JP7681115B2 - エアロゾル生成装置の電源ユニット - Google Patents

Description

本発明は、エアロゾル生成装置の電源ユニットに関する。

下記の特許文献１には、電源から第１の電圧を受け取り、発熱体に第２の電圧を供給するコンバータ（バックブーストＤＣ－ＤＣコンバータ）を、気化器装置の回路に設けるようにした技術が開示されている。

日本国特表２０２１－５１００５３号公報

外部電源の電力を電源へ供給可能とするため、あるいは電源の電力を加熱部へ供給可能とするため、エアロゾル生成装置の電源ユニットは様々な素子（電子部品）を備える。各素子は電流が流れることにより発熱し得るが、素子が高温になると、電源ユニットに設けられた電子部品の劣化や破損につながったり、電源ユニットの動作が不安定になったりするおそれがある。このため、エアロゾル生成装置の電源ユニットでは発熱を抑制することが望まれていたが、従来技術にあってはこの点に改善の余地があった。

本発明は、発熱を抑制可能なエアロゾル生成装置の電源ユニットを提供する。

第１発明は、
電源と、
前記電源から供給される電力を消費してエアロゾル源を加熱する加熱部が接続される加熱部コネクタと、
外部電源へ接続可能な外部電源コネクタと、
第１スイッチング素子と、
前記第１スイッチング素子に並列接続される第２スイッチング素子と、
前記第１スイッチング素子及び前記第２スイッチング素子を制御する制御装置と、
を備え、
並列接続された前記第１スイッチング素子及び前記第２スイッチング素子は、前記電源と、前記外部電源コネクタとを接続し、前記外部電源コネクタを介して供給された前記外部電源の電力により前記電源を充電するための充電電源系統を構成し、
前記制御装置は、前記第１スイッチング素子及び前記第２スイッチング素子の両方を動作させることが可能に構成される、
エアロゾル生成装置の電源ユニットである。
第２発明は、
電源と、
前記電源から供給される電力を消費してエアロゾル源を加熱する加熱部が接続される加熱部コネクタと、
外部電源へ接続可能な外部電源コネクタと、
第１スイッチング素子と、
前記第１スイッチング素子に並列接続される第２スイッチング素子と、
前記第１スイッチング素子及び前記第２スイッチング素子を制御する制御装置と、
を備え、
並列接続された前記第１スイッチング素子及び前記第２スイッチング素子は、前記電源と、前記加熱部コネクタとを接続し、前記電源の電力を前記加熱部に供給するための加熱部電源系統を構成し、前記加熱部電源系統において、前記電源の電力を昇圧して前記加熱部に対して出力する昇圧回路を構成し、
前記制御装置は、前記第１スイッチング素子及び前記第２スイッチング素子の両方を動作させることが可能に構成される、
エアロゾル生成装置の電源ユニットである。

本発明によれば、発熱を抑制可能なエアロゾル生成装置の電源ユニットを提供できる。

本発明の一実施形態のエアロゾル吸引器１の斜視図である。 エアロゾル吸引器１の分解斜視図である。 エアロゾル吸引器１の断面図である。 エアロゾル吸引器１の電源ユニット１０の回路構成の一例を示す図である。 電源ユニット１０における充電電源系統及び第１ＭＣＵ電源系統の一例を示す図である。 電源ユニット１０におけるヒータ電源系統及び第２ＭＣＵ電源系統の一例を示す図である。 エアロゾル吸引器１の電源ユニット１０の回路構成の他の一例を示す図である。 第１変形例の電源ユニット１０の回路構成の一例を示す図である。 第１変形例の電源ユニット１０の回路構成の他の一例を示す図である。 第２変形例の電源ユニット１０の回路構成の一例を示す図である。 第２変形例の電源ユニット１０の回路構成の他の一例を示す図である。 第２のエアロゾル吸引器の構成の一例を示す図である。

以下、本発明の一実施形態であるエアロゾル生成装置の電源ユニットについて説明する。まず、本実施形態の電源ユニットを備えるエアロゾル生成装置の一例としてのエアロゾル吸引器について、図１～図３を参照しながら説明する。なお、以下において、同一の構成には同一の符号を付して、その説明を適宜省略することがある。

［第１のエアロゾル吸引器］
エアロゾル吸引器１は、燃焼を伴わずに香味が付加されたエアロゾルを生成し、生成したエアロゾルを吸引するための器具である。エアロゾル吸引器１は、手中におさまるサイズであることが好ましく、略直方体形状を有する。なお、エアロゾル吸引器１は、卵型形状、楕円形状等であってもよい。以下の説明では、略直方体形状のエアロゾル吸引器１において、直交する３方向のうち、長さの長い順から、上下方向、前後方向、左右方向と称する。また、以下の説明では、便宜上、図１～図３に記載したように、前方、後方、左方、右方、上方、下方を定義し、前方をＦｒ、後方をＲｒ、左側をＬ、右側をＲ、上方をＵ、下方をＤ、として示す。

図１～図３に示すように、エアロゾル吸引器１は、電源ユニット１０と、第１カートリッジ２０と、第２カートリッジ３０と、を備える。第１カートリッジ２０及び第２カートリッジ３０は、電源ユニット１０に対して着脱可能である。言い換えると、第１カートリッジ２０及び第２カートリッジ３０は、それぞれ交換可能である。

［電源ユニット］
電源ユニット１０は、図１及び図２に示すように、略直方体形状の電源ユニットケース１１の内部（以下、ケース内部とも称する）に、電源１２、内部ホルダ１３、回路基板６０、吸気センサ１５等の各種センサ等を収容する。電源１２や回路基板６０等をまとめて電源ユニットケース１１に収容して電源ユニット１０を構成することで、ユーザによる持ち運びを容易にし、ユーザの利便性の向上を図れる。

電源ユニットケース１１は、左右方向（厚さ方向）に着脱可能な第１ケース１１Ａ及び第２ケース１１Ｂから構成され、これら第１ケース１１Ａと第２ケース１１Ｂとが左右方向に組付けられることで、電源ユニット１０の前面、後面、左面、右面、下面、が形成される。電源ユニット１０の上面は、ディスプレイ１６により形成される。

電源ユニット１０の上面には、ディスプレイ１６の前方にマウスピース１７が設けられる。マウスピース１７は、吸口１７ａがディスプレイ１６よりもさらに上方に突出する。

電源ユニット１０の上面と後面との間には、後方に向かうにしたがって下方に傾斜する傾斜面が設けられる。傾斜面には、ユーザが操作可能な操作部１８が設けられる。操作部１８は、ボタン式のスイッチあるいはタッチパネル等から構成される。一例として、ユーザは、操作部１８を操作することにより電源ユニット１０（例えば後述のＭＣＵ５０）を起動させることができる。

電源ユニット１０の下面には、外部電源（図示省略）へ電気的に接続可能な充電端子４３が設けられる。充電端子４３は、例えば、外部電源と接続されたケーブルの端部に設けられたプラグ（図示省略）を挿入可能なレセプタクルである。充電端子４３としては、各種ＵＳＢ端子（プラグ）等を挿入可能なレセプタクルを用いることができる。一例として、本実施形態においては、充電端子４３をＵＳＢ Ｔｙｐｅ－Ｃ形状のレセプタクルとする。これにより、電源ユニット１０（すなわちエアロゾル吸引器１）をさまざまな場所で充電することを容易にし、ユーザの利便性の向上を図れる。

また、充電端子４３は、例えば、受電コイルを備え、外部電源から送電される電力を非接触で受電可能に構成されてもよい。この場合の電力伝送（Ｗｉｒｅｌｅｓｓ Ｐｏｗｅｒ Ｔｒａｎｓｆｅｒ）の方式は、電磁誘導型でもよいし、磁気共鳴型でもよいし、電磁誘導型と磁気共鳴型を組み合わせたものでもよい。別の一例として、充電端子４３は、各種ＵＳＢ端子及びＬｉｇｈｔｎｉｎｇ端子の少なくとも１つが接続可能であり、且つ上述した受電コイルを有していてもよい。

内部ホルダ１３は、電源ユニット１０の後面に沿って延びる後壁１３ｒと、ケース内部の前後方向の中央部に設けられ後壁１３ｒと平行に延びる中央壁１３ｃと、ディスプレイ１６に沿って延び後壁１３ｒと中央壁１３ｃとを連結する上壁１３ｕと、後壁１３ｒ、中央壁１３ｃ、及び上壁１３ｕに直交しこれら後壁１３ｒ、中央壁１３ｃ、及び上壁１３ｕによって区画形成される空間を左側空間と右側空間に分ける隔壁１３ｄと、中央壁１３ｃに連結され中央壁１３ｃの前方且つ電源ユニット１０の下面よりも上方に位置するカートリッジ保持部１３ａと、を備える。

内部ホルダ１３の左側空間には、電源１２が配置される。電源１２は、充電可能な二次電池、電気二重層キャパシタ等であり、好ましくはリチウムイオン二次電池である。電源１２の電解質は、ゲル状の電解質、電解液、固体電解質、イオン液体の１つ又はこれらの組合せで構成されていてもよい。

内部ホルダ１３の右側空間と、カートリッジ保持部１３ａと電源ユニット１０の下面との間に形成された下側空間とにより形成される空間には、Ｌ字状の回路基板６０が配置される。回路基板６０は、複数層（例えば４層）の基板が積層されて構成される。回路基板６０には、後述のＭＣＵ５０等、電源ユニット１０が有する各種機能を実現するための各種電子部品が実装される。

ＭＣＵ（Ｍｉｃｒｏ Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ Ｕｎｉｔ）５０は、エアロゾル吸引器１に対するユーザのパフ（吸気）動作を検出する吸気センサ１５を含む各種センサ装置、操作部１８、通知部４５等に接続され、エアロゾル吸引器１（電源ユニット１０）全体を統括制御する制御装置（コントローラ）である。

具体的には、ＭＣＵ５０は、プロセッサを主体に構成されており、プロセッサの動作に必要なＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）と各種情報を記憶するＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）等の記憶媒体をさらに含む。本明細書におけるプロセッサとは、例えば、半導体素子等の回路素子を組み合わせた電気回路である。なお、前述したＭＣＵ５０に接続される要素の一部（例えば吸気センサ１５）は、ＭＣＵ５０内部にＭＣＵ５０自身の機能として設けられてもよい。

カートリッジ保持部１３ａには、第１カートリッジ２０を保持する円筒状のカートリッジホルダ１４が配置される。カートリッジ保持部１３ａの下端部には、回路基板６０から第１カートリッジ２０に向かって突出するように設けられた放電端子４１（図３参照）を受け入れる貫通孔１３ｂが設けられる。放電端子４１は、第１カートリッジ２０に設けられたヒータ２１が電気的に接続されるコネクタである。また、放電端子４１は、例えば、ばねが内蔵されたピン等により構成され、接続されたヒータ２１をユーザが必要に応じて容易に取り外すことができるようになっている。

貫通孔１３ｂは、放電端子４１よりも大きく、貫通孔１３ｂと放電端子４１との間に形成される隙間を介して第１カートリッジ２０の内部に空気が流入するように構成される。

カートリッジホルダ１４の外周面１４ａには、回路基板６０と対向する位置にパフ動作を検出する吸気センサ１５が設けられている。吸気センサ１５は、例えば、コンデンサマイクロフォンや圧力センサ等から構成することができる。また、カートリッジホルダ１４には、第１カートリッジ２０の内部に貯留されるエアロゾル源２２の残量を目視可能な上下方向に長い穴部１４ｂが設けられ、電源ユニットケース１１に設けられた透光性を有する残量確認窓１１ｗから、第１カートリッジ２０の穴部１４ｂを通してユーザが第１カートリッジ２０の内部に貯留されるエアロゾル源２２の残量を目視できるように構成される。

図３に示すように、カートリッジホルダ１４の上端部には、マウスピース１７が着脱自在に固定される。マウスピース１７には、第２カートリッジ３０が着脱自在に固定される。マウスピース１７は、第２カートリッジ３０の一部を収容するカートリッジ収容部１７ｂと、第１カートリッジ２０とカートリッジ収容部１７ｂとを連通させる連通路１７ｃと、を備える。

