WO2025126387A1 - Power supply unit for aerosol generation device - Google Patents
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- Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
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Definitions
- This disclosure relates to a power supply unit for an aerosol generating device.
- an inhalation device that generates an aerosol containing a flavor component and allows the user to inhale the generated aerosol.
- a heating unit which is an electric resistance or induction heating heater, and heating an aerosol source with the heating unit.
- the battery may be replaced with a different type of battery.
- the optimal control value for controlling the battery in the suction device may differ depending on the specifications and characteristics of the type of battery attached to the suction device. Therefore, in order to perform optimal control for controlling the battery in the suction device depending on the specifications and characteristics of the type of battery attached to the suction device, it is desirable to identify the type of battery attached to the suction device and set the control value used to control the battery to an appropriate value depending on the type of battery.
- This disclosure discloses a power supply unit for an aerosol generating device that can identify the type of power supply unit attached and set the control value used to control the power supply unit to an appropriate value depending on the type of power supply unit.
- the power supply unit of the aerosol generating device of the present disclosure comprises: A power supply unit; A control unit configured to control at least one of charging and discharging of the power supply unit, A power supply unit of an aerosol generating device for heating an aerosol source to generate an aerosol, comprising: the power supply unit is attached to the power supply unit in a replaceable and detachable manner;
- the control unit is an identification process for identifying the type of the power supply unit attached to the power supply unit; a control value changing process for changing at least one control value used to control the power supply unit based on the type of the power supply unit identified in the identification process; It is possible to execute the following.
- the power supply unit of the aerosol generating device disclosed herein can identify the type of power supply unit installed and set the control value used to control the power supply unit to an appropriate value depending on the type of power supply unit.
- FIG. 1 is a schematic diagram showing a first configuration example of a suction device according to the present disclosure
- FIG. 2 is a schematic diagram showing a second configuration example of the suction device of the present disclosure.
- 1 is an overall perspective view of a suction device of the present disclosure
- 5A to 5C are schematic diagrams for explaining operation modes of the suction device of the present disclosure.
- 1A is a schematic diagram for explaining a first example of a manner in which a power supply unit in a suction device according to the present disclosure can be attached and detached
- FIG. 13 is a schematic diagram for explaining a second example of a manner in which a power supply unit can be attached and detached in the suction device of the present disclosure.
- FIG. 13 is a schematic diagram for explaining a third example of a manner in which a power supply unit can be attached and detached in the suction device of the present disclosure.
- FIG. 10 is a flowchart showing a control flow when a power supply unit is replaced in the suction device of the present disclosure.
- 10 is a flowchart illustrating a first example of a mode for determining whether or not a power supply unit has been replaced in the suction device of the present disclosure.
- 10 is a flowchart illustrating a second example of a mode for determining whether or not the power supply unit has been replaced in the suction device of the present disclosure.
- FIG. 11 is a schematic diagram for explaining a first example of a method for identifying the type of a power supply section attached to a power supply unit in the suction device of the present disclosure.
- FIG. 13 is a schematic diagram for explaining a second example of a method for identifying the type of a power supply part attached to a power supply unit in the suction device of the present disclosure.
- FIG. 13 is a schematic diagram for explaining a third example of a method for identifying the type of a power supply part attached to a power supply unit in the suction device of the present disclosure.
- FIG. 4 is a schematic diagram showing an example of a configuration of a portion related to charging and discharging a power supply unit in the suction device of the present disclosure; FIG.
- 10 is a flowchart showing a process for changing various control values used to control a power supply unit, the process being executed by a control unit of the suction device of the present disclosure.
- 10 is a flowchart showing a heating control availability determination flow executed by a control unit of the suction device of the present disclosure. This figure shows the change in output voltage of the power supply unit when a user starts heating and power is supplied to the heating unit for a short period of time, when a power supply unit of type a is attached to the suction device of the present disclosure and when a power supply unit of type b is attached to the suction device.
- 11 is a diagram showing charging control of a power supply unit in the suction device of the present disclosure.
- An inhalation device which is an example of an aerosol generating device of the present disclosure, is a device that generates a substance to be inhaled by a user.
- the substance generated by the inhalation device is described as an aerosol.
- the substance generated by the inhalation device may be a gas.
- FIG. 1 is a schematic diagram showing a first configuration example of an inhalation device.
- an inhalation device 100A of this configuration example includes a power supply unit 110, a cartridge 120, and a flavoring cartridge 130.
- the power supply unit 110 includes a power supply section 111A, a sensor section 112A, a notification section 113A, a memory section 114A, a communication section 115A, and a control section 116A.
- the cartridge 120 includes a heating section 121A, a liquid guiding section 122, and a liquid storage section 123.
- the flavoring cartridge 130 includes a flavor source 131 and a mouthpiece 124.
- An air flow path 180 is formed in the cartridge 120 and the flavoring cartridge 130.
- the power supply unit 111A accumulates power.
- the power supply unit 111A supplies power to each component of the suction device 100A based on the control of the control unit 116A.
- the power supply unit 111A is configured to be rechargeable by power received from the external power supply 1000.
- the predetermined power is power that the suction device 100A can receive in terms of hardware, and can be, for example, DC power having a predetermined voltage (for example, 5 to 20 V).
- the external power supply 1000 can be, for example, an AC adapter (AC: Alternating Current) configured to be able to output the predetermined power.
- AC Alternating Current
- the external power supply 1000 is not limited to an AC adapter, and can be, for example, a mobile charger (also called a mobile battery), a PC (Personal Computer), a smartphone, a tablet terminal, or the like.
- the power supply unit 111A can be, for example, a rechargeable battery such as a lithium ion secondary battery. In this embodiment, the power supply unit 111A is detachably attached to the power supply unit 110 by the user.
- the sensor unit 112A acquires various information related to the suction device 100A.
- the sensor unit 112A is composed of, for example, a pressure sensor such as a condenser microphone, a flow rate sensor, or a temperature sensor, and acquires values associated with the user's suction.
- the sensor unit 112A may include a pressure sensor (also referred to as a "puff sensor”) capable of detecting a change in pressure (hereinafter also referred to as "internal pressure") inside the suction device 100A caused by the user's inhalation.
- the sensor unit 112A may include a flow rate sensor capable of detecting a flow rate (hereinafter also simply referred to as "flow rate”) caused by the user's inhalation.
- the sensor unit 112A may include a temperature sensor (also referred to as a "puff thermistor”) capable of detecting the temperature of the heating unit 121A or the area around the heating unit 121A.
- the sensor unit 112A may also include a voltage sensor capable of detecting the terminal voltage of the power supply unit 111A. Furthermore, the sensor unit 112A may also include a temperature sensor capable of detecting the temperature of the power supply unit 111A.
- the sensor unit 112A may also be configured to include an input device that accepts information input from a user, such as an operation button or a switch.
- an input device that accepts information input from a user
- the sensor unit 112A may include an operation button as an input device that accepts a mode change request, which will be described later.
- Notification unit 113A notifies the user of information.
- Notification unit 113A may be configured, for example, as a light-emitting device that emits light, a display device that displays an image, a sound output device that outputs sound, or a vibration device that vibrates.
- the storage unit 114A stores various information (e.g., programs and data) for the operation of the suction device 100A.
- the storage unit 114A may be configured, for example, from a non-volatile storage medium such as a flash memory.
- the communication unit 115A is a communication interface capable of performing communication conforming to any wired or wireless communication standard.
- Such communication standards may include, for example, standards using Wi-Fi (registered trademark), Bluetooth (registered trademark), BLE (Bluetooth Low Energy (registered trademark)), NFC (Near Field Communication), or LPWA (Low Power Wide Area).
- the liquid storage unit 123 stores the aerosol source.
- the aerosol source is atomized to generate an aerosol.
- the aerosol source is, for example, a liquid such as a polyhydric alcohol such as glycerin and propylene glycol, or water.
- the aerosol source may contain tobacco-derived or non-tobacco-derived flavor components.
- the aerosol source may contain a medicine.
- the heating unit 121A generates an aerosol by, for example, heating the aerosol source and atomizing the aerosol source.
- the heating unit 121A is configured in any shape, such as a coil, film, or blade, and is made of any material, such as metal or polyimide.
- the heating unit 121A is configured as a coil wound with a heating resistor, such as nichrome or stainless steel, and is wrapped around the liquid guide unit 122.
- a heating resistor such as nichrome or stainless steel
- power supply to the heating unit 121A may be performed when the sensor unit 112A detects that the user has started inhaling and/or that specific information has been input. Then, power supply to the heating unit 121A may be stopped when the sensor unit 112A detects that the user has stopped inhaling and/or that specific information has been input.
- the heating unit 121A may be configured to generate aerosols by vibration or induction heating.
- the suction device 100A includes a vibration unit as the heating unit 121A.
- the vibration unit is configured, for example, of a plate-shaped member containing piezoelectric ceramics that functions as an ultrasonic vibrator.
- the aerosol source guided to the surface of the vibration unit by the liquid guide unit 122 is atomized by ultrasonic waves generated by the vibration of the vibration unit, and an aerosol is generated.
- the suction device 100A When the aerosol is generated by induction heating, the suction device 100A includes a susceptor and an electromagnetic induction source as the heating unit 121A.
- the susceptor is made of a conductive material such as metal, and generates heat by electromagnetic induction.
- the susceptor is disposed close to the liquid guide unit 122.
- the susceptor is made of a metal conductor and is wound around the liquid guide unit 122.
- the electromagnetic induction source heats the susceptor by electromagnetic induction.
- the electromagnetic induction source is made of, for example, a coiled conductor, and generates a magnetic field when an alternating current is supplied from the power supply unit 111A. When a magnetic field is generated, an eddy current is generated in the susceptor, generating Joule heat.
- the aerosol source held in the liquid guide unit 122 is heated and atomized by the Joule heat, generating an aerosol.
- the flavor source 131 is not limited to a solid, and may be a liquid containing flavor components such as polyhydric alcohols such as glycerin and propylene glycol, and water.
- the flavor source 131 may also be placed inside a container such as a capsule.
- the air flow path 180 is a flow path for air inhaled by the user.
- the air flow path 180 has a tubular structure with an air inlet hole 181, which is an entrance of air into the air flow path 180, and an air outlet hole 182, which is an exit of air from the air flow path 180, at both ends.
- the liquid guide section 122 is arranged on the upstream side (the side closer to the air inlet hole 181), and the flavor source 131 is arranged on the downstream side (the side closer to the air outlet hole 182).
- the air flowing in from the air inlet hole 181 as the user inhales is mixed with the aerosol generated by the heating section 121A, and as shown by the arrow 190, is transported through the flavor source 131 to the air outlet hole 182.
- the flavor components contained in the flavor source 131 are imparted to the aerosol.
- the mouthpiece 124 is a member that is held by the user when inhaling.
- An air outlet hole 182 is arranged in the mouthpiece 124.
- the configuration of the suction device 100A is not limited to the above, and various configurations such as those shown below are possible.
- the inhalation device 100A may not include a flavoring cartridge 130.
- the cartridge 120 is provided with a mouthpiece 124.
- the inhalation device 100A may further include a flavor source heating unit (not shown) that heats the flavor source 131.
- the flavor source heating unit is, for example, configured in a film shape and arranged to cover the outer periphery of the flavor source 131.
- the flavor source heating unit generates heat when power is supplied from the power supply unit 111A, and heats the flavor source 131 from the outer periphery.
- the flavor source heating unit may be, for example, configured in a blade shape, and may pierce the flavor source 131 to heat the flavor source 131 from the inside.
- the flavor source heating unit may also be configured to heat the flavor source 131 by vibration or induction heating.
- the suction device 100A may include multiple types of aerosol sources. Multiple types of aerosols generated from the multiple types of aerosol sources may be mixed in the air flow path 180 and undergo a chemical reaction to generate further types of aerosols.
- the means for atomizing the aerosol source is not limited to heating by the heating unit 121A.
- the means for atomizing the aerosol source may be vibration atomization or induction heating.
- Second configuration example of suction device> 2 is a schematic diagram showing a second configuration example of the suction device.
- the suction device 100B of this configuration example includes a power supply unit 111B, a sensor unit 112B, a notification unit 113B, a storage unit 114B, a communication unit 115B, a control unit 116B, a heating unit 121B, a storage unit 140, and a heat insulating unit 144.
- Each of the power supply unit 111B, the sensor unit 112B, the notification unit 113B, the memory unit 114B, the communication unit 115B, and the control unit 116B is substantially the same as the corresponding components included in the suction device 100A described above.
- the suction device 100B shown in FIG. 2 the suction device 100B itself can be said to be a power supply unit.
- the power supply unit 111B is detachably attached to the suction device 100B by the user.
- the storage section 140 has an internal space 141 and holds the stick-shaped substrate 150 while storing a part of the stick-shaped substrate 150 in the internal space 141.
- the storage section 140 has an opening 142 that connects the internal space 141 to the outside and stores the stick-shaped substrate 150 inserted into the internal space 141 through the opening 142.
- the storage section 140 is a cylindrical body with the opening 142 and the bottom 143 as the bottom surface, and defines a columnar internal space 141.
- An air flow path that supplies air to the internal space 141 is connected to the storage section 140.
- An air inlet hole which is an air inlet to the air flow path, is arranged, for example, on the side of the suction device 100.
- An air outlet hole which is an air outlet from the air flow path to the internal space 141, is arranged, for example, on the bottom 143.
- the stick-type substrate 150 includes a substrate portion 151 and a mouthpiece portion 152.
- the substrate portion 151 includes an aerosol source.
- the aerosol source includes a flavor component derived from tobacco or non-tobacco.
- the aerosol source may include a medicine.
- the aerosol source may be, for example, a liquid such as a polyhydric alcohol such as glycerin and propylene glycol, and water, which includes a flavor component derived from tobacco or non-tobacco, or may be a solid containing a flavor component derived from tobacco or non-tobacco.
- the stick-type substrate 150 When the stick-type substrate 150 is held in the storage portion 140, at least a part of the substrate portion 151 is stored in the internal space 141, and at least a part of the mouthpiece portion 152 protrudes from the opening 142.
- the heating section 121B is configured as a film heater with conductive tracks made of a heating resistor having a correlation between electrical resistance and temperature, and is arranged to cover the outer periphery of the storage section 140.
- the heating section 121B generates heat, the substrate section 151 of the stick-shaped substrate 150 is heated from the outer periphery, and an aerosol is generated.
- the heating resistor of the heating section 121B can be the same as the heating resistor of the heating section 121A described above.
- the insulating section 144 prevents heat transfer from the heating section 121B to other components.
- the insulating section 144 is made of a vacuum insulating material or an aerogel insulating material.
- the configuration of the suction device 100B is not limited to the above, and various configurations such as those shown below are possible.
- the heating section 121B may be configured in a blade shape and disposed so as to protrude from the bottom 143 of the storage section 140 into the internal space 141. In that case, the blade-shaped heating section 121B is inserted into the substrate section 151 of the stick-shaped substrate 150 and heats the substrate section 151 of the stick-shaped substrate 150 from the inside. As another example, the heating section 121B may be disposed so as to cover the bottom 143 of the storage section 140. Furthermore, the heating section 121B may be configured as a combination of two or more of a first heating section that covers the outer periphery of the storage section 140, a blade-shaped second heating section, and a third heating section that covers the bottom 143 of the storage section 140.
- the storage unit 140 may include an opening/closing mechanism, such as a hinge, that opens and closes a portion of the outer shell that forms the internal space 141. The storage unit 140 may then open and close the outer shell to accommodate the stick-shaped substrate 150 inserted into the internal space 141 while clamping it.
- the heating unit 121B may be provided at the clamping location in the storage unit 140, and may heat the stick-shaped substrate 150 while pressing it.
- the means for atomizing the aerosol source is not limited to heating by the heating unit 121B.
- the means for atomizing the aerosol source may be induction heating.
- the suction device 100B has at least an electromagnetic induction source such as a coil that generates a magnetic field, instead of the heating unit 121B.
- a susceptor that generates heat by induction heating may be provided in the suction device 100B, or may be included in the stick-shaped substrate 150.
- the suction device 100B may further include the heating unit 121A, the liquid guide unit 122, the liquid storage unit 123, and the air flow path 180 according to the first configuration example, and the air flow path 180 may supply air to the internal space 141.
- the mixed fluid of the aerosol and air generated by the heating unit 121A flows into the internal space 141 and is further mixed with the aerosol generated by the heating unit 121B, and reaches the user's oral cavity.
- a panel 30 is also attached to the case 20.
- the panel 30 is attached to the case 20 to form the outermost housing 40 of the suction device 100. Furthermore, by being equipped with the panel 30, the suction device 100 can buffer heat released to the outside even when the power supply unit 110 generates heat. In other words, the panel 30 functions to insulate the heat generated from the heating portion of the power supply unit 110. Furthermore, the panel 30 is formed so that its surface is approximately curved. When attached to the case 20, the panel 30 defines an internal space together with the surface of the case 20.
- panel 30 When a user presses the surface of panel 30 with a fingertip, panel 30 deforms to form a recess toward case 20. As a result of this deformation of panel 30, a protrusion on panel 30 comes into contact with an operation button on the surface of case 20, and the operation button is pressed down. In other words, the portion of the surface of panel 30 that is pressed with the fingertip forms operation section 15.
- the control unit 116 has a number of operating modes for operating the suction device 100.
- the control unit 116 has the following operating modes for operating the suction device 100: a suction mode, a standby mode, a sleep mode, and a shipping mode.
- the control unit 116 controls the discharge from the power supply unit 111 to operate the suction device 100 in the suction mode, the standby mode, the sleep mode, and the shipping mode.
- the suction mode is a mode in which heating control of the heating unit 121 is performed.
- the control unit 116 performs heating control of the heating unit 121.
- the control unit 116 switches the operation mode from standby mode to suction mode.
- suction mode when the heating control of the heating unit 121 ends because the time of current flow to the heating unit 121 or the number of suctions by the user reaches an upper limit, the control unit 116 switches the operation mode from suction mode to standby mode.
- the sleep mode is a mode in which the suction device 100 consumes less power than the standby mode, and can be directly transitioned to the standby mode. Therefore, by transitioning the suction device 100 to the sleep mode, the control unit 116 can reduce the power consumption of the power supply unit 111 while maintaining a state in which it is possible to return to another mode as necessary.
- the sensor unit 112 it is possible for the sensor unit 112 to detect the opening of the shutter 50, the connection of the USB cable, the operation of the operation unit 15, etc., and to monitor the remaining battery level, but it is not possible to immediately operate the heating unit 121.
- control unit 116 When a predetermined operation is performed, such as the operation of the operation unit 15 by the user, the control unit 116 switches the operation mode from the sleep mode to the standby mode. In addition, when a predetermined condition is met, such as a predetermined period of no operation in the standby mode, the control unit 116 switches the operation mode from the standby mode to the sleep mode.
- the shipping mode consumes less power than the sleep mode, and is a mode in which the main power supply path from the power supply unit 111 is cut off, and the dark current is significantly reduced to minimize the power consumption of the power supply unit 111.
- the discharge from the power supply unit 111 is limited to a minimum, for example, only to a part of the sensor unit 112 that detects the connection of a USB cable, a part that detects that the operation unit 15 has been operated, and a part of the control unit 116 that changes the mode in which the suction device 100 operates based on the function of detecting the connection of a USB cable, etc., in the sensor unit 112 and the function of detecting that the operation unit 15 has been operated.
