어로졸 발생 장치는 에어로졸 발생 장치의 히터에 전력을 공급하도록 구성된 전력 공급부를 포함한다. 전력 공급부는 바람직하게는 전력 공급원을 포함하고 있다. 바람직하게는, 전력 공급원은 리튬 이온 배터리와 같은 배터리이다. 대안으로서, 전력 공급원은 커패시터와 같은 다른 형태의 전하 저장 장치일 수 있다. 전력 공급원은 재충전을 필요로 할 수 있다. 예를 들어, 전력 공급원은 약 6분의 기간 동안, 또는 6분의 배수의 기간 동안 에어로졸을 연속적으로 발생시키기에 충분한 용량을 가질 수 있다. 다른 예에서, 전력 공급원은 소정 횟수의 퍼핑 또는 히터 조립체의 개별 활성화를 허용하기에 충분한 용량을 가질 수 있다.
전력 공급부는 제어 전자 장치를 포함할 수 있다. 제어 전자 장치는 마이크로컨트롤러를 포함할 수 있다. 마이크로컨트롤러는 바람직하게는 프로그래밍 가능한 마이크로컨트롤러일 수 있다. 전기 회로는 추가 전자 부품을 포함할 수 있다. 전기 회로는 히터 조립체로의 전력 공급을 조절하도록 구성될 수 있다. 전력은 시스템이 활성화된 후 히터 조립체에 연속적으로 공급되거나, 간헐적으로, 예컨대 퍼핑할 때 마다 공급될 수 있다. 전력은 전류의 펄스 형태로 히터 조립체에 공급될 수 있다.
프레임 조립체는 에어로졸 발생 장치의전력 공급부를 포함할 수 있다.
에어로졸 발생 장치를 조립하기 위한 방법은 다음 순서로 다음 단계를 포함할 수 있다. 첫번째, 에어로졸 발생 장치용 외부 쉘을 제공하는 단계. 두번째, 상기 외부 쉘의 벽면 상에 관통 구멍을 제공하는 단계. 세번째, 관통 구멍의 주변부 주위의 외부 쉘의 외측 상에 홈을 제공하는 단계, 및 선택적으로 홈의 표면 상에 골이 진 고정 구조물을 제공하는 단계, 및 선택적으로 골이 진 고정 구조물 상에 글루를 제공하는 단계. 네번째, 외부 쉘의 홈 상에 버튼을 고정시켜 관통 구멍을 덮는 단계. 바람직하게는, 버튼은 몰딩 공정에 의해 홈 상에 고정되어 있다. 다섯번째, 상기 버튼이 상기 프레임 조립체의 푸시 활성화 스위치 위에 놓이도록 상기 프레임 조립체를 상기 외부 쉘 내에 삽입하는 단계.
본 발명의 구현예에 따라, 본원에 기재된 바와 같은 방법에 의해 수득 가능한 에어로졸 발생 장치가 제공되어 있다.
본 발명의 구현예에 따르면, 외부 쉘 및 프레임 조립체를 포함하는 에어로졸 발생 장치가 제공되어 있다. 외부 쉘은 외부 쉘의 관통 구멍 위로 연장되어 있는 버튼을 포함한다. 버튼은 외부 쉘 상에 직접 고정되어 있다. 프레임 조립체는 푸시 활성화 스위치를 포함한다. 프레임 조립체는 버튼이 푸시 활성화 스위치 위에 놓이도록 외부 쉘 내에 슬라이딩 가능하게 삽입된다.
외부 쉘의 외측은 관통 구멍의 주변부 주위에 홈을 포함할 수 있다. 홈은 레이저 조각 패턴을 포함할 수 있다. 글루는 레이저 조각 패턴 상에 도포될 수 있다. 버튼은 홈 상에 몰딩될 수 있다.