電源ユニットケース１１には、内部に外気を取り込む空気取込口１１ｉが設けられている。空気取込口１１ｉは、例えば、残量確認窓１１ｗに設けられる。

［第１カートリッジ］
第１カートリッジ２０は、図３に示すように、円筒状のカートリッジケース２７の内部に、エアロゾル源２２を貯留するリザーバ２３と、エアロゾル源２２を加熱するヒータ２１と、リザーバ２３からヒータ２１へエアロゾル源２２を引き込むウィック２４と、ヒータ２１によって加熱されることで霧化及び／又は気化（以下、単に霧化とも称する）したエアロゾル源２２がエアロゾル化しつつ第２カートリッジ３０に向かって流れるエアロゾル流路２５と、を備える。

リザーバ２３は、エアロゾル流路２５の周囲を囲むように区画形成され、エアロゾル源２２を貯留する。リザーバ２３には、樹脂ウェブ又は綿等の多孔体が収容され、且つ、エアロゾル源２２が多孔体に含浸されていてもよい。リザーバ２３には、樹脂ウェブ又は綿上の多孔質体が収容されず、エアロゾル源２２のみが貯留されていてもよい。エアロゾル源２２は、グリセリン、プロピレングリコール、又は水等の液体を含む。

ウィック２４は、リザーバ２３から毛管現象を利用してエアロゾル源２２をヒータ２１へ引き込む液保持部材である。ウィック２４は、例えば、ガラス繊維や多孔質セラミック等によって構成される。

ヒータ２１は、電源１２から放電端子４１を介して供給される電力を消費してエアロゾル源２２を加熱して、エアロゾル源２２を霧化する。ヒータ２１は、例えば、所定ピッチで巻き回される電熱線（コイル）によって構成することができる。ヒータ２１としては、発熱抵抗体、セラミックヒータ、誘導加熱式のヒータ等を用いることができる。

エアロゾル流路２５は、ヒータ２１の下流側であって、第１カートリッジ２０の中心線上に設けられる。

［第２カートリッジ］
第２カートリッジ３０は、香味源３１を貯留する。第２カートリッジ３０は、マウスピース１７に設けられたカートリッジ収容部１７ｂに着脱可能に収容される。

第２カートリッジ３０は、ヒータ２１によってエアロゾル源２２が霧化されることで発生したエアロゾルを香味源３１に通すことによってエアロゾルに香味を付与する。香味源３１を構成する原料片としては、刻みたばこ、又は、たばこ原料を粒状に成形した成形体を用いることができる。香味源３１は、たばこ以外の植物（例えば、ミント、漢方、ハーブ等）によって構成されてもよい。香味源３１には、メントール等の香料が付与されていてもよい。

エアロゾル吸引器１は、エアロゾル源２２と香味源３１とヒータ２１とによって、香味が付加されたエアロゾルを生成する（すなわち発生させる）ことができる。つまり、エアロゾル源２２と香味源３１は、香味が付与されたエアロゾルを発生させるエアロゾル生成源を構成している。

エアロゾル吸引器１に用いられるエアロゾル生成源の構成は、エアロゾル源２２と香味源３１とが別体になっている構成の他、エアロゾル源２２と香味源３１とが一体的に形成されている構成、香味源３１が省略されて香味源３１に含まれ得る物質がエアロゾル源２２に付加された構成、香味源３１の代わりに薬剤等がエアロゾル源２２に付加された構成等であってもよい。

このように構成されたエアロゾル吸引器１では、図３中、矢印Ａで示すように、電源ユニットケース１１に設けられた空気取込口１１ｉから流入した空気が、貫通孔１３ｂと放電端子４１との間に形成される隙間を介して第１カートリッジ２０のヒータ２１付近を通過する。ヒータ２１は、ウィック２４によってリザーバ２３から引き込まれたエアロゾル源２２を霧化する。霧化されて発生したエアロゾルは、取込口から流入した空気と共にエアロゾル流路２５を流れ、連通路１７ｃを介して第２カートリッジ３０に供給される。第２カートリッジ３０に供給されたエアロゾルは、香味源３１を通過することで香味が付与され、吸口３２に供給される。

また、エアロゾル吸引器１には、各種情報を通知する通知部４５が設けられている。通知部４５は、発光素子（例えばＬＥＤ）によって構成されていてもよく、振動素子によって構成されていてもよく、音出力素子によって構成されていてもよい。また、通知部４５は、発光素子、振動素子及び音出力素子のうち、２以上の素子の組合せであってもよい。通知部４５は、電源ユニット１０、第１カートリッジ２０、及び第２カートリッジ３０のいずれに設けられてもよいが、消耗品ではない電源ユニット１０に設けられることが好ましい。

なお、上記のエアロゾル吸引器１（「第１のエアロゾル吸引器」とも称する）はいわゆる低温加熱型のエアロゾル吸引器であるが、本発明はいわゆる高温加熱型のエアロゾル吸引器（「第２のエアロゾル吸引器」とも称する）にも適用可能である。以下、第２のエアロゾル吸引器の構成の一例を説明する。

［第２のエアロゾル吸引器］
図１２に示すように、第２のエアロゾル吸引器の一例であるエアロゾル吸引器１Ｂは、電源部１２１１Ｂ、センサ部１２１２Ｂ、通知部１２１３Ｂ、制御部１２１６Ｂ、加熱部１２２１Ｂ、保持部１２４０、及び断熱部１２４４を含む。

電源部１２１１Ｂは、上記のエアロゾル吸引器１（すなわち第１のエアロゾル吸引器）における電源１２と実質的に同一である。センサ部１２１２Ｂは、上記のエアロゾル吸引器１における吸気センサ１５を含む各種センサ装置と実質的に同一である。通知部１２１３Ｂは、上記のエアロゾル吸引器１における通知部４５と実質的に同一である。制御部１２１６Ｂは、上記のエアロゾル吸引器１におけるＭＣＵ５０と実質的に同一である。加熱部１２２１Ｂは、上記のエアロゾル吸引器１におけるヒータ２１と実質的に同一である。

保持部１２４０は、内部空間１２４１を有し、内部空間１２４１にスティック型基材１２５０の一部を収容しながらスティック型基材１２５０を保持する。保持部１２４０は、内部空間１２４１を外部に連通する開口１２４２を有し、開口１２４２から内部空間１２４１に挿入されたスティック型基材１２５０を保持する。例えば、保持部１２４０は、開口１２４２及び底部１２４３を底面とする筒状体であり、柱状の内部空間１２４１を画定する。保持部１２４０は、スティック型基材１２５０へ供給される空気の流路を画定する機能も有する。かかる流路への空気の入り口である空気流入孔は、例えば底部１２４３に配置される。他方、かかる流路からの空気の出口である空気流出孔は、開口１２４２である。

スティック型基材１２５０は、基材部１２５１、及び吸口部１２５２を含む。基材部１２５１は、エアロゾル源を含む。なお、本構成例において、エアロゾル源は液体に限られるものではなく、固体であってもよい。スティック型基材１２５０が保持部１２４０に保持された状態において、基材部１２５１の少なくとも一部は内部空間１２４１に収容され、吸口部１２５２の少なくとも一部は開口１２４２から突出する。そして、開口１２４２から突出した吸口部１２５２をユーザが咥えて吸引すると、図示しない空気流入孔から内部空間１２４１に空気が流入し、基材部１２５１から発生するエアロゾルと共にユーザの口内に到達する。

図１２に示した例では、加熱部１２２１Ｂは、フィルム状に構成され、保持部１２４０の外周を覆うように配置される。そして、加熱部１２２１Ｂが発熱すると、スティック型基材１２５０の基材部１２５１が外周から加熱され、エアロゾルが生成される。

断熱部１２４４は、加熱部１２２１Ｂから他の構成要素への伝熱を防止する。例えば、断熱部１２４４は、真空断熱材、又はエアロゲル断熱材等により構成される。

以上、第２のエアロゾル吸引器であるエアロゾル吸引器１Ｂの一例について説明した。もちろん、エアロゾル吸引器１Ｂの構成は上記に限定されず、以下に例示する多様な構成をとり得る。

一例として、加熱部１２２１Ｂは、ブレード状に構成され、保持部１２４０の底部１２４３から内部空間１２４１に突出するように配置されてもよい。その場合、ブレード状の加熱部１２２１Ｂは、スティック型基材１２５０の基材部１２５１に挿入され、スティック型基材１２５０の基材部１２５１を内部から加熱する。他の一例として、加熱部１２２１Ｂは、保持部１２４０の底部１２４３を覆うように配置されてもよい。また、加熱部１２２１Ｂは、保持部１２４０の外周を覆う第１の加熱部、ブレード状の第２の加熱部、及び保持部１２４０の底部１２４３を覆う第３の加熱部のうち、２以上の組み合わせとして構成されてもよい。

他の一例として、保持部１２４０は、内部空間１２４１を形成する外殻の一部を開閉する、ヒンジ等の開閉機構を含んでいてもよい。そして、保持部１２４０は、外殻を開閉することで、内部空間１２４１に挿入されたスティック型基材１２５０を挟持してもよい。その場合、加熱部１２２１Ｂは、保持部１２４０における当該挟持箇所に設けられ、スティック型基材１２５０を押圧しながら加熱してもよい。

なお、第２のエアロゾル吸引器であるエアロゾル吸引器１Ｂでは、エアロゾル吸引器１Ｂ自体が電源ユニットとしても機能する。

以上、第１のエアロゾル吸引器及び第２のエアロゾル吸引器の構成の一例について説明した。以下では、主に、本発明を第１のエアロゾル吸引器に適用した例について説明するが、本発明を第２のエアロゾル吸引器に適用してもよい。

［電源ユニットの回路構成］
次に、電源ユニット１０の回路構成の一例について、図４を参照しながら説明する。なお、以下では、説明を簡潔にするため、電源ユニット１０の回路構成のうち、充電端子４３を介して供給された外部電源の電力により電源１２を充電するための要部、及び電源１２の電力をヒータ２１に供給するための要部を中心に説明することとし、その他の部分についての図示及び説明は適宜省略する。

図４に示すように、電源ユニット１０は、主要な構成要素として、電源１２と、加熱部の一例であるヒータ２１が接続される加熱部コネクタの一例としての放電端子４１と、外部電源へ接続可能な外部電源コネクタの一例としての充電端子４３と、スイッチングを行う半導体であるスイッチング素子の一例としてのＦＥＴ（Ｆｉｅｌｄ Ｅｆｆｅｃｔ Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ）と、ＭＣＵ５０と、ＭＣＵ５０を動作させるのに適した電力を生成するＬＤＯレギュレータ６２と、を備える。

図４に示す例において、電源ユニット１０は、ＦＥＴとして、第１ＦＥＴ１０１と、第２ＦＥＴ１０２と、第３ＦＥＴ１０３と、第４ＦＥＴ１０４と、第４ＦＥＴ１０４に並列接続された第５ＦＥＴ１０５と、を備えている。

ＭＣＵ５０は、電源ユニット１０が備える各ＦＥＴの動作（すなわちオン／オフ）を制御可能に構成される。例えば、電源ユニット１０が備える各ＦＥＴはＭＯＳＦＥＴであり、ＭＣＵ５０は、各ＦＥＴのゲート端子に印加するゲート電圧を制御することにより、各ＦＥＴのオン／オフを制御する。なお、電源ユニット１０が備える各ＦＥＴは、ＭＯＳＦＥＴに限らず、例えばＩＧＢＴやバイポーラトランジスタ等であってもよい。

以下、電源ユニット１０における主要な各構成要素の電気的な接続関係の一例について、具体的に説明する。

充電端子４３は、第１ＦＥＴ１０１の一端に接続される。第１ＦＥＴ１０１の他端は、放電端子４１の一端、ＬＤＯレギュレータ６２の入力端子、及び第２ＦＥＴ１０２の一端のそれぞれに接続される。放電端子４１の他端は、ヒータ２１に接続される。ＬＤＯレギュレータ６２の出力端子は、ＭＣＵ５０の電源端子に接続される。

また、第１ＦＥＴ１０１と第２ＦＥＴ１０２との間には、第１コンデンサ１１１が接続されている。具体的に説明すると、第１コンデンサ１１１の一端（高電位側端子）は、第１ＦＥＴ１０１の他端と第２ＦＥＴ１０２の一端との間に設けられた接続点Ｃｐ１に接続される。ここで、接続点Ｃｐ１は、第１ＦＥＴ１０１の他端から放電端子４１の一端に向かって分岐する（換言すると放電端子４１の一端が接続される）接続点Ｃｐ２よりも第２ＦＥＴ１０２側に設けられる。