- the shipping mode is used, for example, during transportation after the suction device 100 is manufactured and shipped, or during long-term storage in a warehouse, and transports and stores the suction device 100 while suppressing the power consumption of the power supply unit 111. In this example, it is also used when replacing the power supply unit 111, as described below.
- the control unit 116 switches the operation mode from the shipping mode to the standby mode when a predetermined operation is performed, such as when the user operates the operation unit 15 or when the external power source 1000 is connected to the suction device 100.
- the control unit 116 may switch the operation mode from the shipping mode to the sleep mode when a predetermined operation is performed, such as when the user operates the operation unit 15 or when the external power source 1000 is connected to the suction device 100.
- the control unit 116 transitions the mode to the standby mode by a predetermined operation by the user.
- the control unit 116 transitions the mode to the standby mode by a predetermined operation by the user, and transitions the mode to the shipping mode by a predetermined operation by the user (different from the operation for transitioning to the standby mode).
- the control unit 116 transitions the mode to the suction mode by a predetermined operation by the user, and transitions the mode to the sleep mode by a predetermined operation by the user (different from the operation for transitioning to the suction mode).
- the control unit 116 transitions the mode to the standby mode when a predetermined operation by the user is performed or when a predetermined condition is satisfied.
- the control unit 116 may transition the mode to the shipping mode by a predetermined operation by the user.
- the predetermined operation by the user for transitioning from the sleep mode to the shipping mode and the predetermined operation by the user for transitioning from the standby mode to the shipping mode may be the same operation.
- the power supply section 111 is attached to the power supply unit 110 so as to be detachable by the user.
- the direction in which the flavor source 131 or the stick-type substrate 150 is inserted into the inhalation device 100 is defined as the up-down direction
- the side of the inhalation device 100 into which the flavor source 131 or the stick-type substrate 150 is inserted is defined as the upper side. That is, the flavor source 131 or the stick-type substrate 150 is inserted into the inhalation device 100 from above.
- a direction perpendicular to the up-down direction may be referred to as the lateral direction
- a surface facing the lateral direction may be referred to as a side surface.
- the power supply unit 111 may be attached to the power supply unit 110 in a manner other than the first to third examples so as to be detachable by the user.
- the case 20 has a bottom wall portion 21 that forms at least a part of the bottom surface, and the bottom wall portion 21 is provided on the case 20 so as to be openable and closable around a hinge portion 21a that extends laterally.
- the lower region of the case 20 is formed with a power supply housing 200 capable of housing the power supply unit 111.
- the power supply housing 200 communicates with the outside of the case 20, and the power supply unit 111 can be inserted into the power supply housing 200 from below the case 20.
- the bottom wall 21 functions as an opening and closing member for the power supply housing 200.
- the power supply unit 111 includes a positive terminal 111c, a negative terminal 111d, and a temperature terminal 111e through which an electrical signal related to the temperature of the power supply unit 111 flows.
- the case 20 includes a positive terminal connection part 20a electrically connected to the positive terminal 111c of the power supply unit 111, a negative terminal connection part 20b electrically connected to the negative terminal 111d of the power supply unit 111, and a temperature terminal connection part 20c electrically connected to the temperature terminal 111e of the power supply unit 111.
- the power supply unit 111 includes a battery temperature sensor (not shown).
- the battery temperature sensor is, for example, a thermistor.
- the battery temperature sensor outputs a detection signal indicating the electrical resistance value of the resistor contained in the battery temperature sensor as a detection signal indicating a parameter related to the temperature of the power supply unit 111.
- the battery temperature sensor may also output a detection signal directly indicating the battery temperature.
- a detection signal indicating a parameter related to the temperature of the power supply unit 111 flows through the temperature terminal 111e.
- the power supply unit 111 When the power supply unit 111 is accommodated in the power supply accommodating section 200, it is held by the bottom wall section 21 and the upper wall section 22 of the power supply accommodating section 200. When accommodated in the power supply accommodating section 200, the power supply unit 111 is held in a state in which the positive terminal 111c is electrically connected to the positive terminal connection section 20a, the negative terminal 111d is electrically connected to the negative terminal connection section 20b, and the temperature terminal 111e is electrically connected to the temperature terminal connection section 20c.
- the positive terminal 111c, the negative terminal 111d, and the temperature terminal 111e are all provided on the upper surface of the power supply unit 111, and the positive terminal connection part 20a, the negative terminal connection part 20b, and the temperature terminal connection part 20c are all provided on the upper wall part 22 of the power supply housing part 200.
- the power supply housing 200 communicates with the outside of the case 20, and the power supply unit 111 can be removed from the power supply housing 200.
- the power supply unit 111 is attached to the power supply unit 110 in a manner that allows the user to attach and detach it.
- a power supply housing 200 capable of housing the power supply unit 111 is formed in the lower region of the case 20.
- the power supply housing 200 communicates with the outside of the case 20, and the power supply unit 111 can be inserted into the power supply housing 200 from the side of the case 20.
- the panel 30 also functions as an opening and closing member for the power supply housing 200.
- the power supply unit 111 includes a positive terminal 111c, a negative terminal 111d, and a temperature terminal 111e through which an electrical signal related to the temperature of the power supply unit 111 flows.
- the case 20 includes a positive terminal connection part 20a that electrically connects to the positive terminal 111c of the power supply unit 111, a negative terminal connection part 20b that electrically connects to the negative terminal 111d of the power supply unit 111, and a temperature terminal connection part 20c that electrically connects to the temperature terminal 111e of the power supply unit 111.
- the power supply unit 111 When the power supply unit 111 is accommodated in the power supply accommodating section 200, it is held in the power supply accommodating section 200. When accommodated in the power supply accommodating section 200, the power supply unit 111 is held in a state in which the positive terminal 111c is electrically connected to the positive terminal connection section 20a, the negative terminal 111d is electrically connected to the negative terminal connection section 20b, and the temperature terminal 111e is electrically connected to the temperature terminal connection section 20c.
- the positive terminal 111c is provided on the top surface of the power supply unit 111
- the negative terminal 111d is provided on the bottom surface of the power supply unit 111
- the temperature terminal 111e is provided on the side surface of the power supply unit 111.
- the positive terminal connection portion 20a is provided on the top wall portion 22 of the power supply accommodating portion 200
- the negative terminal connection portion 20b is provided on the bottom wall portion 21 of the power supply accommodating portion 200
- the temperature terminal connection portion 20c is provided on the side wall portion 23 of the power supply accommodating portion 200.
- the power supply housing 200 communicates with the outside of the case 20, and the power supply unit 111 can be removed from the power supply housing 200.
- the power supply unit 111 is attached to the power supply unit 110 in a manner that allows the user to attach and detach it.
- the case 20 includes an upper case 201 that constitutes the exterior of the upper region of the suction device 100, and a lower case 202 that constitutes the exterior of the lower region of the suction device 100.
- the lower case 202 is open at the top and houses the power supply unit 111 inside.
- the power supply unit 111 and the lower case 202 are modularized to form the battery pack 10.
- the top surface of the power supply unit 111 is provided with a positive terminal 111c, a negative terminal 111d, and a temperature terminal 111e through which an electrical signal related to the temperature of the power supply unit 111 flows.
- the bottom end of the upper case 201 is provided with a positive terminal connection part 20a that electrically connects to the positive terminal 111c of the power supply unit 111, a negative terminal connection part 20b that electrically connects to the negative terminal 111d of the power supply unit 111, and a temperature terminal connection part 20c that electrically connects to the temperature terminal 111e of the power supply unit 111.
- the power supply unit 111 When the battery pack 10, in which the power supply unit 111 and the lower case 202 are modularized, is attached to the upper case 201, the power supply unit 111 is held in a state in which the positive terminal 111c is electrically connected to the positive terminal connection part 20a, the negative terminal 111d is electrically connected to the negative terminal connection part 20b, and the temperature terminal 111e is electrically connected to the temperature terminal connection part 20c.
- the battery pack 10 in which the power supply unit 111 and the lower case 202 are modularized, is removably attached to the upper case 201, and the power supply unit 111 is removably attached to the power supply unit 110 by the user.
- control unit 116 executes a process of determining whether the power supply unit 111 attached to the power supply unit 110 has been replaced (step S100). Details of the process of determining whether the power supply unit 111 attached to the power supply unit 110 has been replaced will be described later.
- step S100 the control unit 116 proceeds to step S101, where it determines whether or not it has been determined in step S101 that the power supply unit 111 attached to the power supply unit 110 has been replaced.
- the power supply unit 110 of the suction device 100 can communicate with a communication terminal such as a smartphone, a tablet terminal, or a PC (Personal Computer), and the communication terminal and the power supply unit 110 of the suction device 100 can be linked via an application installed on the communication terminal, and the predetermined operation for switching the operation mode of the suction device 100 to the shipping mode may be an operation of switching the operation mode of the suction device 100 to the shipping mode using the application installed on the communication terminal.
- a communication terminal such as a smartphone, a tablet terminal, or a PC (Personal Computer
- step S111 If the mode in which the suction device 100 is to be operated is the shipping mode (step S111: YES), the control unit 116 proceeds to step S112.
- the control unit 116 determines whether the suction device 100 has transitioned to a state in which the power supply unit 111 can be removed (step S121). For example, in the first example of the power supply unit attachment/detachment mode described above, regarding whether the suction device 100 has transitioned to a state in which the power supply unit 111 can be removed, if the bottom wall unit 21 that can be opened and closed about the hinge unit 21a is in the open state and the power supply accommodating unit 200 is in the open state, the control unit 116 determines that the suction device 100 has transitioned to a state in which the power supply unit 111 can be removed (step S121: YES), and determines that the suction device 100 has not transitioned to a state in which the power supply unit 111 can be removed if the bottom wall unit 21 that can be opened and closed about the hinge unit 21a is not in the open state and the power supply accommodating unit 200 is not in the open state (step S121: NO).
- the suction device 100 determines that the power supply unit 111 has transitioned to a state in which it can be removed (step S121: YES), and if the panel 30 is not removed from the case 20 and the power supply accommodating unit 200 is not in the open state, the suction device 100 determines that the power supply unit 111 has not transitioned to a state in which it can be removed (step S121: NO).
- step S121 If the suction device 100 has not transitioned to a state in which the power supply unit 111 can be removed (step S121: NO loop), the control unit 116 proceeds to step S124, determines that the power supply unit 111 has not been replaced, and ends the determination of whether the power supply unit 111 has been replaced in step S100.
- step S121 If the suction device 100 has transitioned to a state in which the power supply unit 111 can be removed (step S121: YES), the control unit 116 proceeds to step S122.
- the user After the user transitions the power supply unit 111 to a removable state, the user removes the power supply unit 111 from the suction device 100 and replaces the power supply unit 111 by attaching a new power supply unit 111 to the suction device 100.
- the user attaches a new power supply unit 111 to the suction device 100, and when the replacement of the power supply unit 111 is completed, the state transitions to a state in which the power supply unit 111 is not removed.
- the state in which the power supply unit 111 is not removed is a state in which the bottom wall portion 21, which can be opened and closed about the hinge portion 21a, is in a closed state, and the power supply storage portion 200 is in a closed state.
- the state in which the power supply unit 111 is not removed is a state in which the panel 30 is attached to the case 20, and the power supply storage portion 200 is in a closed state.
- the state in which the power supply unit 111 is not removed is a state in which the battery pack 10, in which the power supply unit 111 and the lower case 202 are modularized, is attached to the upper case 201.
- step S122 the control unit 116 determines whether the suction device 100 has transitioned to a state in which the power supply unit 111 is not removed. If the suction device 100 has not transitioned to a state in which the power supply unit 111 is not removed (step S122: NO loop), the control unit 116 goes into a standby state until the suction device 100 transitions to a state in which the power supply unit 111 is not removed.
- step S122 When the suction device 100 transitions to a state in which the power supply unit 111 is not removed (step S122: YES), the control unit 116 proceeds to step S123, determines that the power supply unit 111 has been replaced (step S100: YES), and ends the determination of whether the power supply unit 111 has been replaced in step S100.
- first to third examples will be described as examples of a method for identifying the type of power supply unit 111 attached to power supply unit 110 in step S200 described above.
- the type of power supply unit 111 attached to power supply unit 110 may be identified by methods other than the first to third examples.
- the control unit 116 is capable of executing an identification process for identifying the type of power supply unit 111 attached to power supply unit 110, so that the type of power supply unit 111 attached to power supply unit 110 can be identified.
- the type of power supply section 111 attached to the power supply unit 110 is identified by measuring the terminal-to-terminal voltage of the power supply section 111 attached to the power supply unit 110 and the current flowing between the terminals of the power supply section 111, and based on the measured terminal-to-terminal voltage value and current value.
- the power supply unit 111 generates an electromotive force E [V] and has an internal resistance r [ ⁇ ].
- the internal resistance r [ ⁇ ] of the power supply unit 111 varies depending on the type of the power supply unit 111. Then, the type of the power supply unit 111 attached to the power supply unit 110 is identified by obtaining the value of the internal resistance r [ ⁇ ] of the power supply unit 111 attached to the power supply unit 110.
- the voltage between the terminals of the power supply unit 111 attached to the power supply unit 110 and the current flowing between the terminals of the power supply unit 111 are measured.
- the electromotive force E [V] of the power supply unit 111 can be obtained by measuring the terminal voltage V [V] when the current I [A] is set to zero.
- the electromotive force E [V] of the power supply unit 111 can be obtained by measuring the terminal voltage V [V] when the circuit is open.
- the internal resistance r [ ⁇ ] of the power supply unit 111 can be obtained by substituting the measured terminal voltage V [V] and current I [A] into equation (2).
- the control unit 116 refers to the identification table stored in the memory unit 114 and identifies the type of power supply unit 111 that corresponds to the acquired value of internal resistance r [ ⁇ ] as the type of power supply unit 111 attached to the power supply unit 110.
- the power supply unit 111 generates an electromotive force E [V] and has an internal resistance r [ ⁇ ]. Furthermore, the power supply unit 111 is provided with an identification resistor R2 of a different value for each type of power supply unit 111, and when the power supply unit 111 is supplied with power, an identification voltage V2 that is a predetermined voltage for each type of power supply unit 111 is applied to the identification resistor R2. Then, by acquiring the value of the identification voltage V2 of the power supply unit 111 attached to the power supply unit 110, the type of the power supply unit 111 attached to the power supply unit 110 is identified.
- the positive terminal 111c, the negative terminal 111d, and the temperature terminal 111e are provided on the same predetermined surface that constitutes the outer surface of the power supply unit 111, thereby ensuring reliable electrical connection between the positive terminal 111c, the negative terminal 111d, and the temperature terminal 111e and the positive terminal connection portion 20a, the negative terminal connection portion 20b, and the temperature terminal connection portion 20c, and also enabling the identifier provided on the identification member 111f to be correctly aligned with the reading sensor 24.
- the outer surface of the power supply unit 111 may be configured to have multiple surfaces facing either upward, downward, forward, backward, left, or right, and the shape of the power supply accommodating unit 200 may be configured to have a surface shape that faces the multiple surfaces of the power supply unit 111.
- the power supply unit 110 of the suction device 100 is capable of communicating with a communication terminal such as a smartphone, a tablet terminal, or a PC (Personal Computer), and the communication terminal and the power supply unit 110 of the suction device 100 can be linked via an application installed on the communication terminal.
- a communication terminal such as a smartphone, a tablet terminal, or a PC (Personal Computer)
- the power receiving unit 101 is configured to be capable of receiving power output from the external power source 1000.
- the power receiving unit 101 may be an external connection terminal provided in the case 20 and capable of being electrically connected to the external power source 1000.
- the external connection terminal is, for example, a receptacle to which a connector such as a USB (Universal Serial Bus) can be connected.
- the power receiving unit 101 may also be a power receiving coil or the like configured to be capable of contactlessly receiving power transmitted from the external power source 1000.
- the method of contactless power transmission may be an electromagnetic induction type, a magnetic resonance type, or a combination of the electromagnetic induction type and the magnetic resonance type.
- the charging IC 102 is an IC (Integrated Circuit) that is electrically provided between the power receiving unit 101 and the power supply unit 111 and is configured to be able to control the charging of the power supply unit 111 with the power received from the external power source 1000 via the power receiving unit 101.
- IC Integrated Circuit
- the charging IC 102 controls the power used to charge the power supply unit 111 when the power supply unit 111 is being charged.
- the constant current charging current value Icc [A], the constant voltage charging voltage value Vcv [V], the charging switching voltage Vc [V], and the charging end voltage Ve [V] are set in the charging IC 102 and stored in memory.
- the charging IC 102 controls the power used to charge the power supply unit 111 based on the constant current charging current value Icc [A], the constant voltage charging voltage value Vcv [V], the charging switching voltage Vc [V], and the charging end voltage Ve [V] stored in memory. Details of the charging control of the power supply unit 111 by the charging IC 102 will be described later.
- the battery level meter 103 is an integrated circuit (IC) that measures the remaining charge (SOC: State Of Charge) of the power supply unit 111.
- IC integrated circuit
- SOC State Of Charge
- the battery level meter 103 periodically measures the open circuit voltage between the terminals of the power supply unit 111, and calculates the remaining charge of the power supply unit 111 based on the measured open circuit voltage of the power supply unit 111.
- the battery level meter 103 uses a current detection resistor to accumulate the amount of current flowing into the power supply unit 111 during charging, and measures the amount of current flowing out of the power supply unit 111 during discharging, and periodically calculates the remaining charge of the power supply unit 111 based on the amount of current flowing into the power supply unit 111 during charging and the amount of current flowing out of the power supply unit 111 during discharging, and stores and accumulates this in the memory of the battery level meter 103.
- the battery level meter 103 may also store measurement data such as the discharge characteristics (unloaded) and temperature characteristics of the power supply unit 111 in memory, and periodically measure the voltage, current, and temperature of the power supply unit 111 while it is operating to calculate the impedance of the power supply unit 111, and periodically calculate the remaining charge of the power supply unit 111 based on the calculated impedance of the power supply unit 111.
- a discrepancy may occur between the remaining charge of the power supply unit 111 calculated based on the open circuit voltage of the power supply unit 111 and the actual remaining charge of the power supply unit 111.
- the battery level meter 103 measures the open circuit voltage of the power supply unit 111, and calculates the remaining charge of the power supply unit 111 based on the open circuit voltage.
- the battery level meter 103 then calculates a correction value from the difference between the remaining charge of the power supply unit 111 calculated based on the open circuit voltage and the remaining charge of the power supply unit 111 up to that point that has been stored in the memory of the battery level meter 103.
- the calculation of the correction value is performed periodically, and the correction value is overwritten and stored in the memory of the battery level meter 103.
- the battery level meter 103 calculates the corrected remaining charge of the power supply unit 111, which is corrected to a more accurate remaining charge, based on the remaining charge of the power supply unit 111, which is calculated based on the amount of current flowing into the power supply unit 111 during charging and the amount of current flowing out of the power supply unit 111 during discharging, and on a correction value stored in the memory of the battery level meter 103.
- the calculated corrected remaining charge of the power supply unit 111 may be notified to the notification unit 113.
- the operation mode of the suction device 100 is switched from the shipping mode to the standby mode or the sleep mode, the battery level meter 103 measures the open circuit voltage of the power supply unit 111 and calculates the remaining charge of the power supply unit 111 based on the open circuit voltage in response to an instruction from the MCU 104.