본원에서 사용되는 바와 같이, 용어 "에어로졸 형성 기재"는 에어로졸을 형성할 수 있는 휘발성 화합물을 방출할 수 있는 기재를 지칭한다. 휘발성 화합물은 에어로졸 형성 기재를 가열하거나 연소시킴으로써 방출될 수 있다. 가열이나 연소의 대안으로서, 일부 경우에 휘발성 화합물은 화학 반응에 의하거나 초음파와 같은 기계적 자극에 의해 방출될 수 있다. 에어로졸 형성 기재는 고체 또는 액체일 수 있거나, 고체 성분 및 액체 성분 둘 모두를 포함할 수 있다. 에어로졸 형성 기재는 에어로졸 발생 물품의 일부일 수 있다.
본원에서 사용되는 바와 같이, 용어 '에어로졸 발생 물품'은 에어로졸을 형성할 수 있는 휘발성 화합물을 방출할 수 있는 에어로졸 형성 기재를 포함하는 물품을 지칭한다. 에어로졸 발생 물품은 일회용일 수 있다. 담배를 포함한 에어로졸 형성 기재를 포함하는 에어로졸 발생 물품은 담배 스틱으로 본원에 지칭될 수 있다.
본원에서 사용되는 바와 같이, 용어 '에어로졸 발생 장치'는 에어로졸 형성 기재와 상호작용하여 에어로졸을 발생시키는 장치를 지칭한다. 에어로졸 발생 장치는, 에어로졸 형성 기재를 포함한 에어로졸 발생 물품 및 에어로졸 형성 기재를 포함한 카트리지 중 하나 또는 둘 모두와 상호작용할 수 있다. 일부 예에서, 에어로졸 발생 장치는, 에어로졸 형성 기재를 가열하여 기재로부터 휘발성 화합물의 방출을 용이하게 할 수 있다. 전기 작동식 에어로졸 발생 장치는 에어로졸 형성 기재를 가열하여 에어로졸을 형성하는 전기 히터와 같은 분무기를 포함할 수 있다.
본원에서 사용되는 바와 같이, 용어 '에어로졸 발생 시스템'은, 에어로졸 발생 장치와 에어로졸 형성 기재의 조합을 지칭한다. 에어로졸 형성 기재가 에어로졸 발생 물품의 일부를 형성할 때, 에어로졸 발생 시스템은 에어로졸 발생 장치와 에어로졸 발생 물품의 조합을 지칭한다. 에어로졸 발생 시스템에서, 에어로졸 형성 기재와 에어로졸 발생 장치는 협력하여 에어로졸을 발생시킨다.
아래에 비제한적인 예의 비포괄적인 목록이 제공되어 있다. 이들 실시예의 임의의 하나 이상의 특징은 본원에 기재된 다른 실시예, 구현예, 또는 양태의 임의의 하나 이상의 특징과 조합될 수 있다.
실시예 A: 에어로졸 발생 장치를 조립하기 위한 방법으로서,
에어로졸 발생 장치용 외부 쉘을 제공하는 단계로서, 상기 외부 쉘은 푸시 활성화 스위치를 포함하는 프레임 조립체를 내부적으로 수용하도록 구성되어 있는, 단계;
상기 외부 쉘의 벽면 상에 관통 구멍을 제공하는 단계;
상기 외부 쉘 상에 버튼을 고정시켜 상기 관통 구멍을 덮는 단계; 및
상기 프레임 조립체를 상기 외부 쉘 내에 삽입하여 상기 버튼이 상기 푸시 활성화 스위치 위에 놓이도록 하는 단계를 포함하는, 방법.
실시예 B: 실시예 A에 있어서, 상기 외부 쉘 상에 상기 버튼을 고정하는 단계는 상기 프레임 조립체를 상기 외부 쉘 내로 삽입하는 단계 이전인, 방법.
실시예 C: 실시예 A 또는 실시예 B에 있어서, 상기 버튼은 몰딩 공정에 의해 상기 외부 쉘 상에 고정되어 있는, 방법.
