具有嵌套式挠性PCB的气溶胶产生装置的制作方法

本发明涉及一种具有挠性pcb的气溶胶产生装置。特别地，本发明涉及一种具有挠性pcb的气溶胶产生装置，改进了对气溶胶产生装置内部的内部空间的高效使用。

背景技术：

1、当今市场上常见的气溶胶产生装置设置有越来越多的电子和/或电气部件以用于控制气溶胶产生装置的操作的各个方面。这样的部件可以包括范围广泛的传感器以用于测量环境操作条件(比如，空气温度或湿度)或用户的吸入特性，并且可以进一步包括存储器部件、处理部件和一系列接口以用于确定、检测和控制气溶胶产生装置的操作的各种参数。这样的参数包括与气溶胶产生装置一起使用的消耗品的类型、加热参数，并且这样的接口包括用于对接或验证消耗品的无线以及有线接口。

2、同时，存在对改进气溶胶产生装置的可运输性、可用性和美观性的客户需求。结果，气溶胶产生装置变得更容易移动和更加紧凑，从而导致气溶胶产生装置内部对于容纳和考虑越来越多的电子和/或电气部件的空间约束增加。作为附加的约束，一些电子和/或电气部件需要专门布置或定位在气溶胶产生装置中。例如，产生供用户吸入的气溶胶的气溶胶产生器件将通常必须位于气溶胶产生装置的一端处或朝向气溶胶产生装置的一端定位，而充电端口和相应的电源将通常必须位于气溶胶产生装置的相对端处。

3、典型地，气溶胶产生装置内部的电子和/或电气部件通过附接、安装或以其他方式连接至刚性印刷电路板(pcb)而彼此连接，这些刚性印刷电路板几乎也用于除最简单的电子产品之外的所有电子产品中。

4、为了满足客户需求并解决上文提到的约束，需要更高效地使用气溶胶产生装置内部的空间。一些配置利用以不同位置和/或取向布置在气溶胶产生装置内部的多个刚性pcb。虽然这些配置允许更有效地使用气溶胶产生装置内部的内部空间，但不同的刚性pcb之间的电接线和连接件需要对电子和/或电气部件的仔细和谨慎的规划和布置，这些电子和/或电气部件需要单独适应不同的内部空间。因此，为特定的气溶胶产生装置设计的刚性pcb和电子和/或电气部件的布置无法容易地和轻松地适合于另一个气溶胶产生装置。这增加了制造的复杂性和费用。

5、其他配置利用刚挠性pcb。虽然刚挠性pcb的使用解决了在不同的刚性pcb之间提供连接件和接线所涉及的问题，但大多数配置集中于在布置于气溶胶产生内部的特定位置处的刚性pcb之间提供连接件，但不促成更高效地使用气溶胶产生装置内部的内部空间。

6、因此，需要一种设置有电路系统的气溶胶产生装置，该电路系统可以容易地适于在不同气溶胶产生装置中使用并且提供对气溶胶产生装置的内部空间的更高效使用。

技术实现思路

1、通过如独立权利要求的特征所限定的本发明，实现了以上目的中的一些或所有。本发明的优选实施例由从属权利要求的特征限定。

2、本发明的第1方面是一种气溶胶产生装置，该气溶胶产生装置包括布置在第一平面中的第一刚性印刷电路板(pcb)、以及第一挠性印刷电路(fpc)。第一刚性pcb附接至第一fpc的第一部分，第一fpc包括：第一fpc的第一部分布置在第二平面中，该第二平面基本上平行于第一平面且与该第一平面不同，并且第一fpc的第二部分将第一fpc的第一部分连接至第一刚性pcb。

3、第一刚性pcb是有利的，因为它为电子和/或电气部件提供了机械稳定的支撑。此外，第一fpc能够适应和符合各种不同形状的内部空间，并且允许在各种内部空间中采用第一刚性pcb和第一fpc而无需修改。附加地，使第一fpc的一部分平行于第一刚性pcb是在垂直于第一刚性pcb的方向上使用内部空间。它还增加了可以容纳电子和/或电气部件的表面积而不需要增加第一刚性pcb的尺寸，并且进一步的电子和/或电气部件也可以容纳在第一fpc的第二部分上。这提供了对气溶胶产生装置的内部空间的更高效使用且因此允许在内部空间内提供更多的功能，或者它允许在具有更小内部空间的更加紧凑装置中提供相同的功能。