また、第１コンデンサ１１１の他端（低電位側端子）は、電源ユニット１０において基準となる電位（グランド電位）と同電位になる配線（以下「グランドライン」とも称する）に接続される。このような第１コンデンサ１１１を設けることにより、第１ＦＥＴ１０１側から第２ＦＥＴ１０２に入力される電力と、第２ＦＥＴ１０２から放電端子４１側に出力される電力とのそれぞれを第１コンデンサ１１１によって平滑化することが可能となる。

例えば、第１コンデンサ１１１は、後述する充電電源系統の作動時には、第１ＦＥＴ１０１側から第２ＦＥＴ１０２に入力される電力を平滑化する平滑コンデンサとして機能する。一方、第１コンデンサ１１１は、後述するヒータ電源系統の作動時には、第２ＦＥＴ１０２から放電端子４１側に出力される電力を平滑化する平滑コンデンサとして機能する。このように、異なる電源系統における平滑コンデンサを１つの第１コンデンサ１１１に共通化することにより電源ユニット１０の構成を簡素化でき、電源ユニット１０の小型化や製造コストの抑制を図ることが可能となる。

第２ＦＥＴ１０２の他端は、並列接続された第４ＦＥＴ１０４及び第５ＦＥＴ１０５の一端に、リアクトル１２１を介して接続される。第２ＦＥＴ１０２及びリアクトル１２１により、第１ＦＥＴ１０１側（すなわち充電端子４３側）から第２ＦＥＴ１０２に入力された電力を降圧し、降圧した電力を第４ＦＥＴ１０４及び第５ＦＥＴ１０５側（すなわち電源１２側）へ出力することができる。

また、第２ＦＥＴ１０２の他端とリアクトル１２１との間には、第３ＦＥＴ１０３が接続されている。具体的に説明すると、第３ＦＥＴ１０３の一端は、第２ＦＥＴ１０２の他端とリアクトル１２１との間に設けられた接続点Ｃｐ３に接続される。すなわち、第３ＦＥＴ１０３の一端は、並列接続された第４ＦＥＴ１０４及び第５ＦＥＴ１０５の一端に、リアクトル１２１を介して接続される。また、第３ＦＥＴ１０３の他端は、グランドラインに接続される。第３ＦＥＴ１０３及びリアクトル１２１により、第４ＦＥＴ１０４及び第５ＦＥＴ１０５側（すなわち電源１２側）から第３ＦＥＴ１０３に入力された電力を昇圧し、昇圧した電力を第２ＦＥＴ１０２側（すなわち放電端子４１及びヒータ２１側）へ出力することができる。

すなわち、リアクトル１２１は、第２ＦＥＴ１０２による降圧と、第３ＦＥＴ１０３による昇圧との両方に供される。このように、第２ＦＥＴ１０２による降圧と、第３ＦＥＴ１０３による昇圧とのそれぞれに供されるリアクトルを１つのリアクトル１２１に共通化することにより電源ユニット１０の構成を簡素化でき、電源ユニット１０の小型化や製造コストの抑制を図ることが可能となる。

並列接続された第４ＦＥＴ１０４及び第５ＦＥＴ１０５の他端は、電源１２（厳密には電源１２の＋端子）に接続される。また、第４ＦＥＴ１０４と第５ＦＥＴ１０５との間には、第２コンデンサ１１２が接続されている。具体的に説明すると、第２コンデンサ１１２の一端（高電位側端子）は、第４ＦＥＴ１０４の一端と第５ＦＥＴ１０５の一端との間に設けられた接続点Ｃｐ４に接続される。第２コンデンサ１１２の他端（低電位側端子）は、グランドラインに接続される。このような第２コンデンサ１１２を設けることにより、リアクトル１２１側から第４ＦＥＴ１０４及び第５ＦＥＴ１０５に入力される電力と、第４ＦＥＴ１０４及び第５ＦＥＴ１０５からリアクトル１２１側に出力される電力とのそれぞれを第２コンデンサ１１２によって平滑化することが可能となる。

例えば、第２コンデンサ１１２は、後述する充電電源系統の作動時には、リアクトル１２１側から第４ＦＥＴ１０４及び第５ＦＥＴ１０５に入力される電力を平滑化する平滑コンデンサとして機能する。一方、第２コンデンサ１１２は、後述するヒータ電源系統の作動時には、第４ＦＥＴ１０４及び第５ＦＥＴ１０５からリアクトル１２１側に出力される電力を平滑化する平滑コンデンサとして機能する。このように、異なる電源系統における平滑コンデンサを１つの第２コンデンサ１１２に共通化することにより電源ユニット１０の構成を簡素化でき、電源ユニット１０の小型化や製造コストの抑制を図ることが可能となる。

［電源ユニットにおける各電源系統］
図４に示したように、電源ユニット１０において、充電端子４３は、第１ＦＥＴ１０１及び第２ＦＥＴ１０２等を介して電源１２と接続されている。このような第１ＦＥＴ１０１及び第２ＦＥＴ１０２は、充電端子４３を介して供給された外部電源の電力により電源１２を充電するための充電電源系統を構成する。また、図４に示した例では、並列接続された第４ＦＥＴ１０４及び第５ＦＥＴ１０５も、充電端子４３と電源１２との間に設けられ、これらを接続するように機能する。したがって、図４に示した例では、並列接続された第４ＦＥＴ１０４及び第５ＦＥＴ１０５も充電電源系統を構成している。充電電源系統の詳細については、図５等を用いて後述する。

また、電源ユニット１０において、放電端子４１は、第３ＦＥＴ１０３等を介して電源１２と接続されている。このような第３ＦＥＴ１０３は、電源１２の電力をヒータ２１に供給するためのヒータ電源系統を構成する。ヒータ電源系統の詳細については、図６等を用いて後述する。

また、電源ユニット１０において、ＭＣＵ５０は、第１ＦＥＴ１０１及びＬＤＯレギュレータ６２等を介して充電端子４３と接続されている。このような第１ＦＥＴ１０１及びＬＤＯレギュレータ６２は、充電端子４３を介して供給された外部電源の電力を用いてＭＣＵ５０を動作させるための第１ＭＣＵ電源系統を構成する。第１ＭＣＵ電源系統の詳細については、図５等を用いて後述する。

さらに、電源ユニット１０において、ＭＣＵ５０は、第２ＦＥＴ１０２及びＬＤＯレギュレータ６２等を介して電源１２とも接続されている。このような第２ＦＥＴ１０２及びＬＤＯレギュレータ６２は、電源１２の電力を用いてＭＣＵ５０を動作させるための第２ＭＣＵ電源系統を構成する。例えば、充電端子４３が外部電源に接続されていない場合の電源ユニット１０の動作時には、この第２ＭＣＵ電源系統によってＭＣＵ５０に電力が供給される。第２ＭＣＵ電源系統の詳細については、図６等を用いて後述する。

このように、電源ユニット１０では、電源１２に電力を供給するための充電電源系統、ヒータ２１に電力を供給するためのヒータ電源系統、及びＭＣＵ５０に電力を供給するためのＭＣＵ電源系統（第１ＭＣＵ電源系統及び第２ＭＣＵ電源系統）といった複数の電源系統が設けられている。これにより、電源１２、ヒータ２１、及びＭＣＵ５０といった各負荷に対して、適切な電力を供給することが可能となる。例えば、電源１２には３～４［Ｖ］程度の電圧値を有する電力を供給し、ヒータ２１には５～１０［Ｖ］程度の電圧値を有する電力を供給し、ＭＣＵ５０には３［Ｖ］程度の電圧値を有する電力を供給するといったことが可能になる。したがって、電源１２の劣化や破損を回避しながら電源１２を効率よく充電したり、エアロゾルを生成するのに十分な電力をヒータ２１に供給してエアロゾル吸引器１における香喫味の向上を図ったり、ＭＣＵ５０を安定して動作させたりすることが可能となる。

［第１ＭＣＵ電源系統］
以下、電源ユニット１０における各電源系統の具体的な一例について説明する。まず、第１ＭＣＵ電源系統について、図５を参照しながら説明する。例えば、充電端子４３が外部電源に接続されると、第１ＭＣＵ電源系統によりＭＣＵ５０に電力が供給され、ＭＣＵ５０が動作する。

図５において符号５０１で示す矢印は、第１ＭＣＵ電源系統による電力供給経路をあらわす。すなわち、充電端子４３が外部電源に接続されたことに応じて第１ＦＥＴ１０１はオンとなり、外部電源の電力が第１ＦＥＴ１０１を介してＬＤＯレギュレータ６２に供給される。ＬＤＯレギュレータ６２は、供給された電力からＭＣＵ５０を動作させるための電力を生成し、生成した電力をＭＣＵ５０に供給する。これにより、ＭＣＵ５０が動作する。

例えば、充電端子４３を介して電源ユニット１０に供給される外部電源の電力は約５［Ｖ］の電圧値を有するＵＳＢバスパワーであり、ＬＤＯレギュレータ６２は、供給されたＵＳＢバスパワーから、ＭＣＵ５０を動作させるのに適した約３［Ｖ］の電圧値を有する電力を生成する。

［充電電源系統］
次に、充電電源系統について、引き続き図５を参照しながら説明する。例えば、ＭＣＵ５０は、充電端子４３が外部電源に接続されたことに応じて、電源ユニット１０の動作モードを充電モードとする。そして、ＭＣＵ５０は、電源ユニット１０の動作モードを充電モードとしているときに充電電源系統を作動させて、外部電源の電力により電源１２を充電する。

図５において符号５０２で示す矢印は、充電電源系統による電力供給経路をあらわす。すなわち、充電端子４３が外部電源に接続されたことに応じて第１ＦＥＴ１０１がオンとなると、外部電源の電力が第１ＦＥＴ１０１を介して第２ＦＥＴ１０２にも供給される。そして、ＭＣＵ５０は、第２ＦＥＴ１０２のスイッチングを制御して、第２ＦＥＴ１０２に入力された電力を降圧させる。

例えば、第２ＦＥＴ１０２は、充電端子４３を介して電源ユニット１０に供給された外部電源の電力である約５［Ｖ］のＵＳＢバスパワーを降圧して、電源１２の充電に適した３～４［Ｖ］程度の電圧値を有する電力を生成する。また、ＭＣＵ５０は、電源ユニット１０の動作モードが充電モードであるときには第３ＦＥＴ１０３をオフとしておく。

第２ＦＥＴ１０２によって降圧された電力は、第４ＦＥＴ１０４及び第５ＦＥＴ１０５に対して出力され、電源１２に供給される。すなわち、第２ＦＥＴ１０２は、充電電源系統において、外部電源の電力を降圧して電源１２に対して出力する降圧回路を構成している。

そして、ＭＣＵ５０は、第４ＦＥＴ１０４及び第５ＦＥＴ１０５のスイッチングを制御して、電源１２の充電を制御する。ここで、第４ＦＥＴ１０４及び第５ＦＥＴ１０５は、充電電源系統において、電源１２を充電する電力の電流値を制御するスイッチング素子となっている。例えば、ＭＣＵ５０は、充電開始時から電源１２が所定の充電電圧に達するまでは、ゲート電圧を調整することにより定電流充電方式で電源１２を充電するように、第４ＦＥＴ１０４及び第５ＦＥＴ１０５を制御する。そして、ＭＣＵ５０は、電源１２が所定の充電電圧に達したのちは、ゲート電圧を調整することにより定電圧充電方式で電源１２を充電するように、第４ＦＥＴ１０４及び第５ＦＥＴ１０５を制御する。

定電流充電方式又は定電圧充電方式で電源１２を充電するようにスイッチング素子を制御する場合、スイッチング素子がフルオンとなっている状態と比較してオン抵抗が大きいため、このオン抵抗によるスイッチング素子での発熱が大きくなる。そこで、電源１２を充電する電力を並列接続された複数のＦＥＴにより制御することで、これら複数のＦＥＴの発熱を抑制しながら、電源１２を充電することが可能となる。なぜなら、電源１２を充電する電力を並列接続された複数のＦＥＴにより制御するようにした場合には、この制御を１つのＦＥＴで行うようにした場合に比べて、１つのＦＥＴあたりに流れる電流の電流値を小さくできる。電力は電流値の二乗に比例するため、電源１２を充電する電力を制御する各ＦＥＴの、電源１２を充電する際のオン抵抗による消費電力すなわち発熱を効果的に抑制することが可能となる。