실시예 D: 실시예 C에 있어서, 상기 몰딩 공정은 사출 오버몰딩 공정, 바람직하게는 플라스틱 사출 오버몰딩 공정인, 방법.
실시예 E: 실시예 D에 있어서, 상기 몰딩 공정은,
상기 외부 쉘의 외부 측면으로부터 상기 관통 구멍의 상단에 외부 몰드를 위치시키는 단계;
상기 외부 쉘의 내부 측면으로부터 상기 관통 구멍 아래에 내부 몰드를 위치시키는 단계; 및
상기 내부 몰드 내의 채널을 통해, 용융된 재료를 상기 외부 몰드와 상기 내부 몰드 사이에 형성된 공동 내로 주입하여 상기 버튼을 형성하는 단계를 포함하는, 방법.
실시예 F: 전술한 실시예 중 어느 하나에 있어서, 상기 관통 구멍의 주변부 주위에서 상기 외부 쉘의 외측 상에 홈을 제공하는 단계를 포함하고,
상기 버튼은 상기 외부 쉘의 상기 홈 상에 고정되어 있는, 방법.
실시예 G: 실시예 F에 있어서, 상기 홈은 기계 가공에 의해 제공되는, 방법.
실시예 H: 실시예 F 또는 실시예 G에 있어서, 상기 버튼을 상기 홈 상에 고정하기 전에 상기 홈 상에 골이 진 고정 구조물을 제공하는 단계를 포함하는, 방법.
실시예 I: 실시예 H에 있어서, 상기 골이 진 고정 구조물은 피치 패턴을 포함하는, 방법.
실시예 J: 실시예 I에 있어서, 상기 피치 패턴은 적어도 0.03mm 깊이의 홈에 의해 분리된 약 0.2mm의 측면 길이의 스퀘어 피치의 그리드 형상을 포함하는, 방법.
실시예 K: 실시예 H 내지 J 중 어느 하나에 있어서, 상기 골이 진 고정 구조물은 레이저 조각 공정에 의해 제공되는, 방법.
실시예 L: 실시예 H 내지 K 중 어느 하나에 있어서, 상기 버튼을 상기 홈 상에 고정하기 전에 상기 골이 진 고정 구조물 상에 접착제를 도포하는 단계를 포함하는, 방법.
실시예 M: 실시예 L에 있어서, 상기 접착제는 분무 공정에 의해 적용되는, 방법.
실시예 N: 실시예 L 또는 실시예 M에 있어서, 상기 접착제는 유기 용매 시스템에 용해된 중합체, 경화제 및 안료의 혼합물로 이루어진 일액형 접착제인, 방법.
실시예 O: 실시예 N에 있어서, 상기 접착제는 약 50% 내지 55%의 메틸 에틸 케톤, 약 20% 내지 25%의 에폭시 수지; 약 11% 내지 20%의 에스테르 용매, 약 10% 내지 15%의 크실렌, 약 1% 내지 5%의 에틸 벤젠, 및 약 0.1% 내지 0.9%의 실란 단량체를 포함하는, 방법.
실시예 P: 전술한 실시예 중 어느 하나에 있어서, 상기 외부 쉘 및 상기 버튼은 상이한 재료를 포함하고, 바람직하게는, 상기 외부 쉘 중 하나 또는 둘 모두는 금속, 바람직하게는 알루미늄을 포함하고, 상기 버튼은 플라스틱, 바람직하게는 열가소성 폴리우레탄을 포함하는, 방법.
실시예 Q: 전술한 실시예 중 어느 하나에 있어서, 상기 버튼은 상기 외부 쉘의 벽면의 내부 표면과 동일 평면에 배열되어 상기 프레임 조립체를 상기 외부 쉘 내로 매끄럽게 삽입하는 것을 용이하게 하는, 방법.