4、根据第2方面，在第一方面中，气溶胶产生装置包括第二fpc，其中，第一刚性pcb附接至第二fpc的一部分，第二fpc包括：第二fpc的第一部分布置在第三平面中，该第三平面基本上平行于第一平面和第二平面且与第一平面和第二平面不同，并且第二fpc的第二部分将第二fpc部分的第一部分连接至第一刚性pcb。

5、第2方面是有利的，因为第二fpc能够适应和符合各种不同形状的内部空间，并且允许在各种内部空间中采用第一刚性pcb、第一fpc和第二fpc而无需修改。附加地，使第二fpc的一部分平行于第一刚性pcb是在垂直于第一刚性pcb的方向上使用内部空间。它还增加了可以容纳电子和/或电气部件的表面积而不需要增加第一刚性pcb的尺寸，并且进一步的电子和/或电气部件也可以容纳在第二fpc的第二部分上。这提供了对气溶胶产生装置的内部空间的更高效使用且因此允许在内部空间内提供更多的功能，或者它允许在具有更小内部空间的更加紧凑装置中提供相同的功能。

6、根据第3方面，在前一方面中，第二平面面向第一刚性pcb的第一表面并且第三平面面向第一刚性pcb的第二表面，该第二表面与第一刚性pcb的第一表面相对。

7、使第一挠性fpc的第一部分和第二fpc的第一部分在第一刚性pcb的相对侧上允许第一fpc和第二fpc适应和符合各种不同形状的内部空间，并且在垂直于第一刚性pcb的第一平面的两个方向上使用内部空间。这提供了对内部空间的更高效使用，并且允许气溶胶产生装置设置有更多功能或更加紧凑。

8、根据第4方面，在前一方面中，第一fpc的第一部分的至少一部分面向第一刚性pcb的第一表面。

9、根据第5方面，在第3或第4方面中的任一项中，第二fpc的第一部分的至少一部分面向第一刚性pcb的第二表面。

10、第4和第5方面是有利的，因为它们分别允许第一fpc的第一部分和/或第二fpc的第一部分改进在第一刚性pcb的延伸方向上对内部空间的使用。这提供了对气溶胶产生装置的内部空间的更高效使用。

11、根据第6方面，在第2至第5方面中的任一项中，第一平面与第二平面之间的距离不同于第三平面与第一平面之间的距离。

12、第6方面是有利的，因为它允许第一fpc和第二fpc适应气溶胶产生装置的内部空间的不同对称性并且提供对气溶胶产生装置的内部空间的更高效使用。

13、根据第7方面，在前述方面中的任一项中，第一刚性pcb、第一fpc的第一部分、以及第一fpc的第二部分在气溶胶产生装置的横向平面中形成第一曲线或弯曲形状。

14、根据第8方面，在第2至第7方面中的任一项中，第一刚性pcb、第二fpc的第一部分、以及第二fpc的第二部分在气溶胶产生装置的横向平面中形成第二曲线或弯曲形状。

15、第7和第8方面是有利的，因为它们分别允许气溶胶产生装置的电子和其他部件布置在第一刚性pcb与第一fpc之间，因此更高效地使用内部空间。

16、根据第9方面，在第7和第8方面中，第一曲线或弯曲形状和第二曲线或弯曲形状是在相同方向上成曲线或弯曲的。

17、根据第10方面，在第7和第8方面中，第一曲线或弯曲形状和第二曲线或弯曲形状是在相反方向上成曲线或弯曲的。

18、第9和第10方面是有利的，因为它们分别允许第一fpc和第二fpc考虑气溶胶装置及其部件的不同对称性。这提供了对气溶胶产生装置的内部空间的更高效使用。

19、根据第11方面，在第9方面中，第一曲线或弯曲形状和第二曲线或弯曲形状一起在气溶胶产生装置的横向平面中形成基本上字母“e”形的形状。

20、根据第12方面，在第10方面中，第一曲线或弯曲形状和第二曲线或弯曲形状一起在气溶胶产生装置的横向平面中形成基本上字母“s”形的形状。

21、第11和第12方面是有利的，因为它们分别将第一fpc和第二fpc的延伸部限制为基本上第一刚性pcb的延伸部，由此增加了电子和/或电气部件的可用表面积，而基本上不增加第一刚性pcb、第一fpc和第二fpc的占用空间。这提供了对气溶胶产生装置的内部空间的更高效使用。