- the corrected remaining charge of the power supply unit 111 attached to the power supply unit 110 after replacement will be a value that differs from the actual remaining charge of the power supply unit 111.
- the battery level meter 103 In response to an instruction from the MCU 104, erases the remaining charge of the power supply unit 111 that was calculated and stored in memory based on the amount of current that flowed into the power supply unit 111 during charging and the amount of current that flowed out of the power supply unit 111 during discharging, and the correction value stored in memory.
- the power supply unit 111 attached to the power supply unit 110 After it is determined that the power supply unit 111 attached to the power supply unit 110 has been replaced, it newly stores in memory the remaining charge of the power supply unit 111 that was calculated based on the amount of current that flowed into the power supply unit 111 during charging and the amount of current that flowed out of the power supply unit 111 during discharging, and the correction value calculated after it is determined that the power supply unit 111 attached to the power supply unit 110 has been replaced.
- the battery level meter 103 also has set in it an upper limit current Imax [A] for determining whether the power discharged from the power supply unit 111 is an overcurrent, and an upper limit voltage Vmax [V] for determining whether the power discharged from the power supply unit 111 is an overvoltage, and these are stored in memory.
- the battery level meter 103 cuts off discharge from the power supply unit 111 when the power discharged from the power supply unit 111 exceeds the upper limit current Imax [A] and when the power discharged from the power supply unit 111 exceeds the upper limit voltage Vmax [V].
- the nominal voltage Vn [V] and charge capacity CC [Ah] of the power supply unit 111 are set in the battery level gauge 103 and stored in memory.
- the nominal voltage Vn [V] is a voltage value established as a guideline for the terminal voltage obtained when the power supply unit 111 is used under normal conditions.
- the charge capacity CC [Ah] is the maximum amount of electricity that can be discharged when the power supply unit 111 is fully charged.
- the MCU 104 is a computer that is mainly composed of a processor that performs various calculations and controls the entire suction device 100 according to a pre-prepared program.
- the control objects controlled by the MCU 104 include the charging IC 102, the battery level gauge 103, etc.
- the MCU 104 is set with a threshold voltage Vth [V], which is stored in the memory.
- the threshold voltage Vth [V] is a voltage value for determining whether the amount of power required to complete heating one flavor source 131 or stick-shaped substrate 150 remains as the remaining charge of the power supply unit 111.
- the threshold voltage Vth [V] is used in the heating control availability determination flow of the suction device 100, which will be described later.
- the protection IC 105 is an integrated circuit (IC) that protects the power supply unit 111 from overcharging, overdischarging, overvoltage, overcurrent, short circuits, etc.
- the protection IC 105 operates independently of the control unit 116.
- the protection IC 105 is set with a forced stop current Ifs [A] and a forced stop voltage Vfs [V], which are stored in memory.
- the forced stop current Ifs [A] is set to a value greater than the upper limit current Imax [A] set in the battery level gauge 103.
- the protection IC 105 forcibly stops discharging from the power supply unit 111 when the current of the power discharged from the power supply unit 111 becomes equal to or greater than the forced stop current Ifs [A].
- the forced stop voltage Vfs [V] is set to a value greater than the upper limit voltage Vmax [V] set in the battery level gauge 103.
- the protection IC 105 forcibly stops discharging from the power supply unit 111 when the voltage of the power discharged from the power supply unit 111 becomes equal to or greater than the forced stop voltage Vfs [V].
- the power supply unit 111 is doubly protected from overcurrent and overvoltage by the battery level gauge 103 and the protection IC 105.
- the battery level gauge 103 controls the power discharged from the power supply unit 111 to be equal to or less than the upper limit current Imax [A] and the upper limit voltage Vmax [V].
- the protection IC 105 controls the power discharged from the power supply unit 111 to be equal to or less than the forced stop current Ifs [A] and the forced stop voltage Vfs [V].
- control unit 116 If the control unit 116 is able to identify the type of power supply unit 111 attached to the power supply unit 110 in step S200 (step S300: YES), the control unit 116 executes a process of changing various control values in controlling the power supply unit 111 in step S400.
- the control unit 116 first proceeds to step S401 and controls the notification unit 113 to start notifying the user of information indicating that the power supply unit 111 has been properly replaced and that the suction device 100 is now ready for use. If the notification unit 113 is a display device that displays images, it starts a boot animation, for example.
- control unit 116 proceeds to step S402, where it controls the charging IC 102 to prohibit charging of the power supply unit 111 from the external power supply 1000, and controls the MCU 104 to prohibit power supply from the power supply unit 111 to the heating unit 121. Then, it proceeds to step S403.
- step S403 the control unit 116 erases the remaining charge of the power supply unit 111, which is calculated based on the amount of current flowing into the power supply unit 111 during charging and the amount of current flowing out of the power supply unit 111 during discharging and stored in the memory of the battery level meter 103, and the correction value stored in the memory of the battery level meter 103.
- control unit 116 proceeds to step S404, and compares the information on the type of power supply unit 111 stored in the memory unit 114 as the type of power supply unit 111 attached to the power supply unit 110 with the information on the type of power supply unit 111 identified in step S200 to determine whether they are the same.
- step S404 If, in step S404, the information on the type of power supply unit 111 stored in the memory unit 114 as the type of power supply unit 111 attached to the power supply unit 110 is the same as the information on the type of power supply unit 111 identified in step S200 (step S404: YES), the control unit 116 does not change the various control values in controlling the power supply unit 111 and proceeds to step S407.
- step S404 If, in step S404, the information on the type of power supply unit 111 stored in the memory unit 114 as the type of power supply unit 111 attached to the power supply unit 110 differs from the information on the type of power supply unit 111 identified in step S200 (step S404: NO), the control unit 116 proceeds to step S405.
- step S405 the control unit 116 rewrites the information on the type of power supply unit 111 stored in the memory unit 114 as the type of power supply unit 111 attached to the power supply unit 110 to the information on the type of power supply unit 111 identified in step S200. Then, the process proceeds to step S406.
- step S406 the control unit 116 changes various control values for controlling the power supply unit 111 based on the information on the type of power supply unit 111 stored in the memory unit 114.
- control unit 116 changes the nominal voltage Vn [V] and charging capacity CC [Ah] of the power supply unit 111 set in the battery level gauge 103, the constant current charging current value Icc [A], constant voltage charging voltage value Vcv [V], charging switching voltage Vc [V], and charging end voltage Ve [V] set in the charging IC 102, and the threshold voltage Vth [V] set in the MCU 104.
- the memory unit 114 stores a control value table that links multiple types of power supply units 111 with the nominal voltage Vn [V], charging capacity CC [Ah], constant current charging current value Icc [A], constant voltage charging voltage value Vcv [V], charging switching voltage Vc [V], charging end voltage Ve [V], and threshold voltage Vth [V] corresponding to each type of power supply unit 111.
- step S406 the control unit 116 refers to the information on the type of power supply unit 111 stored in the memory unit 114 and the control value table, and calls up the nominal voltage Vn [V], charging capacity CC [Ah], constant current charging current value Icc [A], constant voltage charging voltage value Vcv [V], charging switch voltage Vc [V], charging end voltage Ve [V], and threshold voltage Vth [V] corresponding to the type of power supply unit 111 stored in the memory unit 114.
- the control unit 116 changes the nominal voltage Vn [V] and charging capacity CC [Ah] of the power supply unit 111 set in the battery level gauge 103, the constant current charging current value Icc [A], constant voltage charging voltage value Vcv [V], charging switching voltage Vc [V], and charging end voltage Ve [V] set in the charging IC 102, and the threshold voltage Vth [V] set in the MCU 104 to the called nominal voltage Vn [V], charging capacity CC [Ah], constant current charging current value Icc [A], constant voltage charging voltage value Vcv [V], charging switching voltage Vc [V], charging end voltage Ve [V], and threshold voltage Vth [V].
- the battery level gauge 103 to be set with appropriate nominal voltage Vn [V], charging capacity CC [Ah], constant current charging current value Icc [A], constant voltage charging voltage value Vcv [V], charging switching voltage Vc [V], charging end voltage Ve [V], and threshold voltage Vth [V] depending on the type of power supply unit 111.
- the upper limit current Imax [A] and upper limit voltage Vmax [V] set in the battery level gauge 103 are not changed.
- the protection IC 105 operates independently of the control unit 116, and the forced stop current Ifs [A] and forced stop voltage Vfs [V] set in the protection IC 105 are not changed by the control unit 116.
- the power discharged from the power supply unit 111 is controlled by the protection IC 105, which operates independently of the control unit 116, so that it is equal to or less than the forced stop current Ifs [A] and the forced stop voltage Vfs [V]. Therefore, even if the upper limit current Imax [A] and upper limit voltage Vmax [V] set in the battery level gauge 103 are not changed, the power discharged from the power supply unit 111 can be safely controlled.
- control unit 116 When the control unit 116 has completed changing the various control values in controlling the power supply unit 111 in step S406, the control unit 116 proceeds to step S407.
- step S407 the control unit 116 controls the charging IC 102 to lift the prohibition on charging the power supply unit 111 from the external power supply 1000 that was executed in step S402, and controls the MCU 104 to lift the prohibition on the supply of power from the power supply unit 111 to the heating unit 121 that was executed in step S402. Then, the process proceeds to step S408.
- step S408 the control unit 116 controls the notification unit 113 to end notification to the user that the power supply unit 111 has been properly replaced and that the suction device 100 is now ready for use. If the notification unit 113 is a display device that displays images, for example, the boot animation is ended. Then, the process of changing the various control values in controlling the power supply unit 111 is ended.
- At least one of the multiple control values in the control of the power supply unit 111 is changed based on the type of the power supply unit 111, and at least one of the multiple control values in the control of the power supply unit 111 is not changed based on the type of the power supply unit 111.
- control values used to control the power supply unit 111 are changed between the start of notification to the user that the power supply unit 111 has been properly replaced and that the suction device 100 is ready for use and the end of said notification, so that the time during which the suction device 100 is unavailable due to replacement of the power supply unit 111 can be shortened.
- control unit 116 may monitor whether the suction device 100 has transitioned to a state in which the power supply unit 111 can be removed, and may temporarily suspend execution of steps S401 to S408 if the suction device 100 has transitioned to a state in which the power supply unit 111 can be removed. If it is detected that the suction device 100 has transitioned to a state in which the power supply unit 111 cannot be removed, the control unit 116 may then resume execution of steps S401 to S408.
- step S406 i.e., while changing various control values in the control of the power supply unit 111, if the suction device 100 has transitioned to a state in which the power supply unit 111 can be removed, the control unit 116 may store the control values for which the change has been completed and the control values for which the change has not been completed, and when it is detected that the suction device 100 has transitioned to a state in which the power supply unit 111 cannot be removed and execution of steps S401 to S408 is resumed, only the control values for which the change has not been completed may be changed.
- control unit 116 may change all of the control values to be changed again when it is detected that the suction device 100 has transitioned to a state in which the power supply unit 111 cannot be removed and execution of steps S401 to S408 is resumed.
- the process of changing the various control values in the control of the power supply unit 111 in step S400 is triggered when the type of power supply unit 111 attached to the power supply unit 110 can be identified in step S200 (step S300: YES).
- the process of changing the various control values in the control of the power supply unit 111 may also be triggered when the user performs an operation to start heating or when the user requests to start charging.
- step S501 determines whether or not the user has performed a heating start operation on the suction device 100 (step S501). If the user has not performed a heating start operation (step S501: NO), the control unit 116 proceeds to step S502, where it determines whether or not the time that has elapsed since the operation mode of the suction device 100 transitioned to the standby mode is greater than or equal to a predetermined time. If the time that has elapsed since the operation mode of the suction device 100 transitioned to the standby mode is not greater than or equal to the predetermined time (step S502: NO), the control unit 116 returns to step S501 and waits until the user performs a heating start operation.
- step S502 If the time that has elapsed since the operation mode of the suction device 100 transitioned to the standby mode is greater than or equal to the predetermined time (step S502: YES), the control unit 116 proceeds to step S503, where the operation mode of the suction device 100 is switched to the sleep mode, and the series of controls is terminated.
- step S501 When the operation mode of the suction device 100 is in standby mode and the user performs an operation to start heating (step S501: YES), the control unit 116 proceeds to step S504.
- step S504 the control unit 116 determines whether the amount of power remaining in the power supply unit 111 is sufficient to complete heating of one flavor source 131 or stick-shaped substrate 150.
- step S504 the control unit 116 supplies power to the heating unit 121 for a short period of time and determines whether the output voltage of the power supply unit 111 has fallen below the threshold voltage Vth [V] stored in memory. If the output voltage of the power supply unit 111 has fallen below the threshold voltage Vth [V] in step S504 (step S504: YES), the control unit 116 determines that the amount of power required to complete heating of one flavor source 131 or stick-shaped substrate 150 is not remaining as the remaining charge of the power supply unit 111 and that heating control cannot be performed, prohibits the operating mode from switching to the inhalation mode (step S505), and ends the series of control operations. As a result, the control unit 116 is unable to perform heating control of the heating unit 121.
- step S504 determines that the amount of power required to complete heating one flavor source 131 or stick-shaped substrate 150 remains as the remaining charge of the power supply unit 111 and that heating control can be performed, and switches the operating mode to the inhalation mode (step S506), ending the series of controls. Then, when the operating mode has been switched to the inhalation mode, the control unit 116 executes heating control of the heating unit 121.
- the threshold voltage Vth [V] is set to a constant value regardless of the type of power supply unit 111, it may happen that the type b power supply unit 111 is determined to be unable to execute heating control even if the remaining charge is the amount of power required to complete heating of one flavor source 131 or stick-shaped substrate 150.
- the threshold voltage Vth [V] is set to a smaller value for the type of power supply unit 111 with a larger internal resistance, and is set to a larger value for the type of power supply unit 111 with a smaller internal resistance.
- an appropriate threshold voltage Vth [V] is set depending on the type of power supply unit 111, so that it is possible to appropriately determine whether or not heating control can be performed in the suction device 100.
- control unit 116 may count the number of times heating control has been performed since it was determined that the power supply unit 111 attached to the power supply unit 110 has been replaced, store this in memory, and each time heating control has been performed a predetermined number of times (for example, 100 times), control the battery level meter 103 to reduce the charge capacity CC [Ah] by a predetermined value (for example, 50 [mAh]).
- This control may be performed, for example, every time immediately after the number of times heating control has been performed since it was determined that the power supply unit 111 attached to the power supply unit 110 has been replaced reaches the predetermined number of times (for example, 100 times).
- the battery level gauge 103 This allows the battery level gauge 103 to set a value that is closer to the actual charge capacity CC [Ah] of the power supply unit 111.
- the charging IC 102 when the charging IC 102 receives an instruction from the MCU 104 to start charging, it controls the charging of the power supply unit 111 based on the control value set in the charging IC 102.
- the charging IC 102 When charging the power supply unit 111, the charging IC 102 performs constant current charging if the battery voltage Vbat [V] is less than the charging switching voltage Vc [V], switches to constant voltage charging when the battery voltage Vbat [V] becomes equal to or greater than the charging switching voltage Vc [V], and terminates charging the power supply unit 111 when the charging end voltage Ve [V] is reached.
- the charging IC 102 When performing constant current charging, the charging IC 102 charges the power supply unit 111 with a constant current charging current value Icc [A] stored in memory. When performing constant voltage charging, the charging IC 102 charges the power supply unit 111 with a constant voltage charging voltage value Vcv [V] stored in memory.
- the amount of current that the power supply unit 111 can pass and the battery voltage Vbat when fully charged vary depending on the type.
- the charging time may become longer depending on the type of power supply unit 111.
- the constant current charging current value Icc [A] and the constant voltage charging voltage value Vcv [V] are set appropriately depending on the type of power supply unit 111, so that the power supply unit 111 can be charged efficiently in a short time.
- the charging end voltage Ve [V] is a fixed value regardless of the type of power supply unit 111, depending on the type of power supply unit 111, there may be an inconvenience that charging of the power supply unit 111 ends before the power supply unit 111 is fully charged.
- an appropriate charge end voltage Ve [V] is set depending on the type of power supply unit 111, so that the power supply unit 111 can be reliably charged to a fully charged state.
- the power supply unit 111 is replaced after the operating mode for operating the suction device 100 is transitioned to a shipping mode, but this is not limited to the shipping mode, and may be a standby mode or any operating mode in which the suction device 100 consumes less power than in the standby mode.
- the suction device 100 may have a dedicated operating mode for replacing the power supply unit 111, and the power supply unit 111 may be replaced after the operating mode for operating the suction device 100 is transitioned to the dedicated operating mode for replacing the power supply unit 111.
- a power supply unit power supply unit 111
- a control unit control unit 116 configured to control at least one of charging and discharging of the power supply unit,
- a power supply unit power supply unit 110
- an aerosol generating device inhalation device 100
- the control unit is an identification process for identifying the type of the power supply unit attached to the power supply unit; a control value changing process for changing at least one control value used to control the power supply unit based on the type of the power supply unit identified in the identification process; It is possible to Power supply unit for the aerosol generator.
- control value used to control the power supply unit can be changed to an appropriate value depending on the type of power supply unit, so that the power supply unit can be appropriately controlled.
- the control unit has a battery level meter (battery level meter 103) that measures the remaining charge of the power supply unit
- the battery fuel gauge includes: The remaining charge of the power supply unit is periodically calculated and accumulated, when a predetermined condition is satisfied, an open circuit voltage of the power supply unit is measured, and a correction value is calculated and stored from a difference between a remaining charge of the power supply unit calculated based on the measured open circuit voltage of the power supply unit and a remaining charge of the power supply unit stored in the battery remaining capacity meter up to that point, the control value changed in the control value changing process includes the correction value, The control unit is when the type of the power supply unit is identified in the identification process, the correction value stored in the battery fuel gauge is erased. Power supply unit for the aerosol generator.
- the control unit is A controller (MCU 104) capable of executing a heating control feasibility determination process that determines whether or not heating control for heating an aerosol source to generate an aerosol is possible based on whether or not the output voltage of the power supply unit has fallen below a threshold voltage (threshold voltage Vth),
- the controller is configured to set the threshold voltage.
- the control value changed in the control value change process includes the threshold voltage.
- Power supply unit for the aerosol generator is A controller (MCU 104) capable of executing a heating control feasibility determination process that determines whether or not heating control for heating an aerosol source to generate an aerosol is possible based on whether or not the output voltage of the power supply unit has fallen below a threshold voltage (threshold voltage Vth).
- the controller is configured to set the threshold voltage.
- the control value changed in the control value change process includes the threshold voltage.
- Power supply unit for the aerosol generator is A controller (MCU 104) capable of executing a heating control feasibility determination process that determines whether or not heating control for heating an aerosol source
- the control unit has a charging IC (charging IC 102) configured to be able to control charging of the power supply unit by power received from an external power supply (external power supply 1000),
- the charging IC includes: A constant current charging current value (constant current charging current value Icc) which is a current value when the power supply unit is charged at a constant current; A constant-voltage charging voltage value (constant-voltage charging voltage value Vcv) which is a voltage value when the power supply unit is subjected to constant-voltage charging; A charge switching voltage (charge switching voltage Vc) which is a voltage value for switching the charging of the power supply unit from constant current charging to constant voltage charging and/or from constant voltage charging to constant current charging; A charge end voltage (charge end voltage Ve) which is a voltage value at which charging of the power supply unit is terminated; is set,
- the control value changed in the control value change process includes at least one of the constant current charging current value, the constant voltage charging voltage value, the charging
- the power supply unit can be charged efficiently in a short time, and charging can be reliably performed until the power supply unit is fully charged.