실시예 R: 실시예 Q에 있어서, 상기 버튼은, 촉각 햅틱 피드백을 허용하도록 상기 외부 쉘의 외부 표면에서 중앙 범프로부터 떨어져 상기 외부 쉘의 상기 벽면과 동일 평면에 배열되어 있는, 방법.
실시예 S: 전술한 실시예 중 어느 하나에 있어서, 상기 외부 쉘은 중공 원통형 형상을 포함하고 상기 프레임 조립체는 원통형 형상을 포함하는, 방법.
실시예 T: 전술한 실시예 중 어느 하나에 있어서, 상기 외부 쉘의 상기 벽면의 두께는 약 1mm 미만인, 방법.
실시예 U: 전술한 실시예 중 어느 하나에 있어서, 상기 프레임 조립체를 상기 외부 쉘 내에 삽입하는 단계 후에, 바람직하게는 리테이너 요소를 상기 외부 쉘의 삽입 말단에 나사 결합함으로써, 상기 외부 쉘 내에 상기 프레임 조립체를 단단히 부착하는 단계를 포함하는, 방법.
실시예 V: 전술한 실시예 중 어느 하나에 있어서, 상기 버튼은 상기 외부 쉘 상에 고정되어 상기 관통 구멍을 덮어서 IPX7에 따라 상기 버튼과 상기 외부 쉘 사이에 수밀 밀봉부를 제공하는, 방법.
실시예 W: 전술한 실시예 중 어느 하나의 방법에 의해 수득될 수 있는 에어로졸 발생 장치.
실시예 X: 에어로졸 발생 장치로서,
외부 쉘의 관통 구멍 위로 연장되어 있는 버튼을 포함하는 외부 쉘로서, 상기 버튼은 상기 외부 쉘 상에 직접 고정되어 있는, 상기 외부 쉘; 및
푸시 활성화 스위치를 포함하는 프레임 조립체를 포함하고, 상기 프레임 조립체는 상기 외부 쉘 내에 슬라이딩 가능하게 삽입되어서 상기 버튼이 상기 푸시 활성화 스위치 위에 놓이도록 하는, 에어로졸 발생 장치.
실시예 Y: 실시예 X에 있어서, 상기 외부 쉘의 상기 외측은 상기 관통 구멍의 상기 주변부 주위에 홈을 포함하고, 상기 홈은 레이저 조각 패턴을 포함하고, 글루는 상기 레이저 조각 패턴 상에 도포되어 있고, 상기 버튼은 상기 홈 상에 몰딩되어 있는, 에어로졸 발생 장치.
한 구현예와 관련하여 설명된 특징은 본 발명의 다른 구현예에 동등하게 적용될 수 있다.
본 발명은 첨부 도면을 참조하여 단지 예로서 추가로 설명될 것이다.
도 1은 외부 쉘 상에 고정된 버튼을 보여주고 있고;
도 2는 외부 쉘 내로의 프레임 조립체의 삽입을 보여주고 있고;
도 3은 외부 쉘의 관통 구멍을 보여주고 있고;
도 4는 외부 쉘에 삽입된 프레임 조립체를 보여주고 있고;
도 5는 프레임 조립체를 보여주고 있고;
도 6a 및 도 6b는 몰딩 공정을 보여주고 있고; 그리고
도 7은 홈 상의 레이저 조각 패턴을 보여주고 있다.
도 1은 외부 쉘 상에 고정된 버튼을 보여주고 있고;
도 2는 외부 쉘 내로의 프레임 조립체의 삽입을 보여주고 있고;
도 3은 외부 쉘의 관통 구멍을 보여주고 있고;
도 4는 외부 쉘에 삽입된 프레임 조립체를 보여주고 있고;
도 5는 프레임 조립체를 보여주고 있고;
도 6a 및 도 6b는 몰딩 공정을 보여주고 있고; 그리고
도 7은 홈 상의 레이저 조각 패턴을 보여주고 있다.