［ヒータ電源系統］
次に、第２ＭＣＵ電源系統について、図６を参照しながら説明する。例えば、ＭＣＵ５０は、充電端子４３が外部電源に接続されていないときにエアロゾル吸引器１に対するユーザのパフ動作が検出されると、電源ユニット１０の動作モードを吸引モードとする。そして、ＭＣＵ５０は、電源ユニット１０の動作モードを吸引モードとしているときにヒータ電源系統を作動させて、電源１２の電力をヒータ２１に供給する。

図６において符号６０１で示す矢印は、ヒータ電源系統による電力供給経路をあらわす。すなわち、ＭＣＵ５０は、エアロゾル吸引器１に対するユーザのパフ動作が検出されると、エアロゾルの生成に必要な電力をヒータ２１に供給すべく、電源１２からの放電を開始する。このとき、ＭＣＵ５０は、第４ＦＥＴ１０４及び第５ＦＥＴ１０５をフルオンとする。これにより、第４ＦＥＴ１０４及び第５ＦＥＴ１０５をフルオンとしない場合に比べて、第４ＦＥＴ１０４及び第５ＦＥＴ１０５のオン抵抗を小さくできる。したがって、吸引モード時（すなわちヒータ電源系統作動時）の第４ＦＥＴ１０４及び第５ＦＥＴ１０５のオン抵抗による発熱と電力損失とを抑制することが可能となる。

電源１２から放電された電力は、第４ＦＥＴ１０４及び第５ＦＥＴ１０５を介して、第３ＦＥＴ１０３に供給される。そして、ＭＣＵ５０は、第３ＦＥＴ１０３のスイッチングを制御して、第３ＦＥＴ１０３に入力された電力を昇圧させる。例えば、第３ＦＥＴ１０３には、電源１２の出力電圧である３～４［Ｖ］程度の電圧値を有する電力が入力される。そして、第３ＦＥＴ１０３は、この電力を昇圧して、ヒータ２１によるエアロゾルの生成に適した５～１０［Ｖ］程度の電圧値を有する電力を生成する。

第３ＦＥＴ１０３によって昇圧された電力は、第２ＦＥＴ１０２及び放電端子４１を介してヒータ２１に供給される。すなわち、第３ＦＥＴ１０３は、ヒータ電源系統において、電源１２の電力を昇圧してヒータ２１に対して出力する昇圧回路を構成している。第３ＦＥＴ１０３によって昇圧された電力がヒータ２１に供給されることで、ヒータ２１によってエアロゾル源２２が加熱され、エアロゾルが生成される。

なお、ＭＣＵ５０は、電源ユニット１０の動作モードが吸引モードであるときには第２ＦＥＴ１０２をフルオンとする。これにより、第２ＦＥＴ１０２をフルオンとしない場合に比べて、第２ＦＥＴ１０２のオン抵抗を小さくできる。したがって、吸引モード時（すなわちヒータ電源系統作動時）の第２ＦＥＴ１０２のオン抵抗による発熱と電力損失とを抑制することが可能となる。また、ＭＣＵ５０は、電源ユニット１０の動作モードが吸引モードであるときには第１ＦＥＴ１０１をオフとしておく。

［第２ＭＣＵ電源系統］
次に、第２ＭＣＵ電源系統について、引き続き図６を参照しながら説明する。例えば、充電端子４３が外部電源に接続されていない場合の電源ユニット１０の動作時（上記の吸引モード時を含む）には、第２ＭＣＵ電源系統によりＭＣＵ５０に電力が供給される。

図６において符号６０２で示す矢印は、第２ＭＣＵ電源系統による電力供給経路をあらわす。第２ＭＣＵ電源系統は、電源１２から接続点Ｃｐ２まではヒータ電源系統と同様である。したがって、この区間についての説明は省略する。

第２ＭＣＵ電源系統では、電源１２の電力が第３ＦＥＴ１０３によって昇圧され、ＬＤＯレギュレータ６２に供給される。そして、ＬＤＯレギュレータ６２は、第３ＦＥＴ１０３によって昇圧された電力からＭＣＵ５０を動作させるのに適した約３［Ｖ］の電圧値を有する電力を生成し、生成した電力をＭＣＵ５０に供給する。これにより、ＭＣＵ５０が動作する。

以上に説明したように、電源ユニット１０において、電源１２と充電端子４３とを接続する第４ＦＥＴ１０４に並列接続される第５ＦＥＴ１０５を設けることで、外部電源の電力により電源１２を充電する際に第４ＦＥＴ１０４に流れる電流を少なくして、第４ＦＥＴ１０４の発熱を抑制することが可能となる。したがって、電源１２を充電する際の第４ＦＥＴ１０４の熱によって、第４ＦＥＴ１０４を含む電源ユニット１０の電子部品が劣化あるいは破損したり、電源ユニット１０の動作が不安定になったりするのを回避できる。

また、ここで、第４ＦＥＴ１０４は、充電電源系統において、電源１２を充電する電力の電流値を制御するＦＥＴとなっている。したがって、このような第４ＦＥＴ１０４に並列接続される第５ＦＥＴ１０５を設けることにより、電源１２を充電する電力の電流値を制御する際に第４ＦＥＴ１０４に流れる電流を少なくして、第４ＦＥＴ１０４の発熱を抑制することが可能となる。

なお、ここでは、電源１２を充電する電力の電流値を制御するＦＥＴとして、第４ＦＥＴ１０４及び第５ＦＥＴ１０５といった２つのＦＥＴを並列接続して設けた例を説明したが、３つ以上のＦＥＴを並列接続して設けるようにしてもよい。並列接続するＦＥＴの数を多くするほど１つのＦＥＴあたりに流れる電流の電流値を小さくできるため、発熱抑制効果をさらに高めることが可能となる。

ところで、電源１２を充電する電力を第４ＦＥＴ１０４及び第５ＦＥＴ１０５といった複数のＦＥＴにより制御するようにした場合には、この制御を１つのＦＥＴで行うようにした場合に比べて、電源１２を充電する際に動作するＦＥＴの数が増加することから、電源ユニット１０における消費電力が増加する可能性がある。

そこで、電源ユニット１０における消費電力の増加を抑制する観点から、ＭＣＵ５０は、電源１２を充電する電力を制御するために並列接続された複数のＦＥＴのうち、動作させるＦＥＴの数を、電源１２を充電する電力に応じて変化させるようにしてもよい。

例えば、ＭＣＵ５０は、電源１２を充電する電力が比較的小さいとき（例えばあらかじめ設定された第１の閾値以下のとき）には並列接続された第４ＦＥＴ１０４及び第５ＦＥＴ１０５のうちの一方のみを動作させ、電源１２を充電する電力が比較的大きいとき（例えば第１の閾値よりも大きいとき）には並列接続された第４ＦＥＴ１０４及び第５ＦＥＴ１０５の両方を動作させる。このように、電源１２を充電する電力を制御するために並列接続された複数のＦＥＴのうち、動作させるＦＥＴの数を、電源１２を充電する電力に応じて変化させることで、電源１２を充電する際に適切な数のＦＥＴを動作させることが可能となる。したがって、電源ユニット１０における消費電力の増加を抑制しながら、電源１２を充電する際に第４ＦＥＴ１０４及び第５ＦＥＴ１０５が高温になるのを回避することが可能となり、電源ユニット１０に設けられた電子部品の劣化や破損、又は電源ユニット１０の動作が不安定になったりするリスクを低減できる。

また、電源１２の温度が低いときに大電力（例えば大電流）によって電源１２を充電すると、電源１２が著しく劣化することがある。このような電源１２の劣化を抑制する観点から、電源ユニット１０は、電源１２の温度が閾値（例えば０［℃］）以下であるときには第１電力により電源１２を充電し、電源１２の温度が閾値よりも高くなると第１電力よりも大きい第２電力により電源１２を充電するようにしてもよい。そして、ＭＣＵ５０は、例えば、第１電力により電源１２が充電されているときには、並列接続された第４ＦＥＴ１０４及び第５ＦＥＴ１０５のうちの一方のみを動作させ、第２電力により電源１２が充電されているときには、並列接続された第４ＦＥＴ１０４及び第５ＦＥＴ１０５の両方を動作させるようにしてもよい。これにより、電源１２の温度に応じた適切な電力で電源１２を充電することを可能にし、電源１２の温度が低いときに大電力で電源１２を充電してしまうことによる電源１２の劣化を回避できる。併せて、電源１２を充電する際に、電源１２を充電する電力に応じた適切な数のＦＥＴを動作させることができ、電源ユニット１０における消費電力の増加を抑制しながら、電源１２を充電する際に第４ＦＥＴ１０４及び第５ＦＥＴ１０５が高温になるのを回避することが可能となり、電源ユニット１０に設けられた電子部品の劣化や破損、又は電源ユニット１０の動作が不安定になったりするリスクを低減できる。

また、電源１２の出力電圧が低いときに充電端子４３が外部電源に接続されると、突入電流として大電流が電源ユニット１０に流れ、電源ユニット１０が破損することがある。このような突入電流から電源ユニット１０を保護する観点から、電源ユニット１０は、電源１２の出力電圧が閾値（例えば３［Ｖ］）以下であるときには第１電力により電源１２を充電し（具体的には小電流を用いたプリチャージを実施し）、電源１２の出力電圧が閾値よりも高くなると第１電力よりも大きい第２電力により電源１２を充電するようにしてもよい。そして、ＭＣＵ５０は、例えば、第１電力により電源１２が充電されているとき（すなわちプリチャージの実施中）には、並列接続された第４ＦＥＴ１０４及び第５ＦＥＴ１０５のうちの一方のみを動作させ、第２電力により電源１２が充電されているときには、並列接続された第４ＦＥＴ１０４及び第５ＦＥＴ１０５の両方を動作させるようにしてもよい。これにより、電源１２の出力電圧に応じた適切な電力で電源１２を充電することを可能にし、突入電流から電源ユニット１０を保護できる。併せて、電源１２を充電する際に、電源１２を充電する電力に応じた適切な数のＦＥＴを動作させることができ、電源ユニット１０における消費電力の増加を抑制しながら、電源１２を充電する際に第４ＦＥＴ１０４及び第５ＦＥＴ１０５が高温になるのを回避することが可能となり、電源ユニット１０に設けられた電子部品の劣化や破損、又は電源ユニット１０の動作が不安定になったりするリスクを低減できる。

また、並列接続された複数のＦＥＴを電源ユニット１０に設けるにあたり、これら複数のＦＥＴのうちの少なくとも１つのＦＥＴはＩＣ（Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ）として電源ユニット１０に設けられ、これら複数のＦＥＴのうちの残りのＦＥＴはこのＩＣとは別体として電源ユニット１０に設けられるようにしてもよい。

例えば、ここで、前述した第４ＦＥＴ１０４及び第５ＦＥＴ１０５のうち、第４ＦＥＴ１０４をＩＣ内に設けて電源ユニット１０に実装し、第５ＦＥＴ１０５をこのＩＣとは別体として電源ユニット１０に実装するとする。この場合、図７に示すように、電源ユニット１０は、第４ＦＥＴ１０４を含んで構成されるＩＣ７００を備える。

具体的に説明すると、図７に示す例において、ＩＣ７００は、第５ＦＥＴ１０５を除く他のＦＥＴ、ＬＤＯレギュレータ６２、及びＩＣ７００の外部に設けられたＦＥＴを接続可能な端子７０１等を備えて構成され、電源ユニット１０の回路基板６０に実装される。そして、ＩＣ７００の端子７０１には、ＩＣ７００の外部に設けられた（例えば電源ユニット１０の回路基板６０に直接実装された）第５ＦＥＴ１０５が接続されている。このように、端子７０１に第５ＦＥＴ１０５が接続されていると、ＩＣ７００は、端子７０１に接続された第５ＦＥＴ１０５と、ＩＣ７００の内部に設けられた第４ＦＥＴ１０４とを並列接続する。換言すると、端子７０１は、端子７０１に接続可能なＩＣ７００の外部のＦＥＴと、ＩＣ７００の内部に設けられた第４ＦＥＴ１０４とが並列接続されるように設けられている。