22、根据第13方面，在前述方面中的任一项中，气溶胶产生装置具有或包括长形形状，该长形形状在气溶胶产生装置的纵向轴线的方向上伸长。

23、根据第14方面，在第2至第12方面中的任一项中，第一刚性pcb具有或包括长形形状，并且第一fpc和第二fpc的至少一部分在平行于第一刚性pcb的纵向轴线的方向上延伸。

24、第13和第14方面是有利的，因为它们允许第一fpc和第二fpc最佳地符合长形的气溶胶产生装置的内部空间，因此提供对气溶胶产生装置的内部空间的更高效使用。

25、根据第15方面，在第12方面和前一方面中，第一刚性pcb的纵向轴线和气溶胶产生装置的纵向轴线是基本上平行的。

26、第15方面是有利的，因为它允许第一刚性pcb和第一和/或第二fpc在气溶胶产生装置的纵向方向上最佳地符合气溶胶产生装置的内部空间，因此提供对气溶胶产生装置的内部空间的更高效使用。

27、根据第16方面，在第13或第14方面中的任一项中，气溶胶产生装置包括第二刚性pcb，该第二刚性pcb连接至第一fpc的第三部分、或者第二fpc的第三部分、或者第三fpc，该第三fpc的一部分附接至第一刚性pcb，其中，第二刚性pcb布置在平行于第一刚性pcb的横向平面的平面中。

28、第16方面是有利的，因为它为电子和/或电气部件提供了第二机械稳定的支撑。

29、根据第17方面，在前述方面和第2方面中的任一项中，第一fpc和第二fpc由单个一体地形成的fpc形成。

30、根据第18方面，在前述方面以及第2和第16方面中的任一项中，第一fpc和第二fpc和第三fpc由单个一体地形成的fpc形成。

31、第17和第18方面是有利的，因为具有单个一体地形成的fpc消除了对用于将第一fpc和/或第二fpc和/或第三fpc连接至第一刚性pcb和/或第二刚性pcb的连接器的需要，因此进一步降低了制造复杂性。附加地，简化了第一刚性pcb和单个fpc到气溶胶产生装置中的安装，因为单个fpc可以插入并成为期望的形状，而不需要连接零件。这提供了对气溶胶产生装置的内部空间的更高效使用并降低了制造复杂性。

32、根据第19方面，在前述方面中的任一项中，气溶胶产生装置包括气溶胶产生器件，该气溶胶产生器件用于接收包括气溶胶产生基质的消耗品和/或与该消耗品对接以用于从气溶胶产生基质中产生气溶胶。

33、第19方面是有利的，因为它允许气溶胶产生装置与不同类型的消耗品一起操作。

34、根据第20方面，在前一方面中，气溶胶产生器件基本上提供在气溶胶产生装置的第一端处。

35、第20方面是有利的，因为消耗品(比如，烟弹雾化器、烟草棒或电子液体储器)典型地在气溶胶产生装置的一端处插入、附接或以其他方式与气溶胶产生装置对接。

36、根据第21方面，在第16方面和前一方面中，气溶胶产生器件连接至第二刚性pcb。

37、第21方面是有利的，因为它对气溶胶产生器件提供稳定的机械支撑，该气溶胶产生器件由于用户连接/断连或插入/移除消耗品所致而遭受反复磨损。这增加了气溶胶产生器件的可靠性和耐用性。

38、根据第22方面，在第19至第21方面中的任一项中，气溶胶产生器件包括用于接收消耗品的加热腔室和用于对加热腔室进行加热的加热单元、或者用于与烟弹雾化器对接并控制该烟弹雾化器的操作的电路系统。