도 1은 에어로졸 발생 장치의 외부 쉘(10)의 일부분을 보여주고 있다. 버튼(12)은 외부 쉘(10)의 벽면(14) 상에 고정되어 있다. 버튼(12)은 외부 쉘(10)의 외부 표면에 중앙 범프를 포함한다. 중앙 범프는 사용자에게 촉각 햅틱 피드백을 제공한다.
도 2는 외부 쉘(10)에 삽입될 프레임 조립체(16)를 개략적으로 보여주고 있다. 화살표는 프레임 조립체(16)가 외부 쉘(10) 내로 슬라이딩 가능하게 삽입됨을 나타낸다. 프레임 조립체(16)는 일반적으로 원통형 형상을 갖는다. 외부 쉘(10)은 프레임 조립체(16)가 외부 쉘(10) 내에 슬라이딩 가능하게 삽입될 수 있도록 개방 말단을 갖는 중공 원통의 대응하는 형상을 갖는다. 특히, 배터리 구성요소(18)는 프레임 조립체(16)의 구성요소를 요구하는 위치일 수 있다. 에어로졸 발생 장치의 콤팩트한 아키텍처를 허용하기 위해, 프레임 조립체(16)의 배터리 구성요소(18)는 외부 쉘(10)에 매우 밀접하게 끼워 맞춰진다. 따라서, 프레임 조립체(16)가 외부 쉘(10) 내로 슬라이딩될 때 프레임 조립체(16)와 외부 쉘(10) 사이에는 매우 작은 공간만이 있다. 외부 쉘(10)에 고정된 버튼(12)은 외부 쉘(10)의 벽면(14)의 내부 표면과 동일 평면에 배열되어 있다. 이에 따라, 프레임 조립체(16)를 외부 쉘(10)에 부드럽게 삽입할 수 있다.
도 3은 외부 쉘(10)의 관통 구멍(20)을 보여주고 있다. 외부 쉘(10)의 외측 상에 홈(22)이 제공되어 있다. 홈(22)은 외부 쉘(10)의 벽면(14)의 외부 측면 상에 제공되어 있다. 홈(22)은 관통 구멍(20)의 주변부 주위에 제공되어 있다. 버튼(미도시)은 외부 쉘(10)의 홈 상에 고정될 수 있다.
도 4는 프레임 조립체가 외부 쉘 내에 삽입되는 에어로졸 발생 장치의 일부분을 보여주고 있다. 외부 쉘의 외부 벽면(14) 상의 홈(22)은 관통 구멍 주위에 제공되어 있다. 예시적인 목적을 위해, 버튼은 도시되어 있지 않다. 인쇄 회로 기판(24)은 삽입된 프레임 조립체의 일부이고 개방된 관통 구멍을 통해 보일 수 있다. 인쇄 회로 기판(24)은 푸시 활성화 스위치(26)를 포함한다.
도 5는 푸시 활성화 스위치(26) 및 이동식 플런저(28)를 포함하는 프레임 조립체(16)의 일부분을 보여주고 있다. 플런저(28)는 프레임 조립체(16)가 외부 쉘 내에 삽입될 때 외부 쉘(미도시)의 버튼과 접촉하기 위한 버튼 접촉 영역(30)을 포함한다. 플런저(28)는 사용자가 외부 쉘에 고정된 버튼을 누름으로써 이동식 플런저(28)가 아래로 밀릴 때 푸시 활성화 스위치(26)와 접촉하기 위한 스위치 접촉 영역(32)을 더 포함한다. 플런저(28)는 2개의 레그(34)를 포함한다. 플런저(28)는 2개의 레그(34)를 갖는 프레임 조립체(16)에 장착되어, 사용자에 의해 아래로 눌린 후에 플런저(28) 및 이에 따른 버튼을 자동으로 복귀시키는 스프링 힘을 생성한다.