図７に示したように、第４ＦＥＴ１０４を含んで構成されるＩＣ７００に、ＩＣ７００の外部に設けられたＦＥＴを第４ＦＥＴ１０４と並列接続することを可能にする端子７０１を設けることで、エアロゾル吸引器１の製造者は、前述した第５ＦＥＴ１０５のような第４ＦＥＴ１０４と並列接続されるＦＥＴを、必要に応じて電源ユニット１０に容易に設けることができる。したがって、電源ユニット１０のスペック等に応じて適切な数のＦＥＴを容易に電源ユニット１０に実装することが可能となる。

一例として、ヒータ２１へ供給する電力が比較的大きくなるように電源ユニット１０を構成した場合には、第４ＦＥＴ１０４に並列接続される第５ＦＥＴ１０５を設けないと、第４ＦＥＴ１０４が高温となることが想定される。このような場合、エアロゾル吸引器１の製造者は、前述した第５ＦＥＴ１０５のような第４ＦＥＴ１０４と並列接続されるＦＥＴを電源ユニット１０に追加することで、第４ＦＥＴ１０４が高温となるのを回避することが可能となり、電源ユニット１０に設けられた電子部品の劣化や破損、又は電源ユニット１０の動作が不安定になったりするリスクを低減できる。

一方、ヒータ２１へ供給する電力が比較的小さくなるように電源ユニット１０を構成した場合には、第４ＦＥＴ１０４に並列接続される第５ＦＥＴ１０５を設けなくても第４ＦＥＴ１０４がさほど高温とならないと考えられ、電源ユニット１０に設けられた電子部品の劣化や破損、又は電源ユニット１０の動作が不安定になったりするリスクが比較的低いと考えられる。したがって、このような場合には、エアロゾル吸引器１の製造者は、前述した第５ＦＥＴ１０５のような第４ＦＥＴ１０４と並列接続されるＦＥＴを電源ユニット１０に設けないようにすることで、電源ユニット１０の構成を簡素化でき、電源ユニット１０の小型化や製造コストの抑制を図ることが可能となる。

より具体的に説明すると、一般的に、第１のエアロゾル吸引器よりも第２のエアロゾル吸引器の方が加熱部へ供給する電力が大きくなる。このため、第２のエアロゾル吸引器では、第４ＦＥＴ１０４に並列接続される第５ＦＥＴ１０５を設けないと、第４ＦＥＴ１０４が高温となってしまい、電源ユニット１０に設けられた電子部品の劣化や破損、又は電源ユニット１０の動作が不安定になったりするおそれがある。したがって、第２のエアロゾル吸引器では、第４ＦＥＴ１０４に並列接続される第５ＦＥＴ１０５を設ける方が好ましい。

一方、第１のエアロゾル吸引器では、第４ＦＥＴ１０４に並列接続される第５ＦＥＴ１０５を設けなくても、第４ＦＥＴ１０４がさほど高温とはならないため、電源ユニット１０に設けられた電子部品の劣化や破損、又は電源ユニット１０の動作が不安定になったりするリスクが比較的低いと考えられる。したがって、製造コスト等を勘案すると、第１のエアロゾル吸引器では、第４ＦＥＴ１０４に並列接続される第５ＦＥＴ１０５を設けない方が好ましい。

そこで、ＩＣ７００のように、外部のＦＥＴ（外付けのＦＥＴ）を第４ＦＥＴ１０４に並列接続可能なＩＣを作成し、第２のエアロゾル吸引器の場合のみ、第４ＦＥＴ１０４に並列接続される外付けのＦＥＴを追加するようにすることで、第１のエアロゾル吸引器と第２のエアロゾル吸引器とで採用するＩＣを共通化しても、それぞれのエアロゾル吸引器において適切な数のＦＥＴを容易に実装できる。このため、第１のエアロゾル吸引器と第２のエアロゾル吸引器とで異なるＩＣをそれぞれ個別に作成する必要がなくなり、これらエアロゾル吸引器を製造するにあたってのコストや労力を削減することが可能となる。

また、電源１２と、充電端子４３又は放電端子４１とを接続するＦＥＴを、電源ユニット１０が備える他の電子部品と集積して電源ユニット１０の回路基板６０に実装することで、これらを個々に回路基板６０に実装するようにした場合に比べて、省スペースで回路基板６０に実装することを可能にし、回路基板６０（すなわち電源ユニット１０）の小型化を図れる。さらに、電源１２と、充電端子４３又は放電端子４１とを接続するＦＥＴを、電源ユニット１０が備える他の電子部品と集積して電源ユニット１０の回路基板６０に実装することで、これらを個々に回路基板６０に実装するようにした場合に比べて、これらの実装作業を簡略化することも可能となる。

なお、図７に示した例ではＭＣＵ５０をＩＣ７００の外部に設けているが、ＩＣ７００がさらにＭＣＵ５０も含んで構成されるようにしてもよい。このようにすれば、第４ＦＥＴ１０４を制御するＭＣＵ５０も、電源ユニット１０に容易に実装することが可能となる。

［変形例］
次に、前述した実施形態の変形例について説明する。なお、以下では、前述した実施形態と同一の構成には同一の符号を付して、その説明を適宜省略する。

図４に示した例では第４ＦＥＴ１０４に並列接続される第５ＦＥＴ１０５を設けたが、これに限らない。このような第５ＦＥＴ１０５に代えて、あるいは加えて、第４ＦＥＴ１０４以外のＦＥＴと並列接続されるＦＥＴを設けるようにしてもよい。

［第１変形例］
第１変形例としては、図８に示すように、第３ＦＥＴ１０３に並列接続される第６ＦＥＴ１０６を設けることが考えられる。例えば、第１のエアロゾル吸引器のように加熱部へ供給する電力が比較的小さいエアロゾル吸引器では、第３ＦＥＴ１０３に並列接続される第６ＦＥＴ１０６を設けなくても第３ＦＥＴ１０３がさほど高温とならない。一方、第２のエアロゾル吸引器のように加熱部へ供給する電力が比較的大きいエアロゾル吸引器では、第３ＦＥＴ１０３に並列接続される第６ＦＥＴ１０６を設けないと、第３ＦＥＴ１０３が高温となってしまい、電源ユニット１０に設けられた電子部品の劣化や破損、又は電源ユニット１０の動作が不安定になったりするおそれがある。したがって、第１のエアロゾル吸引器の場合には、第３ＦＥＴ１０３に並列接続される第６ＦＥＴ１０６を設けず、第２のエアロゾル吸引器の場合には、第３ＦＥＴ１０３に並列接続される第６ＦＥＴ１０６を設けるようにしてもよい。

図８に示す例では、並列接続された第３ＦＥＴ１０３及び第６ＦＥＴ１０６の一端は、リアクトル１２１を介して第４ＦＥＴ１０４の一端に接続されている。また、第３ＦＥＴ１０３及び第６ＦＥＴ１０６の他端は、グランドラインに接続されている。このような第３ＦＥＴ１０３、第６ＦＥＴ１０６、及びリアクトル１２１を設けることにより、第４ＦＥＴ１０４側（すなわち電源１２側）から第３ＦＥＴ１０３及び第６ＦＥＴ１０６に入力された電力を昇圧し、昇圧した電力を第２ＦＥＴ１０２側（すなわち放電端子４１側）へ出力することが可能となる。

第１変形例において、ＭＣＵ５０は、並列接続された第３ＦＥＴ１０３及び第６ＦＥＴ１０６を、例えば前述した実施形態における第３ＦＥＴ１０３と同様に制御する。つまり、第３ＦＥＴ１０３及び第６ＦＥＴ１０６は、電源１２の電力がヒータ２１やＭＣＵ５０に供給される場合（例えばヒータ電源系統の作動時や第２ＭＣＵ電源系統の作動時）にスイッチングされ、入力された電力を昇圧し、昇圧した電力を第２ＦＥＴ１０２側（すなわち放電端子４１側）へ出力する。

すなわち、第１変形例における第３ＦＥＴ１０３及び第６ＦＥＴ１０６は、ヒータ電源系統において、電源１２の電力を昇圧してヒータ２１に対して出力する昇圧回路を構成している。また、第３ＦＥＴ１０３及び第６ＦＥＴ１０６は、電源１２の充電時（すなわち充電電源系統の作動時）にはオフとされる。

スイッチング素子が、ヒータ電源系統において電源１２の電力を昇圧してヒータ２１に対して出力する昇圧回路を構成する場合、連続的にスイッチング動作を行うため、スイッチング時のサージ電流による発熱が大きくなる。そこで、電源１２の電力を並列接続された複数のＦＥＴにより昇圧することで、これら複数のＦＥＴの発熱を抑制しながら、電源１２の電力を昇圧することが可能となる。なぜなら、電源１２の電力を並列接続された複数のＦＥＴにより昇圧するようにした場合には、この昇圧を１つのＦＥＴで行うようにした場合に比べて、この昇圧に伴うスイッチング時に１つのＦＥＴあたりに流れる電流の電流値を小さくできる。このため、スイッチング時のサージ電流を小さくでき、サージ電流による各ＦＥＴの発熱を抑制することが可能となる。したがって、図８に示す例では、第３ＦＥＴ１０３及び第６ＦＥＴ１０６の発熱を抑制しながら、これらにより電源１２の電力を昇圧し、エアロゾルを生成するのに十分な電力をヒータ２１に供給することが可能となる。

なお、ここでは、電源１２の電力を昇圧してヒータ２１に対して出力する昇圧回路を構成するＦＥＴとして、第３ＦＥＴ１０３及び第６ＦＥＴ１０６といった２つのＦＥＴを並列接続して設けた例を説明したが、３つ以上のＦＥＴを並列接続して設けるようにしてもよい。並列接続するＦＥＴの数を多くするほど１つのＦＥＴあたりに流れる電流の電流値を小さくできるため、発熱抑制効果をさらに高めることが可能となる。

また、ＭＣＵ５０は、ヒータ２１に供給する電力に応じて動作させるＦＥＴの数を変化させてもよい。例えば、電源ユニット１０は、起動された場合には速やかにエアロゾルの生成が可能な状態とすべく、起動直後の所定期間には第１電力をヒータ２１に供給し、所定期間の経過後には第１電力よりも小さい第２電力をヒータ２１に供給してもよい。そして、ＭＣＵ５０は、例えば、第１電力がヒータ２１に供給されているときには、並列接続された第３ＦＥＴ１０３及び第６ＦＥＴ１０６の両方を動作させ、第２電力がヒータ２１に供給されているときには、並列接続された第３ＦＥＴ１０３及び第６ＦＥＴ１０６のうちの一方のみを動作させる。これにより、電源ユニット１０が起動されると、速やかにエアロゾルの生成が可能な状態とすることができ、ユーザの利便性の向上を図れる。併せて、ヒータ２１に電力を供給する際に、ヒータ２１に供給する電力に応じた適切な数のＦＥＴを動作させることができ、電源ユニット１０における消費電力の増加を抑制しながら、ヒータ２１に電力を供給する際に第３ＦＥＴ１０３及び第６ＦＥＴ１０６が高温になるのを回避することが可能となり、電源ユニット１０に設けられた電子部品の劣化や破損、又は電源ユニット１０の動作が不安定になったりするリスクを低減することができる。

なお、起動後のそれぞれの時期においてヒータ２１に供給する電力は、制御プロファイルとしてＭＣＵ５０にあらかじめ記憶されていてもよいし、そのときのヒータ２１の温度等に基づきＭＣＵ５０が適宜算出するようにしてもよい。