39、第22方面是有利的，因为它允许气溶胶产生装置与烟弹雾化器或包含气溶胶产生基质的烟弹一起操作。

40、根据第23方面，在前述方面中的任一项中，气溶胶产生装置包括电源。

41、根据第24方面，在前一方面中，电源是可再充电电源，并且其中，气溶胶产生装置包括用于为可再充电电源充电的充电接口。

42、第24方面是有利的，因为无需替换可再充电电源，并且无需为了更换电源而打开气溶胶产生装置。

43、根据第25方面，在第20或第22方面和前一方面中的任一项中，充电接口提供在气溶胶产生装置的第二端处，该第二端与气溶胶产生装置的第一端相对。

44、第25方面是有利的，因为气溶胶产生器件典型地提供在气溶胶产生装置的第一端处。因此，在相对端处提供充电接口允许气溶胶产生装置在尺寸上保持紧凑。

45、根据第26方面，在前一方面中，充电接口连接至第一刚性pcb。

46、第26方面是有利的，因为它为充电接口提供了稳定的机械支撑，该充电接口由于用户连接/断连充电器件所致而遭受反复磨损。这增加了充电接口的可靠性和耐用性。

47、根据第27方面，在第23至26方面中的任一项中，第一fpc的至少一部分围绕电源的至少一部分卷绕，并且在气溶胶产生装置的横向平面中，电源的至少一部分或全部布置在第一fpc的第一部分与第一刚性pcb之间。

48、根据第28方面，在前一方面和第2方面中，第二fpc的至少一部分围绕电源的至少一部分卷绕，并且在气溶胶产生装置的横向平面中，电源的至少一部分或全部布置在第一fpc的第一部分与第二fpc的第一部分之间。

49、第27和第28方面是有利的，因为它们分别允许围绕电源的空间被利用来容纳气溶胶产生装置的电子和/或电气部件，该空间原本保持未使用。这提供了对气溶胶产生装置的内部空间的更高效使用。

50、根据第29方面，在前述方面和第15方面中的任一项中，第一fpc的至少一部分在气溶胶产生装置的纵向方向上的延伸部大于50％、优选地大于60％、更优选地大于70％、甚至更优选地大于80％、最优选地大于90％的气溶胶产生装置100的纵向延伸部。

51、根据第30方面，在第2至第28方面以及第2和第15方面中的任一项中，第二fpc的至少一部分在气溶胶产生装置的纵向方向上的延伸部大于50％、优选地大于60％、更优选地大于70％、甚至更优选地大于80％、最优选地大于90％的气溶胶产生装置100的纵向延伸部。

52、第29和第30方面是有利的，因为通过使第一fpc 210或第二fpc 220尽可能多地沿着气溶胶产生的长度延伸提供了对用于容纳电子或电气部件的内部空间的更高效使用。

53、根据第31方面，在前述方面以及第15和第19方面中的任一项中，第一fpc的一部分在气溶胶产生装置的纵向方向上的至少10％、优选地超过20％、更优选地超过30％、甚至更优选地超过40％、最优选地超过50％的延伸部沿着加热腔室或烟弹雾化器(当被气溶胶产生装置(100)接收时)的至少一部分延伸。

54、根据第32方面，在前述权利要求以及第2、第15和第19方面中的任一项中，第二fpc的一部分在气溶胶产生装置的纵向方向上的至少10％、优选地超过20％、更优选地超过30％、甚至更优选地超过40％、最优选地超过50％的延伸部沿着加热腔室或烟弹雾化器(当被气溶胶产生装置(100)接收时)的至少一部分延伸。

55、第31和第32方面是有利的，因为通过使第一fpc 210或第二fpc 220沿着加热腔室或烟弹雾化器的一部分延伸允许电子或电气部件被容纳在气溶胶产生装置的内部空间中的位置处，这些位置原本保持未使用。这提供了对气溶胶产生装置的内部空间的更高效使用。

56、根据第33方面，在前述方面以及第15和第19方面中的任一项中，其中，加热腔室或烟弹雾化器(当被气溶胶产生装置接收时)与第一刚性pcb的最远离加热腔室或烟弹雾化器的边缘之间的在气溶胶产生装置的纵向方向上的距离小于90％、更优选地小于80％、甚至更优选地小于70％、甚至更优选地小于60％、最优选地小于50％的第一fpc在气溶胶产生装置的纵向方向上的延伸部。

57、根据第34方面，在前述方面以及第2、第15和第19方面中的任一项中，加热腔室或烟弹雾化器(当被气溶胶产生装置接收时)与第一刚性pcb的最远离加热腔室或烟弹雾化器的边缘之间的在气溶胶产生装置的纵向方向上的距离小于90％、更优选地小于80％、甚至更优选地小于70％、甚至更优选地小于60％、最优选地小于50％的第二fpc在气溶胶产生装置的纵向方向上的延伸部。