도 6a는 사출 몰딩 공정의 설정을 개략적으로 보여주고 있다. 몰딩 공정은 외부 쉘(10)의 외부 측면으로부터 관통 구멍(20)의 상단에 외부 몰드(36)를 위치시키는 단계를 포함한다. 몰딩 공정은 외부 쉘(10)의 내부 측면으로부터 관통 구멍(20) 아래에 내부 몰드(38)를 위치시키는 단계를 포함한다. 외부 쉘(10)의 벽면(14)의 관통 구멍(20)과 홈(22)은 외부 몰드(36)와 내부 몰드(38) 사이에 위치되어 있다. 화살표는 내부 몰드(36) 내의 채널을 통한 용융된 재료의 사출 경로를 나타낸다. 대안적으로 또는 추가적으로, 용융된 재료를 주입하기 위한 채널은 외부 몰드(38) 내에 있을 수 있다. 따라서, 몰딩된 버튼(12)은 도 6b에 도시된 바와 같이 홈(22) 상에 고정될 것이다.
도 6a의 설정을 사용하여, 도 6b에 도시된 몰딩된 버튼(12)은 프레임 조립체(미도시)를 외부 쉘(10) 내로 매끄럽게 삽입하는 것을 용이하게 하도록 외부 쉘(10)의 벽면(14)의 내부 표면과 동일 평면에 배열되어 있다. 또한, 홈(22)은 버튼(12)과 외부 쉘(10) 사이의 내구성 연결을 더욱 개선할 수 있다.
도 6a의 외부 몰드(38)는 오목부(40)를 추가적으로 포함한다. 이에 따라, 외부 쉘(10)의 벽면(14)의 외부 표면에서 버튼(12)의 중앙 범프(42)가 도 6b에 도시된 바와 같이 제공될 것이다. 중앙 범프(42)는 촉각 햅틱 피드백을 허용할 수 있다.
도 7은 홈(22) 상에 버튼을 고정하기 전에 홈(22) 상에 골이 진 고정 구조물을 구비한 외부 쉘(10)의 일부분을 보여주고 있다.
골이 진 고정 구조물은 레이저 조각 피치 패턴을 포함한다. 피치 패턴은 적어도 0.03mm 깊이의 홈에 의해 분리된 약 0.2mm의 측면 길이의 스퀘어 피치의 그리드 형상을 포함한다.
골이 진 고정 구조물은 버튼이 몰딩 공정에 의해 홈(22)에 고정될 때 버튼(미도시)과 외부 쉘(10) 사이의 연결의 내구성을 추가적으로 개선할 수 있다. 선택적으로, 버튼과 외부 쉘(10) 사이의 연결의 내구성은 홈(22) 상에 버튼을 몰딩하기 전에 레이저 조각 피치 패턴 상에 접착제를 분무함으로써 더욱 개선될 수도 있다.
Claims (15)
- 에어로졸 발생 장치를 조립하기 위한 방법으로서,
에어로졸 발생 장치용 외부 쉘을 제공하는 단계로서, 상기 외부 쉘은 푸시 활성화 스위치를 포함하는 프레임 조립체를 내부적으로 수용하도록 구성되어 있는, 단계;
상기 외부 쉘의 벽면 상에 관통 구멍을 제공하는 단계;
상기 외부 쉘 상에 버튼을 고정시켜 상기 관통 구멍을 덮는 단계; 및
상기 프레임 조립체를 상기 외부 쉘 내에 삽입하여 상기 버튼이 상기 푸시 활성화 스위치 위에 놓이도록 하는 단계를 포함하는, 방법. - 제1항에 있어서, 상기 버튼은 몰딩 공정, 바람직하게는 사출 오버몰딩 공정, 보다 바람직하게는 플라스틱 사출 오버몰딩 공정에 의해 상기 외부 쉘 상에 고정되어 있는, 방법.
- 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 외부 쉘 상에 상기 버튼을 고정하는 단계는 상기 프레임 조립체를 상기 외부 쉘 내로 삽입하는 단계 전에 수행되는, 방법.