- Suction device (aerosol generating device) 103 Battery remaining capacity meter 110 Power supply unit 111 Power supply section 116 Control section 1000 External power supply Icc Constant current charging current value 102 Charging IC 104 MCU (controller) Vth: Threshold voltage Vcv: Constant voltage charging voltage value Vc: Charge switching voltage Ve: Charge end voltage
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Abstract
Description
本開示は、エアロゾル生成装置の電源ユニットに関する。 This disclosure relates to a power supply unit for an aerosol generating device.
従来から、エアロゾル生成装置の1つとして、香味成分が付与されたエアロゾルを生成し、生成したエアロゾルをユーザが吸引可能とする吸引装置が知られている。このような吸引装置は、典型的には、電源から電気抵抗式又は誘導加熱式のヒータである加熱部へ電力を供給することで、加熱部によりエアロゾル源を加熱してエアロゾルを生成する。 Conventionally, as one type of aerosol generating device, an inhalation device that generates an aerosol containing a flavor component and allows the user to inhale the generated aerosol has been known. Typically, such an inhalation device generates an aerosol by supplying power from a power source to a heating unit, which is an electric resistance or induction heating heater, and heating an aerosol source with the heating unit.
この種の吸引装置においては、特許文献1~5に記載された吸引装置のように、ユーザがバッテリを交換可能なものが知られている。
Among this type of suction device, there are known ones that allow the user to replace the battery, such as the suction devices described in
ユーザがバッテリを交換可能な吸引装置においては、異なる種類のバッテリに交換されることがある。この場合、吸引装置におけるバッテリの制御において、吸引装置に装着されたバッテリの種類の仕様や特性に応じて、最適な制御値が異なる場合がある。したがって、吸引装置におけるバッテリの制御において、吸引装置に装着されたバッテリの種類の仕様や特性に応じて、最適な制御を行うためには、吸引装置に装着されたバッテリの種類を識別し、バッテリの制御に用いられる制御値をバッテリの種類に応じて適切な値に設定されることが望ましい。 In suction devices where the battery is replaceable by the user, the battery may be replaced with a different type of battery. In this case, the optimal control value for controlling the battery in the suction device may differ depending on the specifications and characteristics of the type of battery attached to the suction device. Therefore, in order to perform optimal control for controlling the battery in the suction device depending on the specifications and characteristics of the type of battery attached to the suction device, it is desirable to identify the type of battery attached to the suction device and set the control value used to control the battery to an appropriate value depending on the type of battery.
本開示では、装着された電源部の種類を識別し、電源部の制御に用いられる制御値を電源部の種類に応じて適切な値に設定することができるエアロゾル生成装置の電源ユニットを開示する。 This disclosure discloses a power supply unit for an aerosol generating device that can identify the type of power supply unit attached and set the control value used to control the power supply unit to an appropriate value depending on the type of power supply unit.
本開示のエアロゾル生成装置の電源ユニットは、
電源部と、
前記電源部の充電及び放電の少なくとも一方を制御するように構成された制御部と、を備え、
エアロゾル源を加熱してエアロゾルを生成する、エアロゾル生成装置の電源ユニットであって、
前記電源部は、交換可能且つ着脱可能に前記電源ユニットに装着され、
前記制御部は、
前記電源ユニットに装着された前記電源部の種類を識別する識別処理と、
前記識別処理で識別された前記電源部の種類に基づいて、前記電源部の制御に用いられる少なくとも1つの制御値を変更する制御値変更処理と、
を実行可能である。
The power supply unit of the aerosol generating device of the present disclosure comprises:
A power supply unit;
A control unit configured to control at least one of charging and discharging of the power supply unit,
A power supply unit of an aerosol generating device for heating an aerosol source to generate an aerosol, comprising:
the power supply unit is attached to the power supply unit in a replaceable and detachable manner;
The control unit is
an identification process for identifying the type of the power supply unit attached to the power supply unit;
a control value changing process for changing at least one control value used to control the power supply unit based on the type of the power supply unit identified in the identification process;
It is possible to execute the following.
本開示のエアロゾル生成装置の電源ユニットによれば、装着された電源部の種類を識別し、電源部の制御に用いられる制御値を電源部の種類に応じて適切な値に設定することができる。 The power supply unit of the aerosol generating device disclosed herein can identify the type of power supply unit installed and set the control value used to control the power supply unit to an appropriate value depending on the type of power supply unit.
以下、本開示のエアロゾル生成装置の電源ユニット、制御方法、及び制御プログラムの一実施形態を、図面を参照しながら詳細に説明する。以下に説明する実施形態は、本開示のエアロゾル生成装置を吸引装置に適用した場合の例である。なお、図面は、符号の向きに見るものとする。また、以下では、同一又は類似の要素には同一又は類似の符号を付して、その説明を適宜省略又は簡略化することがある。 Below, one embodiment of the power supply unit, control method, and control program of the aerosol generating device of the present disclosure will be described in detail with reference to the drawings. The embodiment described below is an example of the application of the aerosol generating device of the present disclosure to an inhalation device. The drawings should be viewed in the direction of the reference symbols. In the following, identical or similar elements are given identical or similar reference symbols, and their descriptions may be omitted or simplified as appropriate.
[1.吸引装置の構成例]
本開示のエアロゾル生成装置の一例である吸引装置は、ユーザにより吸引される物質を生成する装置である。以下では、吸引装置により生成される物質が、エアロゾルであるものとして説明する。他に、吸引装置により生成される物質は、気体であってもよい。
[1. Configuration example of suction device]
An inhalation device, which is an example of an aerosol generating device of the present disclosure, is a device that generates a substance to be inhaled by a user. In the following description, the substance generated by the inhalation device is described as an aerosol. Alternatively, the substance generated by the inhalation device may be a gas.
<1-1.吸引装置の第1構成例>
図1は、吸引装置の第1構成例を模式的に示す模式図である。図1に示すように、本構成例の吸引装置100Aは、電源ユニット110、カートリッジ120、及び香味付与カートリッジ130を含む。電源ユニット110は、電源部111A、センサ部112A、通知部113A、記憶部114A、通信部115A、及び制御部116Aを含む。カートリッジ120は、加熱部121A、液誘導部122、及び液貯蔵部123を含む。香味付与カートリッジ130は、香味源131、及びマウスピース124を含む。カートリッジ120及び香味付与カートリッジ130には、空気流路180が形成される。
<1-1. First configuration example of suction device>
Fig. 1 is a schematic diagram showing a first configuration example of an inhalation device. As shown in Fig. 1, an
電源部111Aは、電力を蓄積する。そして、電源部111Aは、制御部116Aによる制御に基づいて、吸引装置100Aの各構成要素に電力を供給する。また、電源部111Aは、外部電源1000から受け付けた電力によって充電可能に構成される。ここで、所定の電力は、吸引装置100Aがハードウェア的に受付可能な電力であり、例えば、所定の電圧(例えば5~20[V])を有する直流電力とすることができる。外部電源1000は、例えば、上記所定の電力を出力可能に構成されたACアダプタ(AC:Alternating Current)とすることができる。また、外部電源1000は、ACアダプタに限られず、例えば、モバイルチャージャ(モバイルバッテリとも称される)、PC(Personal Computer)、スマートフォン、又はタブレット端末等であってもよい。電源部111Aは、例えば、リチウムイオン二次電池等の充電式バッテリにより構成され得る。本実施形態では、電源部111Aは、ユーザによって着脱可能に電源ユニット110に装着される。
The
センサ部112Aは、吸引装置100Aに関する各種情報を取得する。センサ部112Aは、例えば、コンデンサマイクロホン等の圧力センサ、流量センサ、又は温度センサ等により構成され、ユーザによる吸引に伴う値を取得する。
The
一例として、センサ部112Aには、ユーザの吸引により生じた吸引装置100A内の圧力(以下、「内圧」とも称する)の変化を検出可能とする圧力センサ(「パフセンサ」とも称される)が含まれ得る。他の一例として、センサ部112Aには、ユーザの吸引により生じた流量(以下、単に「流量」とも称する)を検出可能とする流量センサが含まれてもよい。他の一例として、センサ部112Aには、加熱部121A又は加熱部121A周辺の温度を検出可能とする温度センサ(「パフサーミスタ」とも称される)が含まれてもよい。
As one example, the
また、センサ部112Aには、電源部111Aの端子電圧を検出可能とする電圧センサが含まれ得る。さらに、センサ部112Aには、電源部111Aの温度を検出可能とする温度センサが含まれてもよい。
The
また、センサ部112Aは、操作ボタン又はスイッチ等の、ユーザからの情報の入力を受け付ける入力装置を含んで構成されてもよい。一例として、センサ部112Aには、後述するモード変更要求を受け付ける入力装置としての操作ボタンが含まれてもよい。
The
通知部113Aは、情報をユーザに通知する。通知部113Aは、例えば、発光する発光装置、画像を表示する表示装置、音を出力する音出力装置、又は振動する振動装置等により構成され得る。
記憶部114Aは、吸引装置100Aの動作のための各種情報(例えばプログラムやデータ)を記憶する。記憶部114Aは、例えば、フラッシュメモリ等の不揮発性の記憶媒体により構成され得る。
The
通信部115Aは、有線又は無線の任意の通信規格に準拠した通信を行うことが可能な通信インタフェースである。かかる通信規格としては、例えば、Wi-Fi(登録商標)、Bluetooth(登録商標)、BLE(Bluetooth Low Energy(登録商標))、NFC(Near Field Communication)、又はLPWA(Low Power Wide Area)を用いる規格等が採用され得る。
The
制御部116Aは、演算処理装置及び制御装置として機能し、記憶部114A等に記憶された各種プログラムに従って吸引装置100A内の動作全般を制御する。例えば、制御部116Aは、電源部111Aから各構成要素(例えば後述する加熱部121A)への給電(電力供給)や、外部電源1000から受け付けた電力による電源部111Aの充電を制御する。なお、制御部116Aは、例えばCPU(Central Processing Unit)、又はマイクロプロセッサ等の電子回路によって実現される。一例として、制御部116Aは、後述のMCU104(MCU:Micro Controller Unit)等によって実現され得る。
The
液貯蔵部123は、エアロゾル源を貯蔵する。エアロゾル源が霧化されることで、エアロゾルが生成される。エアロゾル源は、例えば、グリセリン及びプロピレングリコール等の多価アルコール、又は水等の液体である。エアロゾル源は、たばこ由来又は非たばこ由来の香味成分を含んでいてもよい。吸引装置100Aがネブライザ等の医療用吸入器である場合、エアロゾル源は、薬剤を含んでもよい。
The
液誘導部122は、液貯蔵部123に貯蔵された液体であるエアロゾル源を、液貯蔵部123から誘導し、保持する。液誘導部122は、例えば、ガラス繊維等の繊維素材又は多孔質状のセラミック等の多孔質状素材を撚って形成されるウィックである。その場合、液貯蔵部123に貯蔵されたエアロゾル源は、ウィックの毛細管効果により誘導される。
The
加熱部121Aは、例えば、エアロゾル源を加熱することで、エアロゾル源を霧化してエアロゾルを生成する。加熱部121Aは、コイル状、フィルム状又はブレード状等の任意の形状に、金属又はポリイミド等の任意の素材で構成される。図1に示した例では、加熱部121Aは、ニクロム又はステンレス鋼といった発熱抵抗体を巻回したコイルとして構成され、液誘導部122に巻き付けられる。加熱部121Aが発熱すると、液誘導部122に保持されたエアロゾル源が加熱されて霧化され、エアロゾルが生成される。加熱部121Aは、電源部111Aから給電されると発熱する。
The
一例として、加熱部121Aへの給電(電力供給)は、ユーザが吸引を開始したこと、及び/又は所定の情報が入力されたことが、センサ部112Aにより検出された場合に行われ得る。そして、ユーザが吸引を終了したこと、及び/又は所定の情報が入力されたことが、センサ部112Aにより検出された場合に、加熱部121Aへの給電は停止され得る。
As one example, power supply to the
なお、加熱部121Aは、振動又は誘導加熱により、エアロゾルの生成を行うように構成されてもよい。振動によりエアロゾルの生成が行われるようにした場合、吸引装置100Aは、加熱部121Aとしての振動部を備える。振動部は、例えば、超音波振動子として機能する圧電セラミックスを含む板状の部材により構成される。そして、振動部が振動すると、液誘導部122により振動部の表面に誘導されたエアロゾル源が、振動部による振動に伴って発生した超音波により霧化され、エアロゾルが生成される。
The
また、誘導加熱によりエアロゾルの生成が行われるようにした場合、吸引装置100Aは、加熱部121Aとしてのサセプタ及び電磁誘導源を備える。サセプタは、金属等の導電性の素材により構成され、電磁誘導により発熱する。また、サセプタは、液誘導部122に近接して配置される。一例として、サセプタは、金属製の導線により構成され、液誘導部122に巻き付けられる。電磁誘導源は、電磁誘導によりサセプタを発熱させる。電磁誘導源は、例えば、コイル状の導線により構成され、電源部111Aから交流電流が供給されると、磁界を発生させる。磁界が発生すると、サセプタにおいて渦電流が発生して、ジュール熱が発生する。そして、かかるジュール熱により液誘導部122に保持されたエアロゾル源が加熱されて霧化され、エアロゾルが生成される。
When the aerosol is generated by induction heating, the
香味源131は、エアロゾルに香味成分を付与するための構成要素である。香味源131は、たばこ由来又は非たばこ由来の香味成分を含む。例えば、香味源131は、刻みたばこ又はたばこ原料を、粒状、シート状、又は粉末状に成形した加工物等の、たばこ由来のものであってもよい。また、香味源131は、たばこ以外の植物(例えばミント及びハーブ等)から作られた、非たばこ由来のものを含んでいてもよい。一例として、香味源131は、メントール等の香料成分を含んでいてもよい。また、香味源131は、スティック型の部材であってもよい。吸引装置100Aが医療用吸入器である場合、香味源131は、患者が吸入するための薬剤を含んでもよい。なお、香味源131は固体に限られるものではなく、例えば、グリセリン及びプロピレングリコール等の多価アルコール、並びに水等の香味成分含む液体であってもよい。また、香味源131は、カプセル等の容器の内部に配置されてもよい。
The
空気流路180は、ユーザに吸引される空気の流路である。空気流路180は、空気流路180内への空気の入り口である空気流入孔181と、空気流路180からの空気の出口である空気流出孔182と、を両端とする管状構造を有する。空気流路180の途中には、上流側(空気流入孔181に近い側)に液誘導部122が配置され、下流側(空気流出孔182に近い側)に香味源131が配置される。ユーザによる吸引に伴い空気流入孔181から流入した空気は、加熱部121Aにより生成されたエアロゾルと混合され、矢印190に示すように、香味源131を通過して空気流出孔182へ輸送される。エアロゾルと空気との混合流体が香味源131を通過する際には、香味源131に含まれる香味成分がエアロゾルに付与される。
The
マウスピース124は、吸引の際にユーザに咥えられる部材である。マウスピース124には、空気流出孔182が配置される。ユーザは、マウスピース124を咥えて吸引することで、エアロゾルと空気との混合流体を口腔内へ取り込むことができる。
The
以上、吸引装置100Aの構成例を説明した。もちろん吸引装置100A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。
The above describes an example of the configuration of the
一例として、吸引装置100Aは、香味付与カートリッジ130を含んでいなくてもよい。その場合、カートリッジ120にマウスピース124が設けられる。
As an example, the
他の一例として、吸引装置100Aは、香味源131を加熱する香味源加熱部(不図示)をさらに含んでもよい。香味源加熱部は、例えば、フィルム状に構成され、香味源131の外周を覆うように配置される。そして、香味源加熱部は、電源部111Aの電力が供給されることにより発熱して、香味源131を外周から加熱する。なお、香味源加熱部は、例えば、ブレード状に構成され、香味源131に突き刺さり、当該香味源131を内部から加熱してもよい。また、香味源加熱部は、振動又は誘導加熱により、香味源131の加熱を行うように構成されてもよい。このような香味源加熱部を設けることにより、香味源加熱部を設けない場合に比べて、香味源131の温度を高めることができ、エアロゾルに付与される香味成分量を増加させることが可能となる。
As another example, the
また、他の一例として、吸引装置100Aは、複数種類のエアロゾル源を含んでいてもよい。複数種類のエアロゾル源から生成された複数種類のエアロゾルが空気流路180内で混合され化学反応を起こすことで、さらに他の種類のエアロゾルが生成されてもよい。
As another example, the
また、エアロゾル源を霧化する手段は、加熱部121Aによる加熱に限定されない。例えば、エアロゾル源を霧化する手段は、振動霧化、又は誘導加熱であってもよい。
Furthermore, the means for atomizing the aerosol source is not limited to heating by the
<1-2.吸引装置の第2構成例>
図2は、吸引装置の第2構成例を模式的に示す模式図である。図2に示すように、本構成例の吸引装置100Bは、電源部111B、センサ部112B、通知部113B、記憶部114B、通信部115B、制御部116B、加熱部121B、収容部140、及び断熱部144を含む。
<1-2. Second configuration example of suction device>
2 is a schematic diagram showing a second configuration example of the suction device. As shown in FIG. 2, the
電源部111B、センサ部112B、通知部113B、記憶部114B、通信部115B、及び制御部116Bの各々は、前述した吸引装置100Aに含まれる対応する構成要素と実質的に同一である。なお、図2に示す吸引装置100Bの場合、吸引装置100B自体が電源ユニットともいえる。本実施形態では、電源部111Bは、ユーザによって着脱可能に吸引装置100Bに装着される。
Each of the
収容部140は、内部空間141を有し、内部空間141にスティック型基材150の一部を収容しながらスティック型基材150を保持する。収容部140は、内部空間141を外部に連通する開口142を有し、開口142から内部空間141に挿入されたスティック型基材150を収容する。例えば、収容部140は、開口142及び底部143を底面とする筒状体であり、柱状の内部空間141を画定する。収容部140には、内部空間141に空気を供給する空気流路が接続される。空気流路への空気の入口である空気流入孔は、例えば、吸引装置100の側面に配置される。空気流路から内部空間141への空気の出口である空気流出孔は、例えば、底部143に配置される。
The
スティック型基材150は、基材部151、及び吸口部152を含む。基材部151は、エアロゾル源を含む。エアロゾル源は、たばこ由来又は非たばこ由来の香味成分を含む。吸引装置100Bがネブライザ等の医療用吸入器である場合、エアロゾル源は、薬剤を含んでもよい。エアロゾル源は、例えば、たばこ由来又は非たばこ由来の香味成分を含む、グリセリン及びプロピレングリコール等の多価アルコール、並びに水等の液体であってもよく、たばこ由来又は非たばこ由来の香味成分を含む固体であってもよい。スティック型基材150が収容部140に保持された状態において、基材部151の少なくとも一部は内部空間141に収容され、吸口部152の少なくとも一部は開口142から突出する。そして、開口142から突出した吸口部152をユーザが咥えて吸引すると、図示しない空気流路を経由して内部空間141に空気が流入し、基材部151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。
The stick-