58、第33和第34方面是有利的，因为通过减小加热腔室或烟弹雾化器与第一刚性pcb之间的距离，典型地形成在其间的空腔减小，并且可以增加气溶胶产生装置的紧凑性。

59、根据第35方面，在前述方面中的任一项中，气溶胶产生装置的小于40％、优选地小于30％、甚至更优选地小于20％、最优选地小于10％的内部体积未占用并且可以用空气填充，该内部体积由气溶胶产生装置的作为内部体积的外边界的壳体限定。

60、第35方面是有利的，因为它提供了对内部空间的更高效使用，这是因为任何未使用的空间(即，未被气溶胶产生装置的任何功能或结构部件占用并且可以用空气填充的空间)得以减少。此外，最小化气溶胶产生装置内部的空气量降低了气溶胶产生装置内部发生霉变和腐蚀的风险，因此增加了气溶胶产生装置的耐用性。气密性气溶胶产生装置的附加益处是：在低压条件下，装置内部的可以膨胀的空气量被最小化，并且由于气溶胶产生装置内部的空气膨胀所致而对气溶胶产生装置造成损坏的风险得以降低。

61、根据第36方面，在前述方面中的任一项中，气溶胶产生装置包括一个或多个密封元件，该一个或多个密封元件在壳体的进入点或接缝处密封气溶胶产生装置的壳体，使得气溶胶产生装置是气密性的。

62、第36方面是有利的，因为气密性装置被保护而免于灰尘、水和可能对气溶胶产生装置造成损坏的其他微粒的进入。这改进了气溶胶产生装置的耐用性和可靠性。

63、根据第37方面，在前述方面中的任一项中，当不布置在气溶胶产生装置中时，第一fpc可以通过使第一fpc成为基本上平面的形状而布置在与第一刚性pcb基本上相同的平面中以形成基本上平面的聚集体形状，其中，第一刚性pcb和第一fpc仅在第一fpc连接和/或附接至第一刚性pcb的部分处重叠。

64、根据第38方面，在前一方面和第2方面中，第二fpc可以通过使第二fpc成为基本上平面的形状而布置在与第一刚性pcb基本上相同的平面中以与第一刚性pcb和第一fpc形成基本上平面的聚集体形状，其中，第一刚性pcb、第一fpc和第二fpc仅在第一fpc和第二fpc分别连接和/或附接至第一刚性pcb的部分处重叠。

65、根据第39方面，在前一方面和第16方面中，第二刚性pcb、或者第三fpc和第二刚性pcb可以通过使具有第三部分的第一fpc或具有第三部分的第二fpc成为基本上平面的形状、或者通过使第三fpc成为基本上平面的形状而布置在与第一刚性pcb基本上相同的平面中，以与第一刚性pcb以及第一fpc和第二fpc、或者与第一刚性pcb以及第一fpc和第二fpc和第三fpc形成基本上平面的聚集体形状，其中，第一刚性pcb和第二刚性pcb以及第一fpc和第二fpc、或者第一刚性pcb和第二刚性pcb以及第一fpc和第二fpc和第三fpc仅在第一fpc和第二fpc、或者第一fpc和第二fpc和第三fpc分别连接和附接至第一刚性pcb和/或第二刚性pcb的部分处重叠。

66、第37、第38和第39方面是有利的，因为它们允许从单个印刷电路板轮廓制造和切出第一fpc、或者第一fpc和第二fpc、或者第一fpc和第二fpc和第三fpc。这减少了在制造期间的材料浪费。

67、根据第40方面，在第37至第39方面和第14方面中的任一项中，聚集体形状的长度是聚集体形状在气溶胶产生装置的纵向方向上的最大延伸，并且聚集体形状的宽度是聚集体形状在第一刚性pcb的平面中在气溶胶产生装置的横向方向上的最大延伸，并且(i)聚集体形状的总面积与(ii)具有聚集体形状的长度和宽度的矩形(r)的总面积之间的比率大于30％、优选地大于40％、更优选地大于50％、更优选地大于60％、更优选地大于70％、甚至更优选地大于80％、最优选地大于90％。

68、第40方面是有利的，因为它减少了在制造第一fpc、或者第一fpc和第二fpc、或者第一fpc和第二fpc和第三fpc期间的材料浪费，因为这些fpc可以从单个印刷电路板轮廓中切出并且减少了板轮廓的未被占用且因此被浪费的区域。