また、一般的に、第２のエアロゾル吸引器の場合には、ヒータ２１（加熱部１２２１Ｂ）によるエアロゾル源の加熱を制御するための制御プロファイル（以下「加熱プロファイル」とも称する）がＭＣＵ５０（制御部１２１６Ｂ）にあらかじめ記憶され、この加熱プロファイルにしたがってＭＣＵ５０がヒータ２１への電力供給を制御する。ここで、加熱プロファイルは、例えば、ヒータ２１の目標温度の時系列推移が規定された情報である。ＭＣＵ５０は、電源１２からの電力を、パルス幅変調（ＰＷＭ）又はパルス周波数変調（ＰＦＭ）によるパルスの形態でヒータ２１に供給する。そして、ＭＣＵ５０は、ヒータ２１の温度と目標温度との差に基づいて、ヒータ２１に供給する電力のデューティ比を調整することによって、ヒータ２１に供給する電力を調整する。

加熱プロファイルを用いた加熱制御によれば、例えば、加熱開始直後の第１期間にはヒータ２１が第１温度に向かって昇温されるように制御され、第１期間後の第２期間にはヒータ２１が第１温度を維持するように制御され、第２期間後の第３期間にはヒータ２１が第１温度よりも低い第２温度まで降温するように制御され、第３期間後の第４期間には第２温度を維持するように制御され、第４期間後の第５期間には第２温度よりも高い第３温度まで昇温するように制御されたりする。

上記の第１期間あるいは第５期間では、ヒータ２１を昇温させるために、ヒータ２１に供給する電力が比較的大きくなる。そこで、ＭＣＵ５０は、上記の第１期間あるいは第５期間においては他の期間（上記の第２期間、第３期間、及び第４期間）に比べて、動作させるＦＥＴの数の増やすようにしてもよい。具体的には、例えば、ＭＣＵ５０は、第１期間あるいは第５期間においては並列接続された第３ＦＥＴ１０３及び第６ＦＥＴ１０６の両方を動作させ、他の期間においては並列接続された第３ＦＥＴ１０３及び第６ＦＥＴ１０６のうちの一方のみを動作させるようにしてもよい。

また、ＭＣＵ５０は、前述したように電源ユニット１０が第４ＦＥＴ１０４に並列接続される第５ＦＥＴ１０５を備える場合も、ヒータ２１に供給する電力に応じて動作させるＦＥＴの数を変化させてもよい。例えば、ＭＣＵ５０は、ヒータ２１に供給する電力が比較的大きいときには第４ＦＥＴ１０４及び第５ＦＥＴ１０５の両方を動作させ、ヒータ２１に供給する電力が比較的小さいときには第４ＦＥＴ１０４及び第５ＦＥＴ１０５のうちの一方のみを動作させるようにしてもよい。具体的には、例えば、ＭＣＵ５０は、第１期間あるいは第５期間においては並列接続された第４ＦＥＴ１０４及び第５ＦＥＴ１０５の両方を動作させ、他の期間においては並列接続された第３ＦＥＴ１０３及び第６ＦＥＴ１０６のうちの一方のみを動作させるようにしてもよい。

また、ＭＣＵ５０は、後述の第２変形例のように、電源ユニット１０が第２ＦＥＴ１０２に並列接続される第７ＦＥＴ１０７を備える場合も、ヒータ２１に供給する電力に応じて動作させるＦＥＴの数を変化させてもよい。例えば、ＭＣＵ５０は、ヒータ２１に供給する電力が比較的大きいときには第２ＦＥＴ１０２及び第７ＦＥＴ１０７の両方を動作させ、ヒータ２１に供給する電力が比較的小さいときには第２ＦＥＴ１０２及び第７ＦＥＴ１０７のうちの一方のみを動作させるようにしてもよい。具体的には、例えば、ＭＣＵ５０は、第１期間あるいは第５期間においては並列接続された第２ＦＥＴ１０２及び第７ＦＥＴ１０７の両方を動作させ、他の期間においては並列接続された第２ＦＥＴ１０２及び第７ＦＥＴ１０７のうちの一方のみを動作させるようにしてもよい。

また、例えば、前述した第３ＦＥＴ１０３及び第６ＦＥＴ１０６のうち、第３ＦＥＴ１０３をＩＣとして電源ユニット１０に設ける一方、第６ＦＥＴ１０６をこのＩＣとは別体として電源ユニット１０に設けるようにしてもよい。この場合、図９に示すように、電源ユニット１０は、第３ＦＥＴ１０３を含んで構成されるＩＣ９００を備える。

具体的に説明すると、図９に示す例において、ＩＣ９００は、第６ＦＥＴ１０６を除く他のＦＥＴ、ＬＤＯレギュレータ６２、及びＩＣ９００の外部に設けられたＦＥＴを接続可能な端子９０１等を備えて構成され、電源ユニット１０の回路基板６０に実装される。そして、ＩＣ９００の端子９０１には、ＩＣ９００の外部に設けられた（例えば電源ユニット１０の回路基板６０に直接実装された）第６ＦＥＴ１０６が接続される。このように、端子９０１に第６ＦＥＴ１０６が接続されていると、ＩＣ９００は、端子９０１に接続された第６ＦＥＴ１０６と、ＩＣ９００の内部に設けられた第３ＦＥＴ１０３とを並列接続する。換言すると、端子９０１は、端子９０１に接続可能なＩＣ９００の外部のＦＥＴと、ＩＣ９００の内部に設けられた第３ＦＥＴ１０３とが並列接続されるように設けられている。

図９に示したように、第３ＦＥＴ１０３を含んで構成されるＩＣ９００に、ＩＣ９００の外部に設けられたＦＥＴを第３ＦＥＴ１０３と並列接続することを可能にする端子９０１を設けることで、エアロゾル吸引器１の製造者は、前述した第６ＦＥＴ１０６のような第３ＦＥＴ１０３と並列接続されるＦＥＴを、必要に応じて電源ユニット１０に容易に設けることができる。したがって、電源ユニット１０のスペック等に応じて適切な数のＦＥＴを容易に電源ユニット１０に実装することが可能となる。

例えば、前述したように、第２のエアロゾル吸引器の方が第１のエアロゾル吸引器よりもヒータ２１に供給する電力が比較的大きくなる。このため、第２のエアロゾル吸引器の電源ユニットとして電源ユニット１０を構成した場合には、昇圧回路を構成するＦＥＴが第３ＦＥＴ１０３のみでは高温となることが想定される。このような場合、エアロゾル吸引器１の製造者は、前述した第６ＦＥＴ１０６のような第３ＦＥＴ１０３と並列接続されるＦＥＴを電源ユニット１０に追加することで、ヒータ２１に電力を供給する際に第３ＦＥＴ１０３が高温となるのを回避することが可能となり、電源ユニット１０に設けられた電子部品の劣化や破損、又は電源ユニット１０の動作が不安定になったりするリスクを低減することができる。

一方、第２のエアロゾル吸引器に比べてヒータ２１に供給する電力が小さい第１のエアロゾル吸引器の電源ユニットとして電源ユニット１０を構成した場合には、昇圧回路を構成するＦＥＴが第３ＦＥＴ１０３のみでもさほど高温とならないと考えられ、電源ユニット１０に設けられた電子部品の劣化や破損、又は電源ユニット１０の動作が不安定になったりするリスクが比較的低いと考えられる。したがって、このような場合には、エアロゾル吸引器１の製造者は、前述した第６ＦＥＴ１０６のような第３ＦＥＴ１０３と並列接続されるＦＥＴを電源ユニット１０に設けないようにすることで、電源ユニット１０の構成を簡素化でき、電源ユニット１０の小型化や製造コストの抑制を図ることが可能となる。

なお、図９に示した例ではＭＣＵ５０をＩＣ９００の外部に設けているが、ＩＣ９００がさらにＭＣＵ５０も含んで構成されるようにしてもよい。このようにすれば、第３ＦＥＴ１０３を制御するＭＣＵ５０も、電源ユニット１０に容易に実装することが可能となる。

［第２変形例］
第２変形例としては、図１０に示すように、第２ＦＥＴ１０２に並列接続される第７ＦＥＴ１０７を設けることが考えられる。図１０に示す例では、並列接続された第２ＦＥＴ１０２及び第７ＦＥＴ１０７の一端は、第１ＦＥＴ１０１の他端、放電端子４１の一端、及びＬＤＯレギュレータ６２の入力端子のそれぞれに接続されている。また、第２ＦＥＴ１０２及び第７ＦＥＴ１０７の他端は、リアクトル１２１を介して第４ＦＥＴ１０４の一端に接続されている。このような第２ＦＥＴ１０２、第７ＦＥＴ１０７、及びリアクトル１２１を設けることにより、第１ＦＥＴ１０１側（すなわち充電端子４３側）から第２ＦＥＴ１０２及び第７ＦＥＴ１０７に入力された電力を降圧し、降圧した電力を第４ＦＥＴ１０４側（すなわち電源１２側）へ出力することが可能となる。

第２変形例において、ＭＣＵ５０は、並列接続された第２ＦＥＴ１０２及び第７ＦＥＴ１０７を、例えば前述した実施形態における第２ＦＥＴ１０２と同様に制御する。つまり、第２ＦＥＴ１０２及び第７ＦＥＴ１０７は、電源１２の充電時（すなわち充電電源系統の作動時）にスイッチングされ、入力された電力を降圧し、降圧した電力を第４ＦＥＴ１０４側（すなわち電源１２側）へ出力する。

すなわち、第２変形例における第２ＦＥＴ１０２及び第７ＦＥＴ１０７は、充電電源系統において、外部電源の電力を降圧して電源１２に対して出力する降圧回路を構成している。また、第２ＦＥＴ１０２及び第７ＦＥＴ１０７は、電源１２の電力がヒータ２１やＭＣＵ５０に供給される場合（例えばヒータ電源系統の作動時や第２ＭＣＵ電源系統の作動時）にはフルオンとされる。

スイッチング素子が、充電電源系統において外部電源の電力を降圧して電源１２に対して出力する降圧回路を構成する場合、連続的にスイッチング動作を行うため、スイッチング時のサージ電流による発熱が大きくなる。そこで、このように、外部電源の電力を並列接続された複数のＦＥＴにより降圧することで、これら複数のＦＥＴの発熱を抑制しながら、外部電源の電力を降圧することが可能となる。なぜなら、外部電源の電力を並列接続された複数のＦＥＴにより降圧するようにした場合には、この降圧を１つのＦＥＴで行うようにした場合に比べて、この降圧に伴うスイッチング時に１つのＦＥＴあたりに流れる電流の電流値を小さくできる。このため、スイッチング時のサージ電流を小さくでき、サージ電流による各ＦＥＴの発熱を抑制することが可能となる。したがって、図１０に示す例では、第２ＦＥＴ１０２及び第７ＦＥＴ１０７の発熱を抑制しながら、これらにより外部電源の電力を降圧し、電源１２を充電するのに適した電圧値を有する電力を電源１２に供給することが可能となる。

また、図１０に示した例において、並列接続された第２ＦＥＴ１０２及び第７ＦＥＴ１０７は、電源１２と放電端子４１との間にも位置しており、電源１２の電力をヒータ２１等に供給する際にはフルオンとされる。これにより、電源１２の電力をヒータ２１等に供給する際の第２ＦＥＴ１０２及び第７ＦＥＴ１０７のオン抵抗を小さくでき、オン抵抗による発熱と電力損失とを抑制することが可能となる。また、図１０に示した例では、図４等に示した例に比べて、電源１２の電力をヒータ２１等に供給する際に第２ＦＥＴ１０２に流れる電流の電流値を小さくできるため、第２ＦＥＴ１０２のオン抵抗を小さくでき、オン抵抗による発熱と電力損失とを抑制することが可能となる。

なお、ここでは、外部電源の電力を降圧して電源１２に対して出力する降圧回路を構成するＦＥＴとして、第２ＦＥＴ１０２及び第７ＦＥＴ１０７といった２つのＦＥＴを並列接続して設けた例を説明したが、３つ以上のＦＥＴを並列接続して設けるようにしてもよい。並列接続するＦＥＴの数を多くするほど１つのＦＥＴあたりに流れる電流の電流値を小さくできるため、発熱抑制効果をさらに高めることが可能となる。

また、第２ＦＥＴ１０２に並列接続される第７ＦＥＴ１０７を電源ユニット１０が備える場合にも、ＭＣＵ５０は、電源１２を充電する電力あるいはヒータ２１に供給する電力に応じて、動作させるＦＥＴの数を変化させてもよい。例えば、ＭＣＵ５０は、電源１２を充電する電力あるいはヒータ２１に供給する電力が比較的大きいとき（例えばあらかじめ設定された第１の閾値よりも大きいとき）には第２ＦＥＴ１０２及び第７ＦＥＴ１０７の両方を動作させ、電源１２を充電する電力あるいはヒータ２１に供給する電力が比較的小さいとき（例えば第１の閾値以下のとき）には第２ＦＥＴ１０２及び第７ＦＥＴ１０７のうちの一方のみを動作させるようにしてもよい。