図2に示した例では、加熱部121Bは、電気抵抗値と温度とに相関を持つ発熱抵抗体による導電トラックを張り巡らせたフィルムヒータとして構成され、収容部140の外周を覆うように配置される。そして、加熱部121Bが発熱すると、スティック型基材150の基材部151が外周から加熱され、エアロゾルが生成される。なお、加熱部121Bの発熱抵抗体としては、前述した加熱部121Aの発熱抵抗体と同様のものを用いることができる。
In the example shown in FIG. 2, the
断熱部144は、加熱部121Bから他の構成要素への伝熱を防止する。例えば、断熱部144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。
The insulating
以上、吸引装置100Bの構成例を説明した。もちろん吸引装置100B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。
The above describes an example of the configuration of the
一例として、加熱部121Bは、ブレード状に構成され、収容部140の底部143から内部空間141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121Bは、スティック型基材150の基材部151に挿入され、スティック型基材150の基材部151を内部から加熱する。他の一例として、加熱部121Bは、収容部140の底部143を覆うように配置されてもよい。また、加熱部121Bは、収容部140の外周を覆う第1の加熱部、ブレード状の第2の加熱部、及び収容部140の底部143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。
As one example, the
他の一例として、収容部140は、内部空間141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、収容部140は、外殻を開閉することで、内部空間141に挿入されたスティック型基材150を挟持しながら収容してもよい。その場合、加熱部121Bは、収容部140における当該挟持箇所に設けられ、スティック型基材150を押圧しながら加熱してもよい。
As another example, the
また、エアロゾル源を霧化する手段は、加熱部121Bによる加熱に限定されない。例えば、エアロゾル源を霧化する手段は、誘導加熱であってもよい。その場合、吸引装置100Bは、加熱部121Bの代わりに、磁場を発生させるコイル等の電磁誘導源を少なくとも有する。誘導加熱により発熱するサセプタは、吸引装置100Bに設けられていてもよいし、スティック型基材150に含まれていてもよい。
Furthermore, the means for atomizing the aerosol source is not limited to heating by the
また、吸引装置100Bは、第1構成例に係る加熱部121A、液誘導部122、液貯蔵部123、及び空気流路180をさらに含んでいてもよく、空気流路180が内部空間141に空気を供給してもよい。この場合、加熱部121Aにより生成されたエアロゾルと空気との混合流体は、内部空間141に流入して加熱部121Bにより生成されたエアロゾルとさらに混合され、ユーザの口腔内に到達する。
The
なお、以下では、前述した吸引装置100Aと吸引装置100Bとを区別せずに「吸引装置100」とも称する。同様に、電源部111Aと電源部111Bとを「電源部111」、センサ部112Aとセンサ部112Aとを「センサ部112」、通知部113Aと通知部113Bとを「通知部113」、記憶部114Aと記憶部114Bとを「記憶部114」、通信部115Aと通信部115Bとを「通信部115」、制御部116Aと制御部116Bとを「制御部116」、加熱部121Aと加熱部121Bとを「加熱部121」、とそれぞれ称することがある。
In the following, the
[2.吸引装置の外観構成例]
図3は、本実施形態の吸引装置100の全体斜視図である。図3に示すように、吸引装置100は、ケース20と、シャッタ50とを備える。ケース20は、吸引装置100の電源ユニット110を収容する。
[2. Example of external configuration of suction device]
Fig. 3 is an overall perspective view of the
また、ケース20には、パネル30が取り付けられている。パネル30がケース20に対して取り付けられることにより、吸引装置100の最外のハウジング40が構成される。また、吸引装置100は、パネル30を備えることにより、電源ユニット110が発熱した場合も外部に放出される熱を緩衝することができる。つまり、パネル30は、電源ユニット110の加熱部から生じる熱を断熱するように機能する。さらに、パネル30は、表面が略曲面となるように形成される。そして、ケース20に取り付けられると、パネル30はケース20の表面と共に内部空間を画定する。
A
ユーザが指先でパネル30の表面を押し込むと、パネル30は、ケース20に向けて凹みを形成するように変形する。このようなパネル30の変形の結果、パネル30に設けた突起が、ケース20の表面に設けられた操作ボタンと接触することにより、操作ボタンが押下される。すなわち、パネル30の表面の指先で押し込まれる部分は操作部15を形成する。
When a user presses the surface of
[3.吸引装置の動作モードの例] [3. Examples of suction device operating modes]
図4に示すように、制御部116は、吸引装置100を動作させる複数の動作モードを有する。本例において、制御部116は、吸引装置100を動作させる動作モードとして、吸引モードと、スタンバイモードと、スリープモードと、シッピングモードと、を有する。制御部116は、電源部111からの放電を制御して、吸引装置100を、吸引モードと、スタンバイモードと、スリープモードと、シッピングモードと、で動作させる。
As shown in FIG. 4, the
吸引モードは、加熱部121の加熱制御を実行するモードである。制御部116は、動作モードが吸引モードに切り替わると、加熱部121の加熱制御を実行する。
The suction mode is a mode in which heating control of the heating unit 121 is performed. When the operation mode is switched to the suction mode, the
スタンバイモードは、加熱部121の加熱制御を除くほぼ全ての機能が有効なモードである。制御部116は、ユーザによる吸引動作等、所定操作が行われると、スタンバイモードから吸引モードに動作モードを切り替える。また、制御部116は、吸引モードにおいて、加熱部121への通電時間又はユーザの吸引回数が上限に達する等によって加熱部121の加熱制御が終了すると、動作モードを吸引モードからスタンバイモードに切り替える。
In standby mode, almost all functions are active except for the heating control of the heating unit 121. When a specific operation is performed by the user, such as a suction operation, the
スリープモードは、スタンバイモードよりも吸引装置100の消費電力が少なく、且つ、スタンバイモードへ直接的に遷移可能なモードである。したがって、制御部116は、吸引装置100をスリープモードへ遷移させることで、必要に応じて他のモードへの復帰が可能な状態を維持しつつ、電源部111の電力消費を低減できる。吸引装置100は、スリープモードで動作しているとき、シャッタ50の開放、USBケーブルの接続、操作部15の操作等をセンサ部112で検知することや、バッテリ残量を監視することは可能であるが、加熱部121を即座に動作させることはできない。制御部116は、ユーザによる操作部15の操作等、所定操作が行われると、動作モードをスリープモードからスタンバイモードに切り替える。また、制御部116は、スタンバイモードで無操作状態が所定時間継続する等、所定条件を満たすと、動作モードをスタンバイモードからスリープモードに切り替える。
The sleep mode is a mode in which the
シッピングモードは、スリープモードよりも吸引装置100の消費電力が少なく、電源部111からの主な給電経路を遮断し、暗電流を大幅に低減して電源部111の電力消費を最小限に抑えるモードである。シッピングモードにおいて、電源部111からの放電は、例えば、センサ部112においてUSBケーブルの接続等を検知する部分及び操作部15が操作されたことを検知する部分と、制御部116においてセンサ部112におけるUSBケーブルの接続等を検知する機能及び操作部15が操作されたことを検知する機能に基づいて吸引装置100を動作させるモードを変更する部分に対してのみ等、最小限に限られる。シッピングモードは、例えば、吸引装置100を製造・出荷した後の輸送時や、倉庫での長期保管時等に用いられ、電源部111の電力消費を抑えて吸引装置100を輸送・保管する。本例では、後述するように、電源部111を交換する際にも用いられる。制御部116は、ユーザによる操作部15の操作や吸引装置100に外部電源1000が接続される等、所定操作が行われると、動作モードをシッピングモードからスタンバイモードに切り替える。なお、制御部116は、ユーザによる操作部15の操作や吸引装置100に外部電源1000が接続される等、所定操作が行われると、動作モードをシッピングモードからスリープモードに切り替えてもよい。
The shipping mode consumes less power than the sleep mode, and is a mode in which the main power supply path from the
制御部116は、シッピングモードにあるときは、ユーザによる所定操作によってスタンバイモードに遷移させる。また、制御部116は、スリープモードにあるときは、ユーザによる所定操作によってスタンバイモードに遷移させ、ユーザによる所定操作(スタンバイモードに遷移させる操作とは異なる操作)によってシッピングモードに遷移させる。また、制御部116は、スタンバイモードにあるときは、ユーザによる所定操作によって吸引モードに遷移させ、ユーザによる所定操作(吸引モードに遷移させる操作とは異なる操作)によってスリープモードに遷移させる。また、吸引モードにあるときは、ユーザによる所定操作が行われた場合や所定条件を満たした場合にスタンバイモードに遷移させる。なお、制御部116は、スタンバイモードにあるときは、ユーザによる所定操作によってシッピングモードへ遷移させてもよい。この場合、スリープモードからシッピングモードに遷移させる場合のユーザによる所定操作と、スタンバイモードからシッピングモードに遷移させる場合のユーザによる所定操作とは、同一操作であってもよい。
When in the shipping mode, the
[4.電源部の着脱]
電源部111は、ユーザが着脱可能に電源ユニット110に装着されている。なお、以下では、吸引装置100において、吸引装置100に対する香味源131又はスティック型基材150の挿抜方向を上下方向とし、吸引装置100において香味源131又はスティック型基材150が挿入される側を上方と定義して説明する。すなわち、吸引装置100には、上方から香味源131又はスティック型基材150が挿入される。また、上下方向と直交する方向を横方向という場合があり、横方向を向く面を側面という場合がある。
[4. Removing and attaching the power supply unit]
The
なお、以下に電源部111の着脱態様の例として第1例から第3例について説明するが、電源部111は、第1例から第3例以外の態様で、ユーザが着脱可能に電源ユニット110に装着されていてもよい。
Note that, although the first to third examples are described below as examples of how the
<4-1.電源部の着脱態様の第1例> <4-1. First example of how to attach and detach the power supply unit>
図5に示すように、ケース20は下面の少なくとも一部を構成する底壁部21を有し、底壁部21は、横方向に延びるヒンジ部21aを軸に開閉可能にケース20に設けられている。
As shown in FIG. 5, the
ケース20の下部領域には、電源部111が収容可能な電源収容部200が形成されている。底壁部21を開くと、電源収容部200がケース20の外部と連通し、電源部111がケース20の下方から電源収容部200に挿入可能となる。すなわち、底壁部21が電源収容部200の開閉部材として機能する。
The lower region of the
電源部111は、正極端子111c及び負極端子111dと、電源部111の温度に関する電気信号が流れる温度端子111eと、を備える。ケース20には、電源部111の正極端子111cと電気的に接続する正極端子接続部20aと、電源部111の負極端子111dと電気的に接続する負極端子接続部20bと、電源部111の温度端子111eと電気的に接続する温度端子接続部20cと、が設けられている。なお、電源部111には、不図示の電池温度センサが設けられている。電池温度センサは、例えば、サーミスタである。電池温度センサは、自身が有する抵抗体の電気抵抗値を示す検出信号を、電源部111の温度に関するパラメータを示す検出信号として出力する。また、電池温度センサは、電池温度を直接示す検出信号を出力するようにしてもよい。そして、温度端子111eには、電源部111の温度に関するパラメータを示す検出信号が流れる。
The
電源部111は、電源収容部200に収容されると、底壁部21と電源収容部200の上壁部22によって保持される。電源部111は、電源収容部200に収容された状態において、正極端子111cが正極端子接続部20aと電気的に接続し、負極端子111dが負極端子接続部20bと電気的に接続し、温度端子111eが温度端子接続部20cと電気的に接続した状態で保持される。
When the
本例では、正極端子111c、負極端子111d及び温度端子111eは、いずれも電源部111の上面に設けられており、正極端子接続部20a、負極端子接続部20b及び温度端子接続部20cは、いずれも電源収容部200の上壁部22に設けられている。
In this example, the
電源部111が電源収容部200に収容された状態で底壁部21を開くと、電源収容部200がケース20の外部と連通し、電源部111を電源収容部200から取り外し可能となる。
When the
このようにして、電源部111は、ユーザが着脱可能に電源ユニット110に装着されている。
In this way, the
<4-2.電源部の着脱態様の第2例> <4-2. Second example of how to attach and detach the power supply unit>
図6に示すように、ケース20の下部領域には、電源部111が収容可能な電源収容部200が形成されている。前述したパネル30をケース20から取り外すと、電源収容部200がケース20の外部と連通し、電源部111がケース20の横方向から電源収容部200に挿入可能となる。すなわち、パネル30が電源収容部200の開閉部材としても機能する。
As shown in FIG. 6, a
電源部111は、正極端子111c及び負極端子111dと、電源部111の温度に関する電気信号が流れる温度端子111eと、を備える。ケース20には、電源部111の正極端子111cと電気的に接続する正極端子接続部20aと、電源部111の負極端子111dと電気的に接続する負極端子接続部20bと、電源部111の温度端子111eと電気的に接続する温度端子接続部20cと、が設けられている。
The
電源部111は、電源収容部200に収容されると、電源収容部200に保持される。電源部111は、電源収容部200に収容された状態において、正極端子111cが正極端子接続部20aと電気的に接続し、負極端子111dが負極端子接続部20bと電気的に接続し、温度端子111eが温度端子接続部20cと電気的に接続した状態で保持される。
When the
本例では、正極端子111cが電源部111の上面、負極端子111dが電源部111の下面、温度端子111eが電源部111の側面に設けられており、正極端子接続部20aが電源収容部200の上壁部22、負極端子接続部20bが電源収容部200の底壁部21、温度端子接続部20cが電源収容部200の側壁部23に設けられている。
In this example, the
電源部111が電源収容部200に収容された状態でパネル30をケース20から取り外すと、電源収容部200がケース20の外部と連通し、電源部111を電源収容部200から取り外し可能となる。
When the
このようにして、電源部111は、ユーザが着脱可能に電源ユニット110に装着されている。
In this way, the
<4-3.電源部の着脱態様の第3例> <4-3. Third example of how to attach and detach the power supply unit>
図7に示すように、ケース20は、吸引装置100における上側領域の外装を構成する上部ケース201と、吸引装置100における下側領域の外装を構成する下部ケース202と、を備える。
As shown in FIG. 7, the
下部ケース202は上面が開口しており、内部に電源部111が収容されている。このように、本例では、電源部111と下部ケース202とがモジュール化された電池パック10となっている。
The
電源部111の上面には、正極端子111c及び負極端子111dと、電源部111の温度に関する電気信号が流れる温度端子111eと、が設けられている。上部ケース201の下端部には、電源部111の正極端子111cと電気的に接続する正極端子接続部20aと、電源部111の負極端子111dと電気的に接続する負極端子接続部20bと、電源部111の温度端子111eと電気的に接続する温度端子接続部20cと、が設けられている。
The top surface of the
電源部111と下部ケース202とがモジュール化された電池パック10は、下方から上部ケース201に装着される。例えば、上部ケース201及び下部ケース202の双方が上下方向に延在する略円筒形状を有し、上部ケース201の下端部及び下部ケース202の上端部の一方の外周面と、上部ケース201の下端部及び下部ケース202の上端部の他方の内周面とに、ねじ溝が加工されており、上部ケース201の下端部と下部ケース202の上端部とが螺合することによって、電源部111と下部ケース202とがモジュール化された電池パック10が上部ケース201に装着されてもよい。また、例えば、上部ケース201の下端部及び下部ケース202の上端部の一方に磁石が設けられており、上部ケース201の下端部及び下部ケース202の上端部の他方が強磁性体材料で形成されており、上部ケース201の下端部と下部ケース202の上端部とが磁石の磁力で吸着することによって、電源部111と下部ケース202とがモジュール化された電池パック10が上部ケース201に装着されてもよい。また、例えば、下部ケース202は、爪状等の係止部を有し、係止部が上部ケース201に係止することによって、電源部111と下部ケース202とがモジュール化された電池パック10が上部ケース201に装着されてもよい。
The
電源部111と下部ケース202とがモジュール化された電池パック10が上部ケース201に装着される状態において、電源部111は、正極端子111cが正極端子接続部20aと電気的に接続し、負極端子111dが負極端子接続部20bと電気的に接続し、温度端子111eが温度端子接続部20cと電気的に接続した状態で保持される。
When the
このようにして、電源部111と下部ケース202とがモジュール化された電池パック10は、取り外し可能に上部ケース201に装着されており、電源部111は、ユーザが着脱可能に電源ユニット110に装着されている。
In this way, the
[5.電源部が交換された際の制御フロー] [5. Control flow when the power supply unit is replaced]
続いて、電源ユニット110に装着される電源部111が交換された際の制御フローについて、図8を参照して説明する。
Next, the control flow when the
制御部116は、まず、電源ユニット110に装着される電源部111が交換されたか否かの判定処理を実行する(ステップS100)。電源ユニット110に装着される電源部111が交換されたか否かの判定処理の詳細については、後述する。
First, the
制御部116は、ステップS100が完了すると、ステップS101へと進み、ステップS101において電源ユニット110に装着される電源部111が交換されたと判定されたか否かを判定する。
When step S100 is completed, the
ステップS101において、制御部116は、ステップS101において電源ユニット110に装着される電源部111が交換されていないと判定した場合(ステップS101:NO)、ステップS100へと戻る。
If the
制御部116は、ステップS101において電源ユニット110に装着される電源部111が交換されたと判定されると(ステップS101:YES)、ステップS200へと進む。
If the
制御部116は、ステップS200では、電源ユニット110に装着された電源部111の種類の識別処理を実行する。電源ユニット110に装着された電源部111の種類の識別処理のフローの詳細については、後述する。そして、ステップS300へと進む。
In step S200, the
このように、電源ユニット110に装着される電源部111が交換されたと判定された場合に、電源ユニット110に装着された電源部111の種類の識別処理を実行するので、必要且つ適切なタイミングで電源部111の種類の識別処理を実行することができる。
In this way, when it is determined that the
制御部116は、ステップS300では、ステップS200において電源ユニット110に装着された電源部111の種類を識別可能であったか否かを判定する。
In step S300, the
制御部116は、ステップS200において電源ユニット110に装着された電源部111の種類を識別不可能であった場合(ステップS300:NO)、ステップS301へと進む。ステップS200において電源ユニット110に装着された電源部111の種類を制御部116が識別不可能であった場合としては、例えば、吸引装置100に対応しない電源が電源ユニット110に装着された場合や、電源ユニット110に装着された電源部111の種類の識別フローにおける識別部の検出を失敗した場合等が挙げられる。
If the
制御部116は、ステップS301では、吸引装置100を使用不可能な状態に遷移して、ステップS100へと戻る。例えば、制御部116は、ユーザによるスタンバイモードへの遷移操作があった場合でも、スタンバイモードへの遷移を禁止する。また、例えば、制御部116は、ユーザによる吸引操作を検知した場合でも、加熱部121への給電を禁止する。
In step S301, the
これにより、吸引装置100に対応しない電源が電源ユニット110に装着された場合や、吸引装置100に対応する電源であっても電源ユニット110に正しく装着されなかった場合等に、吸引装置100を使用不可能とすることができるので、安全性が向上する。
This improves safety by making it possible to render the
一方、制御部116は、ステップS200において電源ユニット110に装着された電源部111の種類を識別可能であった場合(ステップS300:YES)は、ステップS400へと進み、電源ユニット110に装着された電源部111の種類に対応して、電源部111を制御する際に用いられる各種制御値の変更処理を行って、一連の制御を終了する。
On the other hand, if the
[6.電源部が交換されたか否かの判定]
次に、前述したステップS100における、電源部111が交換されたか否かを判定する態様の例として第1例から第3例について説明する。なお、電源部111が交換されたか否かについては、第1例から第3例以外の態様で判定されてもよい。
[6. Determining whether the power supply unit has been replaced]
Next, first to third examples will be described as examples of the manner in which it is determined whether or not the
<6-1.電源部が交換されたか否かの判定態様の第1例>
図9は、電源部111が交換されたか否かを判定する態様の第1例を示すフローチャートである。
<6-1. First Example of Determining Whether or Not the Power Supply Unit Has Been Replaced>
FIG. 9 is a flowchart showing a first example of a manner of determining whether or not the
本例では、電源部111を交換する場合には、安全面等を考慮して、ユーザが所定操作を行って吸引装置100を動作させるモードをシッピングモードに切り替える必要がある。吸引装置100の動作モードをシッピングモードに切り替える所定操作は、例えば、操作部15を所定時間(例えば、5秒)以上継続して長押しする操作である。また、例えば、吸引装置100の電源ユニット110は、スマートフォン、タブレット端末、PC(Personal Computer)等の通信端末と通信可能であり、通信端末にインストールされたアプリケーションを介して、通信端末と吸引装置100の電源ユニット110とが連携可能となっており、吸引装置100の動作モードをシッピングモードに切り替える所定操作は、通信端末にインストールされたアプリケーションを用いて、吸引装置100の動作モードをシッピングモードに切り替える操作をすることであってもよい。
In this example, when replacing the
まず、制御部116は、吸引装置100を動作させるモードがシッピングモードであるか否かを判定する(ステップS111)。吸引装置100を動作させるモードがシッピングモードでない場合(ステップS111:NO)は、制御部116は、ステップS114へと進み、電源部111が交換されていないと判定し、ステップS100における電源部111が交換されたか否かの判定を終了する。
First, the
そして、制御部116は、吸引装置100を動作させるモードがシッピングモードである場合(ステップS111:YES)、ステップS112へと進む。