- 제3항에 있어서, 상기 몰딩 공정은,
상기 외부 쉘의 외부 측면으로부터 상기 관통 구멍의 상단에 외부 몰드를 위치시키는 단계;
상기 외부 쉘의 내부 측면으로부터 상기 관통 구멍 아래에 내부 몰드를 위치시키는 단계; 및
상기 내부 몰드 내의 채널을 통해, 용융된 재료를 상기 외부 몰드와 상기 내부 몰드 사이에 형성된 공동 내로 주입하여 상기 버튼을 형성하는 단계를 포함하는, 방법. - 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 관통 구멍의 주변부 주위에서 상기 외부 쉘의 외측 상에 홈을 제공하는 단계를 포함하고,
상기 버튼은 상기 외부 쉘의 상기 홈 상에 고정되어 있는, 방법. - 제5항에 있어서, 상기 버튼을 상기 홈 상에 고정하기 전에 골이 진 고정 구조물을 상기 홈 상에 제공하는 단계를 포함하는, 방법.
- 제6항에 있어서, 상기 골이 진 고정 구조물은 피치 패턴을 포함하고, 상기 피치 패턴은 적어도 0.03mm 깊이의 홈에 의해 분리된 약 0.2mm의 측면 길이의 스퀘어 피치의 그리드 형상을 포함하는, 방법.
- 제6항 또는 제7항에 있어서, 상기 골이 진 고정 구조물은 레이저 조각 공정에 의해 제공되는, 방법.
- 제6항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 버튼을 상기 홈 상에 고정하기 전에 접착제를 상기 골이 진 고정 구조물 상에 도포하는 단계를 포함하는, 방법.
- 제1항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 외부 쉘 및 상기 버튼은 상이한 재료를 포함하고, 바람직하게는, 상기 외부 쉘 중 하나 또는 둘 모두는 금속, 바람직하게는 알루미늄을 포함하고, 상기 버튼은 플라스틱, 바람직하게는 열가소성 폴리우레탄을 포함하는, 방법.
- 제1항 내지 제10항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 버튼은 상기 외부 쉘의 벽면의 내부 표면과 동일 평면에 배열되어 상기 프레임 조립체를 상기 외부 쉘 내로 매끄럽게 삽입하는 것을 용이하게 하는, 방법.
- 제11항에 있어서, 상기 버튼은, 촉각 햅틱 피드백을 허용하도록 상기 외부 쉘의 외부 표면에서 중앙 범프로부터 떨어져 상기 외부 쉘의 상기 벽면과 동일 평면에 배열되어 있는, 방법.
- 제1항 내지 제12항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 버튼은 상기 외부 쉘 상에 고정되어 상기 관통 구멍을 덮어서 IPX7에 따라 상기 버튼과 상기 외부 쉘 사이에 수밀 밀봉부를 제공하는, 방법.
- 에어로졸 발생 장치로서,
외부 쉘의 관통 구멍 위로 연장되어 있는 버튼을 포함하는 외부 쉘로서, 상기 버튼은 상기 외부 쉘 상에 직접 고정되어 있는, 상기 외부 쉘; 및
푸시 활성화 스위치를 포함하는 프레임 조립체를 포함하고, 상기 프레임 조립체는 상기 외부 쉘 내에 슬라이딩 가능하게 삽입되어서 상기 버튼이 상기 푸시 활성화 스위치 위에 놓이도록 하는, 에어로졸 발생 장치. - 제14항에 있어서, 상기 외부 쉘의 상기 외측은 상기 관통 구멍의 상기 주변부 주위에 홈을 포함하고, 상기 홈은 레이저 조각 패턴을 포함하고, 글루는 상기 레이저 조각 패턴 상에 도포되어 있고, 상기 버튼은 상기 홈 상에 몰딩되어 있는, 에어로졸 발생 장치.
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