また、例えば、前述した第２ＦＥＴ１０２及び第７ＦＥＴ１０７のうち、第２ＦＥＴ１０２をＩＣとして電源ユニット１０に設ける一方、第７ＦＥＴ１０７をこのＩＣとは別体として電源ユニット１０に設けるようにしてもよい。この場合、図１１に示すように、電源ユニット１０は、第２ＦＥＴ１０２を含んで構成されるＩＣ１１００を備える。

具体的に説明すると、図１１に示す例において、ＩＣ１１００は、第７ＦＥＴ１０７を除く他のＦＥＴ、ＬＤＯレギュレータ６２、及びＩＣ１１００の外部に設けられたＦＥＴを接続可能な端子１１０１等を備えて構成され、電源ユニット１０の回路基板６０に実装される。そして、ＩＣ１１００の端子１１０１には、ＩＣ１１００の外部に設けられた（例えば電源ユニット１０の回路基板６０に直接実装された）第７ＦＥＴ１０７が接続される。このように端子１１０１に第７ＦＥＴ１０７が接続されていると、ＩＣ１１００は、端子１１０１に接続された第７ＦＥＴ１０７と、ＩＣ１１００の内部に設けられた第２ＦＥＴ１０２とを並列接続する。換言すると、端子１１０１は、端子１１０１に接続可能なＩＣ１１００の外部のＦＥＴと、ＩＣ１１００の内部に設けられた第２ＦＥＴ１０２とが並列接続されるように設けられている。

図１１に示したように、第２ＦＥＴ１０２を含んで構成されるＩＣ１１００に、ＩＣ１１００の外部に設けられたＦＥＴを第２ＦＥＴ１０２と並列接続することを可能にする端子１１０１を設けることで、エアロゾル吸引器１の製造者は、前述した第７ＦＥＴ１０７のような第２ＦＥＴ１０２と並列接続されるＦＥＴを、必要に応じて電源ユニット１０に容易に設けることができる。したがって、電源ユニット１０のスペック等に応じて適切な数のＦＥＴを容易に電源ユニット１０に実装することが可能となる。

なお、図１１に示した例ではＭＣＵ５０をＩＣ１１００の外部に設けているが、ＩＣ１１００がさらにＭＣＵ５０も含んで構成されるようにしてもよい。このようにすれば、第２ＦＥＴ１０２を制御するＭＣＵ５０も、電源ユニット１０に容易に実装することが可能となる。

以上、図面を参照しながら本発明の各種の実施形態について説明したが、本発明は上記の例に限定されないことは言うまでもない。当業者であれば、特許請求の範囲に記載された範疇内において、各種の変更例又は修正例に想到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。

例えば、前述した実施形態では、電源１２から供給される電力を消費してエアロゾル源からエアロゾルを生成する加熱部をヒータ２１とし、電源ユニット１０の放電端子４１からヒータ２１に電力を供給する例を説明したが、これに限らない。例えば、エアロゾルを生成する加熱部を、第１カートリッジ２０等に内蔵されるサセプタと、このサセプタへ電磁誘導により送電する誘導加熱用コイルと、によって構成することもできる。サセプタ及び誘導加熱用コイルにより加熱部を構成した場合には、電源ユニット１０の放電端子４１は、誘導加熱用コイルに接続され、誘導加熱用コイルに電力を供給する。

本明細書には少なくとも以下の事項が記載されている。なお、括弧内には、上記した実施形態において対応する構成要素等を示しているが、これに限定されるものではない。

（１） 電源（電源１２）と、
前記電源から供給される電力を消費してエアロゾル源（エアロゾル源２２）を加熱する加熱部（ヒータ２１）が接続される加熱部コネクタ（放電端子４１）と、
外部電源へ接続可能な外部電源コネクタ（充電端子４３）と、
第１スイッチング素子（第２ＦＥＴ１０２、第３ＦＥＴ１０３、第４ＦＥＴ１０４）と、
前記第１スイッチング素子に並列接続される第２スイッチング素子（第５ＦＥＴ１０５、第６ＦＥＴ１０６、第７ＦＥＴ１０７）と、
を備え、
並列接続された前記第１スイッチング素子及び前記第２スイッチング素子は、前記電源と、前記外部電源コネクタ又は前記加熱部コネクタとを接続する、
エアロゾル生成装置の電源ユニット。

（１）によれば、電源と、外部電源コネクタ又は加熱部コネクタとを接続する第１スイッチング素子に第２スイッチング素子が並列接続される。これにより、外部電源の電力により電源を充電する際、又は電源の電力を加熱部に供給する際に、第１スイッチング素子に流れる電流を少なくして、第１スイッチング素子の発熱を抑制することが可能となる。

（２） （１）に記載のエアロゾル生成装置の電源ユニットであって、
前記第１スイッチング素子及び前記第２スイッチング素子は、前記電源と前記外部電源コネクタとを接続し、前記外部電源コネクタを介して供給された前記外部電源の電力により前記電源を充電するための充電電源系統を構成する、
エアロゾル生成装置の電源ユニット。

（２）によれば、並列接続された第１スイッチング素子及び第２スイッチング素子が、電源と外部電源コネクタとを接続し、外部電源コネクタを介して供給された外部電源の電力により電源を充電するための充電電源系統を構成する。したがって、外部電源の電力により電源を充電する際に第１スイッチング素子に流れる電流を少なくして、第１スイッチング素子の発熱を抑制することが可能となる。

（３） （２）に記載のエアロゾル生成装置の電源ユニットであって、
前記第１スイッチング素子及び前記第２スイッチング素子は、前記充電電源系統において、前記外部電源の電力を降圧して前記電源に対して出力する降圧回路を構成する、
エアロゾル生成装置の電源ユニット。

（３）によれば、並列接続された第１スイッチング素子及び第２スイッチング素子が、充電電源系統において、外部電源の電力を降圧して電源に対して出力する降圧回路を構成する。したがって、外部電源の電力を降圧する際に第１スイッチング素子に流れる電流を少なくして、第１スイッチング素子の発熱を抑制することが可能となる。

（４） （３）に記載のエアロゾル生成装置の電源ユニットであって、
前記第１スイッチング素子及び前記第２スイッチング素子を制御する制御装置（ＭＣＵ５０）をさらに備え、
前記制御装置は、前記電源を充電する電力が第１の閾値以下のときには前記第１スイッチング素子及び前記第２スイッチング素子のうちの一方のみを動作させ、前記電源を充電する電力が前記第１の閾値よりも大きいときには前記第１スイッチング素子及び前記第２スイッチング素子の両方を動作させる、
エアロゾル生成装置の電源ユニット。

（４）によれば、制御装置が、電源を充電する電力が比較的小さいときには第１スイッチング素子と第２スイッチング素子とのうちの一方のみを動作させ、電源を充電する電力が比較的大きいときには第１スイッチング素子と第２スイッチング素子との両方を動作させる。これにより、電源を充電する際に、電源を充電する電力に応じて適切な数のスイッチング素子を動作させることが可能となる。したがって、電源ユニットにおける消費電力の増加を抑制しながら、電源を充電する際に第１スイッチング素子及び第２スイッチング素子が高温になるのを回避することが可能となり、電源ユニットに設けられた電子部品の劣化や破損、又は電源ユニットの動作が不安定になったりするリスクを低減することができる。

（５） （２）に記載のエアロゾル生成装置の電源ユニットであって、
前記第１スイッチング素子及び前記第２スイッチング素子は、前記充電電源系統において、前記電源を充電する電力の電流値又は電圧値を制御する、
エアロゾル生成装置の電源ユニット。

（５）によれば、並列接続された第１スイッチング素子及び第２スイッチング素子が、充電電源系統において、電源を充電する電力の電流値又は電圧値を制御する。したがって、電源を充電する電力の電流値又は電圧値を制御する際に第１スイッチング素子に流れる電流を少なくして、第１スイッチング素子の発熱を抑制することが可能となる。

（６） （５）に記載のエアロゾル生成装置の電源ユニットであって、
前記第１スイッチング素子及び前記第２スイッチング素子を制御する制御装置（ＭＣＵ５０）をさらに備え、
前記制御装置は、前記電源を充電する電力が相対的に小さいときには前記第１スイッチング素子及び前記第２スイッチング素子のうちの一方のみを動作させ、前記電源を充電する電力が相対的に大きいときには前記第１スイッチング素子及び前記第２スイッチング素子の両方を動作させる、
エアロゾル生成装置の電源ユニット。

（６）によれば、制御装置が、電源を充電する電力が第１の閾値以下のときには第１スイッチング素子と第２スイッチング素子とのうちの一方のみを動作させ、電源を充電する電力が前記第１の閾値よりも大きいときには第１スイッチング素子と第２スイッチング素子との両方を動作させる。これにより、電源を充電する際に、電源を充電する電力に応じて適切な数のスイッチング素子を動作させることが可能となる。したがって、電源ユニットにおける消費電力の増加を抑制しながら、電源を充電する際に第１スイッチング素子及び第２スイッチング素子が高温になるのを回避することが可能となり、電源ユニットに設けられた電子部品の劣化や破損、又は電源ユニットの動作が不安定になったりするリスクを低減することができる。

（７） （６）に記載のエアロゾル生成装置の電源ユニットであって、
前記電源ユニットは、前記電源の温度が閾値以下であるときには第１電力により前記電源を充電し、前記電源の温度が前記閾値よりも高くなると前記第１電力よりも大きい第２電力により前記電源を充電し、
前記制御装置は、前記第１電力により前記電源が充電されているときには前記第１スイッチング素子及び前記第２スイッチング素子のうちの一方のみを動作させ、前記第２電力により前記電源が充電されているときには前記第１スイッチング素子及び前記第２スイッチング素子の両方を動作させる、
エアロゾル生成装置の電源ユニット。

（７）によれば、電源ユニットが、電源の温度が閾値以下であるときには第１電力により電源を充電し、電源の温度が閾値よりも高くなると第１電力よりも大きい第２電力により電源を充電する。そして、制御装置が、第１電力により電源が充電されているときには第１スイッチング素子と第２スイッチング素子とのうちの一方のみを動作させ、第２電力により電源が充電されているときには第１スイッチング素子と第２スイッチング素子との両方を動作させる。これにより、電源の温度に応じた適切な電力で電源を充電することを可能にし、電池の温度が低いときに大電力で電源を充電してしまうことによる電源の劣化を回避できる。併せて、電源を充電する際に、電源を充電する電力に応じた適切な数のスイッチング素子を動作させることができ、電源ユニットにおける消費電力の増加を抑制しながら、電源を充電する際に第１スイッチング素子及び第２スイッチング素子が高温になるのを回避することが可能となり、電源ユニットに設けられた電子部品の劣化や破損、又は電源ユニットの動作が不安定になったりするリスクを低減することができる。

（８） （６）に記載のエアロゾル生成装置の電源ユニットであって、
前記電源ユニットは、前記電源の出力電圧が閾値以下であるときには第１電力により前記電源を充電し、前記電源の出力電圧が前記閾値よりも高くなると前記第１電力よりも大きい第２電力により前記電源を充電し、
前記制御装置は、前記第１電力により前記電源が充電されているときには前記第１スイッチング素子及び前記第２スイッチング素子のうちの一方のみを動作させ、前記第２電力により前記電源が充電されているときには前記第１スイッチング素子及び前記第２スイッチング素子の両方を動作させる、
エアロゾル生成装置の電源ユニット。