If the mode in which the
ユーザは、所定操作を行って、吸引装置100の動作モードをシッピングモードに切り替えた後、電源部111を吸引装置100から取り外し、新しい電源部111を吸引装置100に装着することによって、電源部111の交換を行う。
The user performs a predetermined operation to switch the operation mode of the
そして、ユーザは、新しい電源部111を吸引装置100に装着して、電源部111の交換が完了すると、吸引装置100を動作させるモードをシッピングモードからスリープモード又はスタンバイモードに切り替えるための所定操作を行う。吸引装置100を動作させるモードをシッピングモードからスリープモード又はスタンバイモードに切り替えるための所定操作は、例えば、外部電源1000を吸引装置100の外部接続端子に接続する操作である。
Then, the user attaches a new
ステップS112では、制御部116は、吸引装置100を動作させるモードをシッピングモードからスリープモード又はスタンバイモードに切り替えるための所定操作が行われたか否かを判定する。制御部116は、吸引装置100を動作させるモードをシッピングモードからスリープモード又はスタンバイモードに切り替えるための所定操作が行われていない場合(ステップS112:NOのループ)は、当該所定操作が行われるまで待機状態となる。
In step S112, the
制御部116は、吸引装置100を動作させるモードをシッピングモードからスリープモード又はスタンバイモードに切り替えるための所定操作が行われる(ステップS112:YES)と、ステップS113へと進み、電源部111が交換されたと判定し、ステップS100における電源部111が交換されたか否かの判定を終了する。
When a predetermined operation is performed to switch the operating mode of the
これにより、シンプルな制御で電源部111が交換されたか否かを判定できる。
This allows simple control to determine whether the
<6-2.電源部が交換されたか否かの判定態様の第2例>
図10は、電源部111が交換されたか否かを判定する態様の第2例を示すフローチャートである。
<6-2. Second Example of Determining Whether or Not the Power Supply Unit Has Been Replaced>
FIG. 10 is a flowchart showing a second example of a manner of determining whether or not the
まず、制御部116は、吸引装置100が電源部111を取り外し可能な状態に遷移したか否かを判定する(ステップS121)。例えば、前述した電源部の着脱態様の第1例において、吸引装置100が電源部111を取り外し可能な状態に遷移したか否かについては、ヒンジ部21aを軸に開閉可能な底壁部21が開状態となり、電源収容部200が開状態となった場合に吸引装置100が電源部111を取り外し可能な状態に遷移したと判定し(ステップS121:YES)、ヒンジ部21aを軸に開閉可能な底壁部21が開状態となっておらず、電源収容部200が開状態となっていない場合に吸引装置100が電源部111を取り外し可能な状態に遷移していないと判定する(ステップS121:NO)。また、例えば、前述した電源部の着脱態様の第2例において、吸引装置100が電源部111を取り外し可能な状態に遷移したか否かについては、パネル30がケース20から取り外され、電源収容部200が開状態となった場合に吸引装置100が電源部111を取り外し可能な状態に遷移したと判定し(ステップS121:YES)、パネル30がケース20から取り外されておらず、電源収容部200が開状態となっていない場合に吸引装置100が電源部111を取り外し可能な状態に遷移していないと判定する(ステップS121:NO)。また、例えば、前述した電源部の着脱態様の第3例において、吸引装置100が電源部111を取り外し可能な状態に遷移したか否かについては、電源部111と下部ケース202とがモジュール化された電池パック10が上部ケース201から取り外された場合に吸引装置100が電源部111を取り外し可能な状態に遷移したと判定し(ステップS121:YES)、電源部111と下部ケース202とがモジュール化された電池パック10が上部ケース201から取り外されていない場合に吸引装置100が電源部111を取り外し可能な状態に遷移していないと判定する(ステップS121:NO)。
First, the
制御部116は、吸引装置100が電源部111を取り外し可能な状態に遷移していない場合(ステップS121:NOのループ)は、ステップS124へと進み、電源部111が交換されていないと判定し、ステップS100における電源部111が交換されたか否かの判定を終了する。
If the
制御部116は、吸引装置100が電源部111を取り外し可能な状態に遷移している(ステップS121:YES)場合、ステップS122へと進む。
If the
ユーザは、電源部111を取り外し可能な状態に遷移させた後、電源部111を吸引装置100から取り外し、新しい電源部111を吸引装置100に装着することによって、電源部111の交換を行う。
After the user transitions the
そして、ユーザは、新しい電源部111を吸引装置100に装着して、電源部111の交換が完了すると、電源部111を取り外ししない状態に遷移させる。例えば、前述した電源部の着脱態様の第1例において、電源部111を取り外ししない状態とは、ヒンジ部21aを軸に開閉可能な底壁部21が閉状態となっており、電源収容部200が閉状態となっている状態である。また、例えば、前述した電源部の着脱態様の第2例において、電源部111を取り外ししない状態とは、パネル30がケース20に取り付けられており、電源収容部200が閉状態となっている状態である。また、例えば、前述した電源部の着脱態様の第3例において、電源部111を取り外ししない状態とは、電源部111と下部ケース202とがモジュール化された電池パック10が上部ケース201に装着されている状態である。
Then, the user attaches a new
ステップS122では、制御部116は、吸引装置100が電源部111を取り外ししない状態に遷移したか否かを判定する。制御部116は、吸引装置100が電源部111を取り外ししない状態に遷移していない場合(ステップS122:NOのループ)は、吸引装置100が電源部111を取り外ししない状態に遷移するまで待機状態となる。
In step S122, the
制御部116は、吸引装置100が電源部111を取り外ししない状態に遷移する(ステップS122:YES)と、ステップS123へと進み、電源部111が交換された(ステップS100:YES)と判定し、ステップS100における電源部111が交換されたか否かの判定を終了する。
When the
これにより、シンプルな制御で電源部111が交換されたか否かを判定できる。
This allows simple control to determine whether the
[7.電源部の種類の識別方法]
次に、前述したステップS200における、電源ユニット110に装着された電源部111の種類の識別方法の例として第1例から第3例について説明する。なお、電源ユニット110に装着された電源部111の種類の識別については、第1例から第3例以外の方法で識別されてもよい。このように、制御部116が電源ユニット110に装着された電源部111の種類を識別する識別処理を実行可能であることによって、電源ユニット110に装着された電源部111の種類を識別することができる。
[7. How to identify the type of power supply unit]
Next, first to third examples will be described as examples of a method for identifying the type of
<7-1.電源ユニットに装着された電源部の種類の識別方法の第1例>
本例において、電源ユニット110に装着された電源部111の種類の識別は、電源ユニット110に装着された電源部111の端子間電圧及び電源部111の端子間を流れる電流を測定し、測定された端子間電圧値及び電流値に基づいて行われる。
<7-1. First example of method for identifying the type of power supply part attached to the power supply unit>
In this example, the type of
図11に示すように、電源部111は、起電力E[V]を発生させるとともに、内部抵抗r[Ω]を有する。電源部111の内部抵抗r[Ω]は、電源部111の種類によって異なる。そして、電源ユニット110に装着された電源部111の内部抵抗r[Ω]の値を取得することによって、電源ユニット110に装着された電源部111の種類を識別する。
As shown in FIG. 11, the
本例では、電源ユニット110に装着された電源部111の端子間電圧及び電源部111の端子間を流れる電流を測定する。図11の回路図によれば、電源部111の端子間電圧をV[V]、電源部111の端子間を流れる電流をI[A]とすると、次の(1)式が成り立つ。
E[V]=r[Ω]・I[A]+V[V] ・・・(1)
In this example, the voltage between the terminals of the
E[V]=r[Ω]・I[A]+V[V]...(1)
(1)式を変形すると、次の(2)式となる。
V[V]=E[V]-r[Ω]・I[A] ・・・(2)
Transforming equation (1) gives the following equation (2).
V[V]=E[V]-r[Ω]・I[A]...(2)
電源部111の起電力E[V]は、電流I[A]の値をゼロとして、端子間電圧V[V]を測定した値によって取得することができる。すなわち、電源部111の起電力E[V]は、開回路時の端子間電圧V[V]を測定することによって取得することができる。また、測定により取得した端子間電圧V[V]及び電流I[A]の値を(2)式に代入することによって、電源部111の内部抵抗r[Ω]の値を取得することができる。
The electromotive force E [V] of the
記憶部114には、電源部111の種類と内部抵抗r[Ω]の値とを対応させた識別テーブルが記憶されている。
The memory unit 114 stores an identification table that associates the type of
制御部116は、記憶部114に記憶されている識別テーブルを参照し、取得した内部抵抗r[Ω]の値に対応する電源部111の種類を、電源ユニット110に装着された電源部111の種類として識別する。
The
これにより、電源部111の種類を識別するための部材等を別途設ける必要なく、低コスト且つ簡素に電源部111の種類を識別できる。
This makes it possible to identify the type of
<7-2.電源ユニットに装着された電源部の種類の識別方法の第2例>
本例において、電源部111には、電源部111の種類ごとに異なる値の識別抵抗R2が設けられている。電源部111の給電時には、識別抵抗R2に識別電圧V2が印加される。電源部111は、識別電圧V2が電源部111の種類ごとに所定の電圧となるように構成されている。そして、電源ユニット110に装着された電源部111の種類の識別は、識別電圧V2に基づいて行われる。
<7-2. Second example of method for identifying the type of power supply part attached to the power supply unit>
In this example, the
図12に示すように、電源部111は、起電力E[V]を発生させるとともに、内部抵抗r[Ω]を有する。さらに、電源部111には、電源部111の種類ごとに異なる値の識別抵抗R2が設けられており、電源部111の給電時には、電源部111の種類ごとに所定の電圧となる識別電圧V2が識別抵抗R2に印加される。そして、電源ユニット110に装着された電源部111の識別電圧V2の値を取得することによって、電源ユニット110に装着された電源部111の種類を識別する。
As shown in FIG. 12, the
例えば、第1の種類の電源部111には、識別電圧V2として1[V]が印加される識別抵抗R2が設けられており、第2の種類の電源部111には、識別電圧V2として2[V]が印加される識別抵抗R2が設けられている。
For example, the first type of
これにより、より精度よく電源部111の種類を識別できる。
This allows the type of
<7-3.電源ユニットに装着された電源部の種類の識別方法の第3例>
本例において、電源部111には、電源部111の種類を識別可能な識別子が設けられた識別部材111fが取り付けられている。識別子が設けられた識別部材111fは、例えば、電源部111の種類別に定められたバーコード、電源部111の種類別に定められた2次元コード、電源部111の種類に関する情報が書き込まれたIC(Integrated Circuit)タグ、電源部111の種類に関する情報が書き込まれたRFID(Radio Frequency Identification)タグ、等であってもよい。
<7-3. Third example of method for identifying the type of power supply part installed in the power supply unit>
In this example, an
図13に示すように、本例では、識別部材111fは、電源部111の側面に取り付けられている。そして、電源部111が正しく電源ユニット110に装着された状態において、識別部材111fの識別子と対向する位置に、読取センサ24が設けられている。読取センサ24は、例えば、前述した電源収容部200の側壁部23に設けられていてもよいし、前述した上部ケース201に設けられていてもよい。読取センサ24は、電源部111に装着された識別部材111fの識別子を読み取る。
As shown in FIG. 13, in this example, the
そして、電源ユニット110に装着された電源部111の種類の識別は、読取センサ24で読み取った識別子の情報に基づいて行われる。
The type of
これにより、より精度よく電源部111の種類を識別できるのに加え、より多くの情報を識別部材111fの識別子から読取センサ24で読み取らせることができる。
This allows the type of
この場合、識別部材111fに設けられた識別子と読取センサ24とが正しく位置合わせされないと、電源部111に装着された識別部材111fの識別子を読取センサ24で読み取ることができない場合が生じる可能性がある。
In this case, if the identifier on the
そのため、電源部111において、正極端子111c、負極端子111d、及び、温度端子111eは、電源部111の外面を構成する所定の同一面に設けられていることが好ましい。この場合、電源部111を電源ユニット110に装着する際、ケース20に対して所定の一方向に押し込むことで、正極端子111c、負極端子111d、及び、温度端子111eはそれぞれ、正極端子接続部20a、負極端子接続部20b、及び、温度端子接続部20cとの電気的接続が確保される。また、電源部111を電源ユニット110に装着する際、ケース20に対して所定の一方向に押し込むことで位置合わせされるので、識別部材111fに設けられた識別子と読取センサ24とが正しく位置合わせされやすい。
For this reason, in the
このようにして、電源部111において、正極端子111c、負極端子111d、及び、温度端子111eが、電源部111の外面を構成する所定の同一面に設けられていることによって、正極端子111c、負極端子111d、及び、温度端子111eと、正極端子接続部20a、負極端子接続部20b、及び、温度端子接続部20cとを確実に電気的に接続するとともに、識別部材111fに設けられた識別子と読取センサ24とを正しく位置合わせすることができる。
In this way, in the
さらに、電源部111の外面において、上方、下方、前方、後方、左方、及び、右方のいずれか一方を向く面が複数面によって構成されており、電源収容部200の形状が、電源部111の当該複数面と対向する面形状を有するように構成されていてもよい。
Furthermore, the outer surface of the
これにより、電源収容部200において、電源部111が位置ずれすることを防止できるので、正極端子111c、負極端子111d、及び、温度端子111eと、正極端子接続部20a、負極端子接続部20b、及び、温度端子接続部20cとを確実に電気的に接続するとともに、識別部材111fに設けられた識別子と読取センサ24とを正しく位置合わせすることができる。
This prevents the
<7-4.電源ユニットに装着された電源部の種類の識別方法の第4例>
本例において、吸引装置100の電源ユニット110は、スマートフォン、タブレット端末、PC(Personal Computer)等の通信端末と通信可能となっており、通信端末にインストールされたアプリケーションを介して、通信端末と吸引装置100の電源ユニット110とが連携可能となっている。
<7-4. Fourth example of method for identifying the type of power supply part attached to the power supply unit>
In this example, the
そして、通信端末にインストールされたアプリケーションを用いて、ユーザが吸引装置100の電源ユニット110に装着した電源部111に関する情報を入力し、通信端末がユーザによって入力された電源部111に関する情報を電源ユニット110に送信し、電源ユニット110が通信端末から受信した電源部111に関する情報に基づいて、電源ユニット110に装着された電源部111の種類を識別する。
Then, using an application installed on the communication terminal, the user inputs information regarding the
[8.電源部の充放電に関わる部分の一構成例]
図14は、吸引装置100における電源部111の充放電に関わる部分の一構成例を模式的に示す模式図である。図14において、太実線は電気配線をあらわし、実線矢印は制御信号又は検出信号をあらわす。
[8. An example of the configuration of the part related to charging and discharging the power supply unit]
Fig. 14 is a schematic diagram showing an example of a configuration of a portion related to charging and discharging of
図14に示すように、吸引装置100は、例えば、電源部111に加えて、受電部101、充電IC102、電池残量計103、MCU104、及び、保護IC105、をさらに含んで構成される。前述した制御部116は、例えば、図14に示す充電IC102、電池残量計103、及び、MCU104等により構成される。
As shown in FIG. 14, the
電源部111は、外部電源1000から受け付けた電力によって充電可能に構成される。ここで、外部電源1000は、所定の電力を出力可能に構成された装置である。また、所定の電力は、吸引装置100がハードウェア的に受付可能な電力であり、例えば、所定の電圧(例えば5~20[V])を有する直流電力とすることができる。外部電源1000は、例えば、上記所定の電力を出力可能に構成されたACアダプタ(AC:Alternating Current)とすることができる。また、外部電源1000は、ACアダプタに限られず、例えば、モバイルチャージャ(モバイルバッテリとも称される)、PC(Personal Computer)、スマートフォン、又はタブレット端末等であってもよい。
The
電源部111は、蓄積した電力を、充電IC102、電池残量計103、MCU104、及び、加熱部121(図14では不図示)といった吸引装置100の各構成要素へ供給可能に構成される。なお、図14には、電源部111からMCU104へ電力が直接供給される例を図示したが、これに限られない。例えば、電源部111から充電IC102を介してMCU104へ電力が供給されるようにしてもよい。
The
受電部101は、外部電源1000から出力された電力を受付可能に構成される。一例として、受電部101は、ケース20に設けられ、外部電源1000と電気的に接続可能な外部接続端子であってもよい。外部接続端子は、例えば、USB(Universal Serial Bus)等のコネクタが接続可能なレセプタクルである。また、受電部101は、外部電源1000から送電された電力を非接触で受電可能に構成された受電コイル等であってもよい。このようにした場合、非接触による電力伝送(WPT:Wireless Power Transfer)の方式は、電磁誘導型としてもよいし、磁気共鳴型としてもよいし、電磁誘導型と磁気共鳴型の組み合わせとしてもよい。
The
充電IC102は、電気的に受電部101と電源部111との間に設けられ、受電部101を介して外部電源1000から受け付けた電力による電源部111の充電を制御可能に構成されたIC(Integrated Circuit)である。
The charging
一例として、充電IC102は、ユーザからの充電開始要求があると、外部電源1000から受け付けた電力による電源部111の充電を開始する。ここで、充電開始要求は、例えば、吸引装置100と外部電源1000との電気的な接続の確立とすることができる。また、充電開始要求は、吸引装置100と外部電源1000との電気的な接続の確立した状態で、さらに所定の操作が行われることとしてもよい。この操作の一例は、吸引装置100に設けられた所定の操作ボタンの押下とすることができる。また、この操作は、吸引装置100に対する直接的な操作に限られず、例えば、吸引装置100と通信可能なスマートフォン等の他装置に対する操作としてもよい。
As an example, when a user requests to start charging, the charging
充電IC102は、電源部111の充電の際、電源部111を充電する電力を制御する。充電IC102には、定電流充電電流値Icc[A]、定電圧充電電圧値Vcv[V]、充電切替電圧Vc[V]、及び、充電終止電圧Ve[V]が設定されており、メモリに記憶されている。充電IC102は、メモリに記憶されている定電流充電電流値Icc[A]、定電圧充電電圧値Vcv[V]、充電切替電圧Vc[V]、及び、充電終止電圧Ve[V]に基づいて、電源部111を充電する電力を制御する。充電IC102による電源部111の充電制御の詳細については、後述する。
The charging
電池残量計103は、電源部111の充電残量(SOC:State Of Charge)を計測するIC(Integrated Circuit)である。電池残量計103は、電源部111の端子間の開回路電圧を定期的に測定し、測定した電源部111の開回路電圧に基づいて電源部111の充電残量を算出する。
The
電池残量計103は、電流検出抵抗を使って充電時に電源部111に流入した電流量を積算しておき、放電時に電源部111から流出した電流量を測定することで、充電時に電源部111に流入した電流量と、放電時に電源部111から流出した電流量とに基づいて、電源部111の充電残量を定期的に算出し、電池残量計103のメモリに記憶して蓄積する。なお、電池残量計103は、電源部111の放電特性(無負荷時)や温度特性等の測定データをメモリに記憶しておき、電源部111の稼働中の電圧、電流、及び、温度を定期的に測定することによって、電源部111のインピーダンスを算出することで、算出された電源部111のインピーダンスに基づいて、電源部111の充電残量を定期的に算出するものであってもよい。
The
ここで、電源部111は、経年劣化等により、電源部111の開回路電圧に基づいて算出した電源部111の充電残量と、実際の電源部111の充電残量とにズレが生じ得る。
Here, due to deterioration over time or the like, a discrepancy may occur between the remaining charge of the
そこで、電池残量計103は、吸引装置100の動作モードがスリープモードであるとき、電源部111の開回路電圧を測定し、当該開回路電圧に基づいて算出した電源部111の充電残量を算出する。そして、電池残量計103は、当該開回路電圧に基づいて算出した電源部111の充電残量と、電池残量計103のメモリに蓄積されているこれまでの電源部111の充電残量と、の差分から補正値を算出する。当該補正値の算出は定期的に行われ、当該補正値は、電池残量計103のメモリに上書き記憶される。
Then, when the operating mode of the
そして、電池残量計103は、充電時に電源部111に流入した電流量と放電時に電源部111から流出した電流量とに基づいて算出された電源部111の充電残量と、電池残量計103のメモリに記憶されている補正値と、に基づいて、より正確な充電残量となるように補正された電源部111の補正充電残量を算出する。算出された電源部111の補正充電残量は、通知部113に通知されてもよい。
Then, the
また、新たな電源部111が電源ユニット110に装着され、ユーザによる操作部15の操作や受電部101に外部電源1000が接続される等の所定操作が行われて、吸引装置100の動作モードがシッピングモードからスタンバイモード又はスリープモードに切り替わると、MCU104からの指示により、電池残量計103は、電源部111の開回路電圧を測定し、当該開回路電圧に基づいて算出した電源部111の充電残量を算出する。そして、電池残量計103は、この当該開回路電圧に基づいて算出した電源部111の充電残量を起点として、充電時に電源部111に流入した電流量と、放電時に電源部111から流出した電流量とに基づいて、電源部111の充電残量を算出する。
In addition, when a new
このとき、電池残量計103において、充電時に電源部111に流入した電流量と放電時に電源部111から流出した電流量とに基づいて算出された電源部111の充電残量を、交換前の電源部111が装着されていた時にメモリに蓄積された補正値を用いて補正してしまうと、交換後に電源ユニット110に装着された電源部111の補正充電残量は、実際の電源部111の充電残量からズレが生じた値となってしまう。
In this case, if the remaining charge of the
そこで、MCU104において電源ユニット110に装着される電源部111が交換されたと判定されると、電池残量計103は、MCU104からの指示により、充電時に電源部111に流入した電流量と放電時に電源部111から流出した電流量とに基づいて算出されてメモリに蓄積された電源部111の充電残量と、メモリに記憶されている補正値と、を消去する。そして、電源ユニット110に装着される電源部111が交換されたと判定された後に充電時に電源部111に流入した電流量と放電時に電源部111から流出した電流量とに基づいて算出された電源部111の充電残量と、電源ユニット110に装着される電源部111が交換されたと判定された後に算出された補正値と、を新たにメモリに記憶していく。
When the
また、電池残量計103には、電源部111から放電される電力が過電流であるか否かを判定するための上限電流Imax[A]、及び、電源部111から放電される電力が過電圧であるか否かを判定するための上限電圧Vmax[V]が設定されており、メモリに記憶されている。電池残量計103は、電源部111から放電される電力が上限電流Imax[A]を超過したとき、及び、電源部111から放電される電力が上限電圧Vmax[V]を超過したとき、電源部111からの放電を遮断する。
The
さらに、電池残量計103には、電源部111の公称電圧Vn[V]及び充電容量CC[Ah]が設定されており、メモリに記憶されている。公称電圧Vn[V]は、電源部111を通常の状態で使用した場合に得られる端子間電圧の目安として定められている電圧値である。充電容量CC[Ah]は、電源部111が満充電の状態から放出される最大の電気量である。
Furthermore, the nominal voltage Vn [V] and charge capacity CC [Ah] of the
MCU104は、各種演算を行うプロセッサを主体に構成され、あらかじめ用意されたプログラムに従って吸引装置100全体を統括制御するコンピュータである。MCU104によって制御される制御対象には、充電IC102、電池残量計103等が含まれる。
The
MCU104には、閾値電圧Vth[V]が設定されており、メモリに記憶されている。閾値電圧Vth[V]は、1つの香味源131又はスティック型基材150を加熱完了させるのに必要な電力量が電源部111の充電残量として残されているか否かを判定するための電圧値である。閾値電圧Vth[V]は、後述する吸引装置100の加熱制御可否判定フローにおいて使用される。
The
保護IC105は、電源部111を過充電、過放電、過電圧、過電流、及び、短絡等から保護するIC(Integrated Circuit)である。保護IC105は、制御部116とは独立して動作する。
The
保護IC105には、強制停止電流Ifs[A]及び強制停止電圧Vfs[V]が設定されており、メモリに記憶されている。強制停止電流Ifs[A]は、電池残量計103に設定される上限電流Imax[A]よりも大きな値に設定される。保護IC105は、電源部111から放電される電力の電流が強制停止電流Ifs[A]以上になると、電源部111からの放電を強制的に停止させる。強制停止電圧Vfs[V]は、電池残量計103に設定される上限電圧Vmax[V]よりも大きな値に設定される。保護IC105は、電源部111から放電される電力の電圧が強制停止電圧Vfs[V]以上になると、電源部111からの放電を強制的に停止させる。
The
このように、電源部111は、電池残量計103及び保護IC105によって、過電流及び過電圧から二重に保護されている。通常時においては、電池残量計103によって、電源部111から放電される電力が、上限電流Imax[A]以下、且つ、上限電圧Vmax[V]以下となるように制御される。また、電池残量計103に異常が生じた場合でも、保護IC105によって、電源部111から放電される電力が、強制停止電流Ifs[A]以下、且つ、強制停止電圧Vfs[V]以下となるように制御される。
In this way, the
[9.電源部の制御に用いられる各種制御値の変更処理]
次に、ステップS400で実行される、電源部111の制御に用いられる各種制御値の変更処理について、図15を参照して説明する。
[9. Processing for changing various control values used to control the power supply unit]
Next, the process of changing various control values used to control the
制御部116は、ステップS200において電源ユニット110に装着された電源部111の種類を識別可能であったこと(ステップS300:YES)を契機として、ステップS400における、電源部111の制御における各種制御値の変更処理を実行する。
If the
制御部116は、まず、ステップS401へと進み、通知部113を制御して、電源部111が正しく交換され、吸引装置100が使用可能となったことを示す情報のユーザへの通知を開始する。通知部113が画像を表示する表示装置である場合、例えば、ブートアニメーションを開始する。
The
続いて、制御部116は、ステップS402へと進み、充電IC102を制御して、外部電源1000からの電源部111の充電を禁止するとともに、MCU104を制御して、電源部111から加熱部121への電力供給を禁止する。そして、ステップS403へと進む。
Then, the
制御部116は、ステップS403において、充電時に電源部111に流入した電流量と放電時に電源部111から流出した電流量とに基づいて算出されて電池残量計103のメモリに蓄積された電源部111の充電残量と、電池残量計103のメモリに記憶されている補正値と、を消去する。
In step S403, the
これにより、交換後に電源ユニット110に装着された電源部111を、交換以前に電源ユニット110に装着されていた電源部111に対応する補正値を用いて制御することを防止できるので、交換後に電源ユニット110に装着された電源部111をより適切に制御できる。
This makes it possible to prevent the
続いて、制御部116は、ステップS404へと進み、電源ユニット110に装着されている電源部111の種類として記憶部114に記憶されている電源部111の種類の情報と、ステップS200において識別された電源部111の種類の情報とを対照して、同一であるか否かを判定する。
Then, the
制御部116は、ステップS404において、電源ユニット110に装着されている電源部111の種類として記憶部114に記憶されている電源部111の種類の情報と、ステップS200において識別された電源部111の種類の情報とが同一である場合(ステップS404:YES)は、電源部111の制御における各種制御値を変更せず、ステップS407へと進む。
If, in step S404, the information on the type of
制御部116は、ステップS404において、電源ユニット110に装着されている電源部111の種類として記憶部114に記憶されている電源部111の種類の情報と、ステップS200において識別された電源部111の種類の情報とが異なる場合(ステップS404:NO)は、ステップS405へと進む。
If, in step S404, the information on the type of
制御部116は、ステップS405において、電源ユニット110に装着されている電源部111の種類として記憶部114に記憶されている電源部111の種類の情報を、ステップS200において識別された電源部111の種類の情報に書き換える。そして、ステップS406へと進む。
In step S405, the
制御部116は、ステップS406において、記憶部114に記憶されている電源部111の種類の情報に基づいて、電源部111の制御における各種制御値を変更する。
In step S406, the
具体的には、制御部116は、電池残量計103に設定される電源部111の公称電圧Vn[V]及び充電容量CC[Ah]、充電IC102に設定される定電流充電電流値Icc[A]、定電圧充電電圧値Vcv[V]、充電切替電圧Vc[V]、及び、充電終止電圧Ve[V]、並びに、MCU104に設定される閾値電圧Vth[V]、を変更する。
Specifically, the
記憶部114には、複数の電源部111の種類と、それぞれの電源部111の種類に対応した公称電圧Vn[V]、充電容量CC[Ah]、定電流充電電流値Icc[A]、定電圧充電電圧値Vcv[V]、充電切替電圧Vc[V]、充電終止電圧Ve[V]、及び、閾値電圧Vth[V]が紐付けられた、制御値テーブルが記憶されている。
The memory unit 114 stores a control value table that links multiple types of
制御部116は、ステップS406において、記憶部114に記憶されている電源部111の種類の情報と、制御値テーブルと、を参照して、記憶部114に記憶されている電源部111の種類に対応する電源部111の種類に対応した公称電圧Vn[V]、充電容量CC[Ah]、定電流充電電流値Icc[A]、定電圧充電電圧値Vcv[V]、充電切替電圧Vc[V]、充電終止電圧Ve[V]、及び、閾値電圧Vth[V]を呼び出す。そして、制御部116は、電池残量計103に設定される電源部111の公称電圧Vn[V]及び充電容量CC[Ah]、充電IC102に設定される定電流充電電流値Icc[A]、定電圧充電電圧値Vcv[V]、充電切替電圧Vc[V]、及び、充電終止電圧Ve[V]、並びに、MCU104に設定される閾値電圧Vth[V]を、呼び出した公称電圧Vn[V]、充電容量CC[Ah]、定電流充電電流値Icc[A]、定電圧充電電圧値Vcv[V]、充電切替電圧Vc[V]、充電終止電圧Ve[V]、及び、閾値電圧Vth[V]に変更する。
In step S406, the
これにより、電源部111の種類に応じて電池残量計103に適切な公称電圧Vn[V]、充電容量CC[Ah]、定電流充電電流値Icc[A]、定電圧充電電圧値Vcv[V]、充電切替電圧Vc[V]、充電終止電圧Ve[V]、及び、閾値電圧Vth[V]を設定できる。
This allows the
一方、電池残量計103に設定されている上限電流Imax[A]及び上限電圧Vmax[V]は、変更しない。なお、保護IC105は、制御部116とは独立して動作し、保護IC105に設定される強制停止電流Ifs[A]及び強制停止電圧Vfs[V]は、制御部116によって変更されない。
On the other hand, the upper limit current Imax [A] and upper limit voltage Vmax [V] set in the
電池残量計103に設定されている上限電流Imax[A]及び上限電圧Vmax[V]が変更されなくても、電源部111から放電される電力は、制御部116とは独立して動作する保護IC105によって、強制停止電流Ifs[A]以下、且つ、強制停止電圧Vfs[V]以下となるように制御される。したがって、電池残量計103に設定されている上限電流Imax[A]及び上限電圧Vmax[V]が変更されなくても、電源部111から放電される電力を安全に制御できる。これにより、電池残量計103に設定されている上限電流Imax[A]及び上限電圧Vmax[V]を変更しないことによって、電池残量計103のメモリへの上限電流Imax[A]及び上限電圧Vmax[V]の書き込み回数を低減することができ、電池残量計103の寿命を長くすることができる。
Even if the upper limit current Imax [A] and upper limit voltage Vmax [V] set in the
制御部116は、ステップS406において、電源部111の制御における各種制御値を変更が完了すると、ステップS407へと進む。
When the
制御部116は、ステップS407では、充電IC102を制御して、ステップS402で実行された外部電源1000からの電源部111の充電の禁止を解除するとともに、MCU104を制御して、ステップS402で実行された電源部111から加熱部121への電力供給の禁止を解除する。そして、ステップS408へと進む。
In step S407, the
制御部116は、ステップS408では、通知部113を制御して、電源部111が正しく交換され、吸引装置100が使用可能となったことのユーザへの通知を終了する。通知部113が画像を表示する表示装置である場合、例えば、ブートアニメーションを終了する。そして、電源部111の制御における各種制御値の変更処理を終了する。
In step S408, the
このように、電源部111の制御における複数の制御値のうちの少なくとも1つを、電源部111の種類に基づいて変更するとともに、電源部111の制御における複数の制御値のうちの少なくとも1つを、電源部111の種類に基づいて変更しない。
In this way, at least one of the multiple control values in the control of the
これにより、電源部111の種類に応じて電源部111を適切に制御できるとともに、制御値の書き換えを必要最小限に抑えることができるので、制御部116の負荷を低減して寿命を長くすることができる。
This allows the
また、電源部111の制御に用いられる各種制御値の変更は、電源部111が正しく交換され、吸引装置100が使用可能となったことのユーザへの通知の開始から当該通知の終了までの間に実行されるので、電源部111の交換に伴う吸引装置100の使用不可時間を短くすることができる。
In addition, the various control values used to control the
また、電源部111の制御に用いられる各種制御値の変更時、電源部111の充放電が禁止されるので、吸引装置100の安全性が向上する。
In addition, when the various control values used to control the
制御部116は、ステップS401からステップS408が実行されている間、吸引装置100が電源部111を取り外し可能な状態に遷移したかを監視し、吸引装置100が電源部111を取り外し可能な状態に遷移した場合は、ステップS401からステップS408の実行を一時停止してもよい。その後、吸引装置100が電源部111を取り外ししない状態に遷移したことが検出された場合は、ステップS401からステップS408の実行を再開してもよい。制御部116は、ステップS406の実行中、すなわち、電源部111の制御における各種制御値の変更中に、吸引装置100が電源部111を取り外し可能な状態に遷移した場合、変更が完了した制御値と変更が完了していない制御値とを記憶しておき、吸引装置100が電源部111を取り外ししない状態に遷移したことが検出されて、ステップS401からステップS408の実行を再開したときに、変更が完了していない制御値のみを変更するようにしてもよい。また、制御部116は、ステップS406の実行中、すなわち、電源部111の制御における各種制御値の変更中に、吸引装置100が電源部111を取り外し可能な状態に遷移した場合、吸引装置100が電源部111を取り外ししない状態に遷移したことが検出されて、ステップS401からステップS408の実行を再開したときに、変更する制御値を再度全て変更するようにしてもよい。
While steps S401 to S408 are being executed, the
これにより、電源部111の制御に用いられる各種制御値の変更中に電源部111が取り外されることが防止されるので、吸引装置100に故障が発生することを抑制できる。
This prevents the
なお、本実施形態では、ステップS200において電源ユニット110に装着された電源部111の種類を識別可能であったこと(ステップS300:YES)を契機として、ステップS400における、電源部111の制御における各種制御値の変更処理を実行するものとしたが、ユーザによって加熱開始操作が行われたこと、又は、ユーザからの充電開始要求があったこと、を契機として、電源部111の制御における各種制御値の変更処理を実行するものであってもよい。
In this embodiment, the process of changing the various control values in the control of the
[10.吸引装置の加熱制御可否判定フロー]
次に、吸引装置100において加熱制御の可否を判定する吸引装置100の加熱制御可否判定フローについて、図16を参照して説明する。
[10. Flow of determining whether or not heating control of the suction device is possible]
Next, a heating control availability determination flow for the
制御部116は、吸引装置100の動作モードがスタンバイモードにあるとき、ユーザによって吸引装置100に対して加熱開始操作が行われたか否かを判定する(ステップS501)。ユーザによって加熱開始操作が行われていない場合(ステップS501:NO)、ステップS502へと進み、吸引装置100の動作モードがスタンバイモードに遷移してからの経過時間が所定時間以上であるか否かを判定する。吸引装置100の動作モードがスタンバイモードに遷移してからの経過時間が所定時間以上でない場合(ステップS502:NO)は、ステップS501に戻り、ユーザによって加熱開始操作が行われるまで待機する。吸引装置100の動作モードがスタンバイモードに遷移してからの経過時間が所定時間以上である場合(ステップS502:YES)は、ステップS503へと進み、吸引装置100の動作モードをスリープモードに切り替えて、一連の制御を終了する。
When the operation mode of the
制御部116は、吸引装置100の動作モードがスタンバイモードにあるときに、ユーザによって加熱開始操作が行われると(ステップS501:YES)、ステップS504へと進む。
When the operation mode of the
制御部116は、ステップS504において、1つの香味源131又はスティック型基材150を加熱完了させるのに必要な電力量が電源部111の充電残量として残されているか否かを判定する。
In step S504, the
具体的には、図17も参照すると、制御部116は、ステップS504において、加熱部121に短時間給電を行い、電源部111の出力電圧がメモリに記憶されている前述した閾値電圧Vth[V]を下回ったか否かを判定する。制御部116は、ステップS504において、電源部111の出力電圧が閾値電圧Vth[V]を下回った場合(ステップS504:YES)、1つの香味源131又はスティック型基材150を加熱完了させるのに必要な電力量が電源部111の充電残量として残されておらず、加熱制御の実行不可と判定して、動作モードが吸引モードに切り替わることを禁止し(ステップS505)、一連の制御を終了する。これにより、制御部116において、加熱部121の加熱制御の実行が不可となる。
Specifically, referring also to FIG. 17, in step S504, the
制御部116は、ステップS504において、電源部111の出力電圧が閾値電圧Vth[V]を下回らなかった場合(ステップS504:NO)、1つの香味源131又はスティック型基材150を加熱完了させるのに必要な電力量が電源部111の充電残量として残されており、加熱制御の実行可能と判定して、動作モードを吸引モードに切り替えて(ステップS506)、一連の制御を終了する。そして、制御部116は、動作モードが吸引モードに切り替わると、加熱部121の加熱制御を実行する。
If, in step S504, the output voltage of the
ここで例えば、種類aの電源部111と種類bの電源部111とがあり、内部抵抗の値は、種類aの電源部111よりも種類bの電源部111の方が大きいと仮定する。このとき、各々の充電残量が同一であった場合、加熱部121に短時間給電を行った際に生じる電圧降下は、種類aの電源部111よりも種類bの電源部111の方が大きくなる。
For example, assume that there are
そのため、電源部111の種類によらず、閾値電圧Vth[V]を一定の値に設定していると、種類bの電源部111は、1つの香味源131又はスティック型基材150を加熱完了させるのに必要な電力量が充電残量として残っているにもかかわらず、加熱制御の実行不可と判定されてしまうことが生じ得る。
Therefore, if the threshold voltage Vth [V] is set to a constant value regardless of the type of
閾値電圧Vth[V]は、内部抵抗が大きな電源部111の種類ほど、小さな値に設定され、内部抵抗が小さな電源部111の種類ほど、大きな値に設定される。
The threshold voltage Vth [V] is set to a smaller value for the type of
このようにして、電源部111の種類に応じて、適切な閾値電圧Vth[V]が設定されるので、吸引装置100における加熱制御の実行可否を適切に判定することができる。
In this way, an appropriate threshold voltage Vth [V] is set depending on the type of
また、リチウムイオン電池等の二次電池は、一般に、充放電を繰り返せば繰り返すほど劣化して、実際の充電容量は小さくなっていく。その点を鑑みて、制御部116、例えばMCU104は、電源ユニット110に装着される電源部111が交換されたと判定されてから加熱制御が実行された回数をカウントしてメモリに記憶しておき、加熱制御が所定回数(例えば100回)実行されるごとに、電池残量計103を制御して、充電容量CC[Ah]を所定値(例えば、50[mAh])だけ減少させるようにしてもよい。当該制御は、例えば、電源ユニット110に装着される電源部111が交換されたと判定されてからの加熱制御の実行回数が所定回数(例えば100回)に到達した直後に毎回実行されてもよい。
In addition, secondary batteries such as lithium ion batteries generally deteriorate the more they are repeatedly charged and discharged, and the actual charge capacity decreases. In consideration of this, the
これにより、電池残量計103に、電源部111の充電容量CC[Ah]として、より実際に近い値を設定することができる。
This allows the
[11.電源部の充電制御]
次に、吸引装置100における電源部111の充電制御について、図18を参照して説明する。
[11. Charging control of power supply unit]
Next, charging control of the
吸引装置100において、充電IC102は、MCU104から充電開始の指示があった場合に、充電IC102に設定されている制御値に基づいて、電源部111の充電制御を行う。
In the
充電IC102は、電源部111の充電において、電池電圧Vbat[V]が充電切替電圧Vc[V]未満であれば定電流充電を行い、電池電圧Vbat[V]が充電切替電圧Vc[V]以上になると定電圧充電に切り替え、充電終止電圧Ve[V]に到達すると、電源部111への充電を終了する。
When charging the
充電IC102は、定電流充電を行う場合、メモリに記憶された定電流充電電流値Icc[A]で電源部111を充電する。充電IC102は、定電圧充電を行う場合、メモリに記憶された定電圧充電電圧値Vcv[V]で電源部111を充電する。
When performing constant current charging, the charging
電源部111は、流すことができる電流の大きさ、及び、満充電時の電池電圧Vbatが種類によって異なる。
The amount of current that the
したがって仮に、電源部111の種類によらず、定電流充電電流値Icc[A]及び定電圧充電電圧値Vcv[V]が固定値の場合、電源部111の種類によっては、充電時間が長くなってしまう、という不都合が生じ得る。
Therefore, if the constant current charging current value Icc [A] and the constant voltage charging voltage value Vcv [V] are fixed values regardless of the type of
本開示では、電源部111の種類に応じて、適切な定電流充電電流値Icc[A]及び定電圧充電電圧値Vcv[V]が設定されるので、短時間で効率的に電源部111の充電を行うことができる。
In this disclosure, the constant current charging current value Icc [A] and the constant voltage charging voltage value Vcv [V] are set appropriately depending on the type of
また仮に、電源部111の種類によらず、充電終止電圧Ve[V]が固定値の場合、電源部111の種類によっては、電源部111が満充電状態になる前に、電源部111の充電が終了しまう、という不都合が生じ得る。
Furthermore, if the charging end voltage Ve [V] is a fixed value regardless of the type of
本開示では、電源部111の種類に応じて、適切な充電終止電圧Ve[V]が設定されるので、電源部111を満充電状態まで充電を確実に行うことができる。
In this disclosure, an appropriate charge end voltage Ve [V] is set depending on the type of
以上、本発明の実施形態を説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、適宜、変形、改良、等が可能である。 The above describes an embodiment of the present invention, but the present invention is not limited to the above embodiment and can be modified, improved, etc. as appropriate.