（８）によれば、電源ユニットが、電源の出力電圧が閾値以下であるときには第１電力により電源を充電し、電源の出力電圧が閾値よりも高くなると第１電力よりも大きい第２電力により電源を充電する。そして、制御装置が、第１電力により電源が充電されているときには第１スイッチング素子と第２スイッチング素子とのうちの一方のみを動作させ、第２電力により電源が充電されているときには第１スイッチング素子と第２スイッチング素子との両方を動作させる。これにより、電源の出力電圧に応じた適切な電力で電源を充電することを可能にし、電源の出力電圧が低いときの突入電流により電源ユニットが破損してしまうことを回避できる。併せて、電源を充電する際に、電源を充電する電力に応じた適切な数のスイッチング素子を動作させることができ、電源ユニットにおける消費電力の増加を抑制しながら、電源を充電する際に第１スイッチング素子及び第２スイッチング素子が高温になるのを回避することが可能となり、電源ユニットに設けられた電子部品の劣化や破損、又は電源ユニットの動作が不安定になったりするリスクを低減することができる。

（９） （１）に記載のエアロゾル生成装置の電源ユニットであって、
前記第１スイッチング素子及び前記第２スイッチング素子は、前記電源と前記加熱部コネクタとを接続し、前記電源の電力を前記加熱部に供給するための加熱部電源系統を構成する、
エアロゾル生成装置の電源ユニット。

（９）によれば、並列接続された第１スイッチング素子及び第２スイッチング素子が、電源と加熱部コネクタとを接続し、電源の電力を加熱部に供給するための加熱部電源系統を構成する。したがって、電源の電力を加熱部に供給する際に第１スイッチング素子に流れる電流を少なくして、第１スイッチング素子の発熱を抑制することが可能となり、電源ユニットに設けられた電子部品の劣化や破損、又は電源ユニットの動作が不安定になったりするリスクを低減することができる。

（１０） （９）に記載のエアロゾル生成装置の電源ユニットであって、
前記第１スイッチング素子及び前記第２スイッチング素子は、前記加熱部電源系統において、前記電源の電力を昇圧して前記加熱部に対して出力する昇圧回路を構成する、
エアロゾル生成装置の電源ユニット。

（１０）によれば、並列接続された第１スイッチング素子及び第２スイッチング素子が、加熱部電源系統において、電源の電力を昇圧して加熱部に対して出力する昇圧回路を構成する。したがって、電源の電力を昇圧する際に第１スイッチング素子に流れる電流を少なくして、第１スイッチング素子の発熱を抑制することが可能となり、電源ユニットに設けられた電子部品の劣化や破損、又は電源ユニットの動作が不安定になったりするリスクを低減することができる。

（１１） （１０）に記載のエアロゾル生成装置の電源ユニットであって、
前記第１スイッチング素子及び前記第２スイッチング素子を制御する制御装置（ＭＣＵ５０）をさらに備え、
前記制御装置は、前記加熱部に供給する電力が相対的に小さいときには前記第１スイッチング素子及び前記第２スイッチング素子のうちの一方のみを動作させ、前記加熱部に供給する電力が相対的に大きいときには前記第１スイッチング素子及び前記第２スイッチング素子の両方を動作させる、
エアロゾル生成装置の電源ユニット。

（１１）によれば、制御装置が、加熱部に供給する電力が相対的に小さいときには第１スイッチング素子と第２スイッチング素子とのうちの一方のみを動作させ、加熱部に供給する電力が相対的に大きいときには第１スイッチング素子と第２スイッチング素子との両方を動作させる。これにより、加熱部に電力を供給する際に、加熱部に供給する電力に応じて適切な数のスイッチング素子を動作させることが可能となる。したがって、電源ユニットにおける消費電力の増加を抑制しながら、加熱部に電力を供給する際に第１スイッチング素子及び第２スイッチング素子が高温になるのを回避することが可能となり、電源ユニットに設けられた電子部品の劣化や破損、又は電源ユニットの動作が不安定になったりするリスクを低減することができる。

（１２） （１１）に記載のエアロゾル生成装置の電源ユニットであって、
前記電源ユニットは、起動直後の所定期間には第１電力を前記加熱部に供給し、前記所定期間が経過すると前記第１電力よりも小さい第２電力を前記加熱部に供給し、
前記制御装置は、前記第１電力が前記加熱部に供給されているときには前記第１スイッチング素子及び前記第２スイッチング素子の両方を動作させ、前記第２電力が前記加熱部に供給されているときには前記第１スイッチング素子及び前記第２スイッチング素子のうちの一方のみを動作させる、
エアロゾル生成装置の電源ユニット。

（１２）によれば、電源ユニットが、起動直後の所定期間には第１電力を加熱部に供給し、当該所定期間の経過後には第１電力よりも小さい第２電力を加熱部に供給する。そして、制御装置が、第１電力が加熱部に供給されているときには第１スイッチング素子と第２スイッチング素子との両方を動作させ、第２電力が加熱部に供給されているときには第１スイッチング素子と第２スイッチング素子とのうちの一方のみを動作させる。これにより、電源ユニットが起動されると、速やかにエアロゾルの生成が可能な状態とすることができ、ユーザの利便性の向上を図れる。併せて、加熱部に電力を供給する際に、加熱部に供給する電力に応じた適切な数のスイッチング素子を動作させることができ、電源ユニットにおける消費電力の増加を抑制しながら、加熱部に電力を供給する際に第１スイッチング素子及び第２スイッチング素子が高温になるのを回避することが可能となり、電源ユニットに設けられた電子部品の劣化や破損、又は電源ユニットの動作が不安定になったりするリスクを低減することができる。

（１３） （１）から（１２）のいずれかに記載のエアロゾル生成装置の電源ユニットであって、
前記第１スイッチング素子及び前記第２スイッチング素子に並列接続される第３スイッチング素子をさらに備える、
エアロゾル生成装置の電源ユニット。

（１３）によれば、外部電源の電力により電源を充電する際、又は電源の電力を加熱部に供給する際に、第１スイッチング素子に流れる電流を一層少なくして、第１スイッチング素子の発熱をより抑制することが可能となり、電源ユニットに設けられた電子部品の劣化や破損、又は電源ユニットの動作が不安定になったりするリスクを低減することができる。

１ エアロゾル吸引器（エアロゾル生成装置）
１０ 電源ユニット
１２ 電源
２２ エアロゾル源
４１ 放電端子（加熱部コネクタ）
４３ 充電端子（外部電源コネクタ）
５０ ＭＣＵ（制御装置）
１０２ 第２ＦＥＴ（第１スイッチング素子）
１０３ 第３ＦＥＴ（第１スイッチング素子）
１０４ 第４ＦＥＴ（第１スイッチング素子）
１０５ 第５ＦＥＴ（第２スイッチング素子）
１０６ 第６ＦＥＴ（第２スイッチング素子）
１０７ 第７ＦＥＴ（第２スイッチング素子）

Claims (11)

1. 電源と、
   前記電源から供給される電力を消費してエアロゾル源を加熱する加熱部が接続される加熱部コネクタと、
   外部電源へ接続可能な外部電源コネクタと、
   第１スイッチング素子と、
   前記第１スイッチング素子に並列接続される第２スイッチング素子と、
   前記第１スイッチング素子及び前記第２スイッチング素子を制御する制御装置と、
   を備え、
   並列接続された前記第１スイッチング素子及び前記第２スイッチング素子は、前記電源と、前記外部電源コネクタとを接続し、前記外部電源コネクタを介して供給された前記外部電源の電力により前記電源を充電するための充電電源系統を構成し、
   前記制御装置は、前記第１スイッチング素子及び前記第２スイッチング素子の両方を動作させることが可能に構成される、
   エアロゾル生成装置の電源ユニット。
2. 請求項１に記載のエアロゾル生成装置の電源ユニットであって、
   前記第１スイッチング素子及び前記第２スイッチング素子は、前記充電電源系統において、前記外部電源の電力を降圧して前記電源に対して出力する降圧回路を構成する、
   エアロゾル生成装置の電源ユニット。
3. 請求項２に記載のエアロゾル生成装置の電源ユニットであって、
   前記制御装置は、前記電源を充電する電力が第１の閾値以下のときには前記第１スイッチング素子及び前記第２スイッチング素子のうちの一方のみを動作させ、前記電源を充電する電力が前記第１の閾値よりも大きいときには前記第１スイッチング素子及び前記第２スイッチング素子の両方を動作させる、
   エアロゾル生成装置の電源ユニット。
4. 請求項１に記載のエアロゾル生成装置の電源ユニットであって、
   前記第１スイッチング素子及び前記第２スイッチング素子は、前記充電電源系統において、前記電源を充電する電力の電流値又は電圧値を制御する、
   エアロゾル生成装置の電源ユニット。
5. 請求項４に記載のエアロゾル生成装置の電源ユニットであって、
   前記制御装置は、前記電源を充電する電力が第１の閾値以下のときには前記第１スイッチング素子及び前記第２スイッチング素子のうちの一方のみを動作させ、前記電源を充電する電力が前記第１の閾値よりも大きいときには前記第１スイッチング素子及び前記第２スイッチング素子の両方を動作させる、
   エアロゾル生成装置の電源ユニット。
6. 請求項５に記載のエアロゾル生成装置の電源ユニットであって、
   前記電源ユニットは、前記電源の温度が閾値以下であるときには第１電力により前記電源を充電し、前記電源の温度が前記閾値よりも高くなると前記第１電力よりも大きい第２電力により前記電源を充電し、
   前記制御装置は、前記第１電力により前記電源が充電されているときには前記第１スイッチング素子及び前記第２スイッチング素子のうちの一方のみを動作させ、前記第２電力により前記電源が充電されているときには前記第１スイッチング素子及び前記第２スイッチング素子の両方を動作させる、
   エアロゾル生成装置の電源ユニット。
7. 請求項５に記載のエアロゾル生成装置の電源ユニットであって、
   前記電源ユニットは、前記電源の出力電圧が閾値以下であるときには第１電力により前記電源を充電し、前記電源の出力電圧が前記閾値よりも高くなると前記第１電力よりも大きい第２電力により前記電源を充電し、
   前記制御装置は、前記第１電力により前記電源が充電されているときには前記第１スイッチング素子及び前記第２スイッチング素子のうちの一方のみを動作させ、前記第２電力により前記電源が充電されているときには前記第１スイッチング素子及び前記第２スイッチング素子の両方を動作させる、
   エアロゾル生成装置の電源ユニット。
8. 電源と、
   前記電源から供給される電力を消費してエアロゾル源を加熱する加熱部が接続される加熱部コネクタと、
   外部電源へ接続可能な外部電源コネクタと、
   第１スイッチング素子と、
   前記第１スイッチング素子に並列接続される第２スイッチング素子と、
   前記第１スイッチング素子及び前記第２スイッチング素子を制御する制御装置と、
   を備え、
   並列接続された前記第１スイッチング素子及び前記第２スイッチング素子は、前記電源と、前記加熱部コネクタとを接続し、前記電源の電力を前記加熱部に供給するための加熱部電源系統を構成し、前記加熱部電源系統において、前記電源の電力を昇圧して前記加熱部に対して出力する昇圧回路を構成し、
   前記制御装置は、前記第１スイッチング素子及び前記第２スイッチング素子の両方を動作させることが可能に構成される、
   エアロゾル生成装置の電源ユニット。
9. 請求項８に記載のエアロゾル生成装置の電源ユニットであって、
   前記制御装置は、前記加熱部に供給する電力が相対的に小さいときには前記第１スイッチング素子及び前記第２スイッチング素子のうちの一方のみを動作させ、前記加熱部に供給する電力が相対的に大きいときには前記第１スイッチング素子及び前記第２スイッチング素子の両方を動作させる、
   エアロゾル生成装置の電源ユニット。
10. 請求項９に記載のエアロゾル生成装置の電源ユニットであって、
    前記電源ユニットは、起動直後の所定期間には第１電力を前記加熱部に供給し、前記所定期間が経過すると前記第１電力よりも小さい第２電力を前記加熱部に供給し、
    前記制御装置は、前記第１電力が前記加熱部に供給されているときには前記第１スイッチング素子及び前記第２スイッチング素子の両方を動作させ、前記第２電力が前記加熱部に供給されているときには前記第１スイッチング素子及び前記第２スイッチング素子のうちの一方のみを動作させる、
    エアロゾル生成装置の電源ユニット。
11. 請求項１から１０のいずれか１項に記載のエアロゾル生成装置の電源ユニットであって、
    前記第１スイッチング素子及び前記第２スイッチング素子に並列接続される第３スイッチング素子をさらに備える、
    エアロゾル生成装置の電源ユニット。

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