例えば、本実施形態では、吸引装置100を動作させる動作モードをシッピングモードに遷移させた後に電源部111の交換を行うものとしたが、シッピングモードに限らず、スタンバイモード及びスタンバイモードよりも吸引装置100の消費電力が小さい任意の動作モードであってもよく、例えば、電源部111の交換を行う際の専用の動作モードを有し、吸引装置100を動作させる動作モードを電源部111の交換を行う際の専用の動作モードに遷移させた後に電源部111の交換を行うものであってもよい。
For example, in this embodiment, the
本明細書には少なくとも以下の事項が記載されている。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一例として示しているが、これに限定されるものではない。 This specification describes at least the following items. In parentheses, examples of corresponding components in the above-mentioned embodiments are shown, but the present invention is not limited to these.
(1) 電源部(電源部111)と、
前記電源部の充電及び放電の少なくとも一方を制御するように構成された制御部(制御部116)と、を備え、
エアロゾル源を加熱してエアロゾルを生成する、エアロゾル生成装置(吸引装置100)の電源ユニット(電源ユニット110)であって、
前記電源部は、交換可能且つ着脱可能に前記電源ユニットに装着され、
前記制御部は、
前記電源ユニットに装着された前記電源部の種類を識別する識別処理と、
前記識別処理で識別された前記電源部の種類に基づいて、前記電源部の制御に用いられる少なくとも1つの制御値を変更する制御値変更処理と、
を実行可能である、
エアロゾル生成装置の電源ユニット。
(1) a power supply unit (power supply unit 111);
A control unit (control unit 116) configured to control at least one of charging and discharging of the power supply unit,
A power supply unit (power supply unit 110) of an aerosol generating device (inhalation device 100) that heats an aerosol source to generate an aerosol,
the power supply unit is attached to the power supply unit in a replaceable and detachable manner;
The control unit is
an identification process for identifying the type of the power supply unit attached to the power supply unit;
a control value changing process for changing at least one control value used to control the power supply unit based on the type of the power supply unit identified in the identification process;
It is possible to
Power supply unit for the aerosol generator.
(1)によれば、電源部の制御に用いられる制御値を電源部の種類に応じて適切な値に変更できるので、電源部を適切に制御できる。 According to (1), the control value used to control the power supply unit can be changed to an appropriate value depending on the type of power supply unit, so that the power supply unit can be appropriately controlled.
(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、
前記制御部は、前記電源部の充電残量を計測する電池残量計(電池残量計103)を有し、
前記電池残量計は、
前記電源部の充電残量を定期的に算出して蓄積しており、
所定条件を満たす場合、前記電源部の開回路電圧を測定し、測定された前記電源部の開回路電圧に基づいて算出した前記電源部の充電残量と、前記電池残量計に蓄積記憶されているこれまでの前記電源部の充電残量と、の差分から補正値を算出して記憶しており、
前記制御値変更処理において変更される前記制御値は、前記補正値を含み、
前記制御部は、
前記識別処理で前記電源部の種類が識別された場合、前記電池残量計に記憶されている前記補正値を消去する、
エアロゾル生成装置の電源ユニット。
(2) A power supply unit for the aerosol generating device according to (1),
The control unit has a battery level meter (battery level meter 103) that measures the remaining charge of the power supply unit,
The battery fuel gauge includes:
The remaining charge of the power supply unit is periodically calculated and accumulated,
when a predetermined condition is satisfied, an open circuit voltage of the power supply unit is measured, and a correction value is calculated and stored from a difference between a remaining charge of the power supply unit calculated based on the measured open circuit voltage of the power supply unit and a remaining charge of the power supply unit stored in the battery remaining capacity meter up to that point,
the control value changed in the control value changing process includes the correction value,
The control unit is
when the type of the power supply unit is identified in the identification process, the correction value stored in the battery fuel gauge is erased.
Power supply unit for the aerosol generator.
(2)によれば、交換後に電源ユニットに装着された電源部を、交換以前に電源ユニットに装着されていた電源部に対応する補正値を用いて制御することを防止できるので、交換後に電源ユニットに装着された電源部をより適切に制御できる。 According to (2), it is possible to prevent the power supply unit attached to the power supply unit after replacement from being controlled using the correction value corresponding to the power supply unit attached to the power supply unit before the replacement, so that the power supply unit attached to the power supply unit after the replacement can be more appropriately controlled.
(3) (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、
前記制御部は、
前記電源部の出力電圧が閾値電圧(閾値電圧Vth)を下回ったか否かに基づいて、エアロゾル源を加熱してエアロゾルを生成する加熱制御の可否を判定する、加熱制御可否判定処理を実行可能なコントローラ(MCU104)を有し、
前記コントローラには、前記閾値電圧が設定されており、
前記制御値変更処理において変更される前記制御値は、前記閾値電圧を含む、
エアロゾル生成装置の電源ユニット。
(3) A power supply unit for the aerosol generating device according to (1),
The control unit is
A controller (MCU 104) capable of executing a heating control feasibility determination process that determines whether or not heating control for heating an aerosol source to generate an aerosol is possible based on whether or not the output voltage of the power supply unit has fallen below a threshold voltage (threshold voltage Vth),
The controller is configured to set the threshold voltage.
the control value changed in the control value change process includes the threshold voltage.
Power supply unit for the aerosol generator.
(3)によれば、加熱制御可否判定処理において、電源ユニットに装着された電源部の種類に応じて、加熱制御の可否を適切に判定することができる。 According to (3), in the heating control feasibility determination process, it is possible to appropriately determine whether heating control is possible depending on the type of power supply unit attached to the power supply unit.
(4) (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、
前記制御部は、外部電源(外部電源1000)から受け付けた電力による前記電源部の充電を制御可能に構成された充電IC(充電IC102)を有し、
前記充電ICには、
前記電源部を定電流充電する場合の電流値である定電流充電電流値(定電流充電電流値Icc)と、
前記電源部を定電圧充電する場合の電圧値である定電圧充電電圧値(定電圧充電電圧値Vcv)と、
前記電源部の充電を定電流充電から定電圧充電、及び/又は、定電圧充電から定電流充電に切り替える電圧値である充電切替電圧(充電切替電圧Vc)と、
前記電源部の充電を終了する電圧値である充電終止電圧(充電終止電圧Ve)と、
が設定されており、
前記制御値変更処理において変更される前記制御値は、前記定電流充電電流値、前記定電圧充電電圧値、前記充電切替電圧、及び、前記充電終止電圧、の少なくとも1つを含む、
エアロゾル生成装置の電源ユニット。
(4) A power supply unit for the aerosol generating device according to (1),
The control unit has a charging IC (charging IC 102) configured to be able to control charging of the power supply unit by power received from an external power supply (external power supply 1000),
The charging IC includes:
A constant current charging current value (constant current charging current value Icc) which is a current value when the power supply unit is charged at a constant current;
A constant-voltage charging voltage value (constant-voltage charging voltage value Vcv) which is a voltage value when the power supply unit is subjected to constant-voltage charging;
A charge switching voltage (charge switching voltage Vc) which is a voltage value for switching the charging of the power supply unit from constant current charging to constant voltage charging and/or from constant voltage charging to constant current charging;
A charge end voltage (charge end voltage Ve) which is a voltage value at which charging of the power supply unit is terminated;
is set,
The control value changed in the control value change process includes at least one of the constant current charging current value, the constant voltage charging voltage value, the charging switch voltage, and the charging end voltage.
Power supply unit for the aerosol generator.
(4)によれば、電源ユニットに装着された電源部の種類に応じて、短時間で効率的に電源部の充電を行うことができ、また、満充電状態まで充電を確実に行うことができる。 (4) According to the type of power supply unit attached to the power supply unit, the power supply unit can be charged efficiently in a short time, and charging can be reliably performed until the power supply unit is fully charged.
100 吸引装置(エアロゾル生成装置)
103 電池残量計
110 電源ユニット
111 電源部
116 制御部
1000 外部電源
Icc 定電流充電電流値
102 充電IC
104 MCU(コントローラ)
Vth 閾値電圧
Vcv 定電圧充電電圧値
Vc 充電切替電圧
Ve 充電終止電圧
100 Suction device (aerosol generating device)
103 Battery remaining
104 MCU (controller)
Vth: Threshold voltage Vcv: Constant voltage charging voltage value Vc: Charge switching voltage Ve: Charge end voltage
Claims (4)
前記電源部の充電及び放電の少なくとも一方を制御するように構成された制御部と、を備え、
エアロゾル源を加熱してエアロゾルを生成する、エアロゾル生成装置の電源ユニットであって、
前記電源部は、交換可能且つ着脱可能に前記電源ユニットに装着され、
前記制御部は、
前記電源ユニットに装着された前記電源部の種類を識別する識別処理と、
前記識別処理で識別された前記電源部の種類に基づいて、前記電源部の制御に用いられる少なくとも1つの制御値を変更する制御値変更処理と、
を実行可能である、
エアロゾル生成装置の電源ユニット。 A power supply unit;
A control unit configured to control at least one of charging and discharging of the power supply unit,
A power supply unit of an aerosol generating device for heating an aerosol source to generate an aerosol, comprising:
the power supply unit is attached to the power supply unit in a replaceable and detachable manner;
The control unit is
an identification process for identifying the type of the power supply unit attached to the power supply unit;
a control value changing process for changing at least one control value used to control the power supply unit based on the type of the power supply unit identified in the identification process;
It is possible to
Power supply unit for the aerosol generator.
前記制御部は、前記電源部の充電残量を計測する電池残量計を有し、
前記電池残量計は、
前記電源部の充電残量を定期的に算出して蓄積しており、
所定条件を満たす場合、前記電源部の開回路電圧を測定し、測定された前記電源部の開回路電圧に基づいて算出した前記電源部の充電残量と、前記電池残量計に蓄積記憶されているこれまでの前記電源部の充電残量と、の差分から補正値を算出して記憶しており、
前記制御値変更処理において変更される前記制御値は、前記補正値を含み、
前記制御部は、
前記識別処理で前記電源部の種類が識別された場合、前記電池残量計に記憶されている前記補正値を消去する、
エアロゾル生成装置の電源ユニット。 A power supply unit for the aerosol generating device according to claim 1,
the control unit has a battery level meter that measures a remaining charge of the power supply unit,
The battery fuel gauge includes:
The remaining charge of the power supply unit is periodically calculated and accumulated,
when a predetermined condition is satisfied, an open circuit voltage of the power supply unit is measured, and a correction value is calculated and stored from a difference between a remaining charge of the power supply unit calculated based on the measured open circuit voltage of the power supply unit and a remaining charge of the power supply unit stored in the battery remaining capacity meter up to that point,
the control value changed in the control value changing process includes the correction value,
The control unit is
when the type of the power supply unit is identified in the identification process, the correction value stored in the battery fuel gauge is erased.
Power supply unit for the aerosol generator.
前記制御部は、
前記電源部の出力電圧が閾値電圧を下回ったか否かに基づいて、エアロゾル源を加熱してエアロゾルを生成する加熱制御の可否を判定する、加熱制御可否判定処理を実行可能なコントローラを有し、
前記コントローラには、前記閾値電圧が設定されており、
前記制御値変更処理において変更される前記制御値は、前記閾値電圧を含む、
エアロゾル生成装置の電源ユニット。 A power supply unit for the aerosol generating device according to claim 1,
The control unit is
a controller capable of executing a heating control availability determination process for determining whether or not heating control for heating an aerosol source to generate an aerosol is possible based on whether or not the output voltage of the power supply unit has fallen below a threshold voltage;
The controller is configured to set the threshold voltage.
the control value changed in the control value change process includes the threshold voltage.
Power supply unit for the aerosol generator.
前記制御部は、外部電源から受け付けた電力による前記電源部の充電を制御可能に構成された充電ICを有し、
前記充電ICには、
前記電源部を定電流充電する場合の電流値である定電流充電電流値と、
前記電源部を定電圧充電する場合の電圧値である定電圧充電電圧値と、
前記電源部の充電を定電流充電から定電圧充電、及び/又は、定電圧充電から定電流充電に切り替える電圧値である充電切替電圧と、
前記電源部の充電を終了する電圧値である充電終止電圧と、
が設定されており、
前記制御値変更処理において変更される前記制御値は、前記定電流充電電流値、前記定電圧充電電圧値、前記充電切替電圧、及び、前記充電終止電圧、の少なくとも1つを含む、
エアロゾル生成装置の電源ユニット。 A power supply unit for the aerosol generating device according to claim 1,
the control unit has a charging IC configured to be able to control charging of the power supply unit with power received from an external power supply,
The charging IC includes:
a constant current charging current value, which is a current value when the power supply unit is charged with a constant current;
a constant-voltage charging voltage value which is a voltage value when the power supply unit is subjected to constant-voltage charging;
A charging switching voltage is a voltage value at which the charging of the power supply unit is switched from constant current charging to constant voltage charging and/or from constant voltage charging to constant current charging;
a charge cut-off voltage which is a voltage value at which charging of the power supply unit is terminated;
is set,
The control value changed in the control value change process includes at least one of the constant current charging current value, the constant voltage charging voltage value, the charging switch voltage, and the charging end voltage.
Power supply unit for the aerosol generator.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| PCT/JP2023/044697 WO2025126387A1 (en) | 2023-12-13 | 2023-12-13 | Power supply unit for aerosol generation device |
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| PCT/JP2023/044697 WO2025126387A1 (en) | 2023-12-13 | 2023-12-13 | Power supply unit for aerosol generation device |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| WO2025126387A1 true WO2025126387A1 (en) | 2025-06-19 |
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ID=96056827
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|---|---|---|---|
| PCT/JP2023/044697 Pending WO2025126387A1 (en) | 2023-12-13 | 2023-12-13 | Power supply unit for aerosol generation device |
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2023
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